一種混合菌株的液體發酵生產冬蟲夏草菌粉的方法
【專利摘要】本發明涉及一種混合菌株的液體發酵生產冬蟲夏草菌粉的方法,依次包括菌株培養、發酵、固液分離和干燥粉碎,其特征在于,所述發酵的菌株為中國被毛孢、蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌。本發明利用中國被毛孢、蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌三種不同的菌株,并結合各自的發酵、生長特點,共同通過液體發酵制得了組成更接近于天然冬蟲夏草、功效更加齊全的冬蟲夏草菌粉,給冬蟲夏草的人工產業化帶來了良好的經濟效益。
【專利說明】一種混合菌株的液體發酵生產冬蟲夏草菌粉的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種液體發酵生產冬蟲夏草菌粉的方法,具體涉及一種混合菌株的液體發酵生產冬蟲夏草菌粉的方法。
【背景技術】
[0002]冬蟲夏草又稱蟲草,是我國傳統名貴中藥,具有止咳、化痰、降低血清膽固醇、調節和增強免疫力、抗腫瘤等多種藥理作用。近年來,國內外對冬蟲夏草需求劇增。但由于冬蟲夏草有其嚴格的寄生性和特殊的生長地理環境,產量相當有限,藥源比較緊缺。為緩解市場的供需矛盾,冬蟲夏草的人工發酵產品越來越重要。
[0003]目前國內外冬蟲夏草的液體深層發酵研究及生產,大部分采用的菌株是蝙蝠蛾擬青霉、中華頭孢菌、蝙蝠蛾被孢霉、中華束絲孢菌或中國被毛孢等。這些菌株中蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌(即蟲草頭孢菌)屬于常溫菌,對生長環境和培養基的要求不高;而中國被毛孢則屬于低溫菌,生長緩慢,對人工發酵的技術條件要求較高。多篇現有技術公開了利用上述菌株進行的發酵工藝。
[0004]專利申請CN93104709公開了一種蟲草菌絲發酵生產工藝,其生產工藝為深層三級發酵,使用的菌種為蝙蝠蛾擬青霉菌。
[0005]專利申請CN03102576公開了一種營養保健口服液,其中包含蝙蝠蛾擬青霉菌的液體發酵過程,制得了富鉻冬蟲夏草深層發酵提取液。
[0006]沈南英等在2005年申請了一系列含有發酵冬蟲夏草菌的制劑專利,包括片劑、粉齊U、膠囊等,其利用中華束絲孢菌株,經液體發酵培養得到菌絲體,經離心過濾、遠紅外干燥等步驟制得一系列制劑。
[0007]專利申請CN03131904公開了一種中國被毛孢液體菌種發酵工藝方法,其包括菌種的取得、一級固體三角瓶菌種培養、液體種子培養、液體發酵罐生產工序。
[0008]專利申請CN201210556728公開了一種蟲生真菌的液體發酵菌絲體,其中包含中華被毛孢的液體發酵過程。
[0009]專利申請CN201310045628公開了一種冬蟲夏草發酵菌絲體活性組分的發酵及提取方法,其中涉及中國被毛孢的液體培養過程。
[0010]由此可見,現有技術都是利用單一菌株發酵制備天然冬蟲夏草的人工替代品的。但由于天然冬蟲夏草含有多種無性系菌株,所以采用單一菌株發酵制備的人工替代品的組成難以接近天然冬蟲夏草,并且由單一菌株發酵生產的冬蟲夏草菌粉產品的功能單一,效果不夠全面,例如百令片/膠囊、金水寶片/膠囊、至靈膠囊、寧心寶膠囊和心肝寶膠囊等。
[0011]目前,為解決上述問題,已有現有技術將兩種或三種菌株發酵的冬蟲夏草菌粉通過簡單的物理混合,來制備多功能的產品,包括CN200710301690、CN200710308028和200710307526等。但這種通過簡單物理混合制得的產品在組成上仍然難以接近天然冬蟲夏草,其功效仍然是有限的。
【發明內容】
[0012]為克服現有技術的不足,本發明的發明人根據多年來在冬蟲夏草菌發酵工藝的研究,利用中國被毛孢、蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌三種不同的菌株,并結合各自的發酵、生長特點,共同通過液體發酵制得了組成更接近于天然冬蟲夏草、功效更加齊全的冬蟲夏草菌粉。
[0013]本發明提供了一種混合菌株的液體發酵生產冬蟲夏草菌粉的方法,還提供了通過該方法制得的冬蟲夏草菌粉。具體是按以下技術方案來實現的:
[0014]—種混合菌株的液體發酵生產冬蟲夏草菌粉的方法,依次包括菌株培養、發酵、固液分離和干燥粉碎,其特征在于,所述發酵的菌株為中國被毛孢、蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌。
[0015]優選地,上述方法中,所述發酵過程包括中國被毛孢菌株的3?4次發酵,以及蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌的2?3次發酵。
[0016]優選地,上述方法中,所述發酵過程包括中國被毛孢單獨發酵后,再與蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌混合繼續發酵。
[0017]優選地,上述方法中,所述發酵過程中國被毛孢單獨發酵7?9天。
[0018]優選地,上述方法中,所述發酵過程中國被毛孢、蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌混合后共進行三級發酵,每級的發酵時間為2?3天。
[0019]優選地,上述方法中,所述發酵的溫度為15?18°C。
[0020]優選地,上述方法.中,所述發酵的培養基含有碳源、氮源和無機鹽。
[0021]優選地,上述方法中,所述發酵的培養基按重量體積比計,含有碳源2.0?15.0%,氮源 1.0 ?15.0%,無機鹽 0.1 ?5.0%。
[0022]優選地,上述方法中,所述碳源選自葡萄糖、玉米粉、土豆汁和糊精中的一種或幾種;所述氮源選自蛋白胨、酵母膏、麩皮和蠶蛹粉中的一種或幾種;所述無機鹽選自氯化鈉、氯化鎂、硫酸鎂、氯化錳、氯化鉀、氯化鈣、磷酸二氫鉀、磷酸氫二鉀、硫酸亞鐵、硫酸錳中的一種或幾種。
[0023]優選地,上述方法中,所述發酵的培養基含有葡萄糖、蛋白胨、酵母膏、硫酸鎂、磷酸氫二鉀和水。
[0024]優選地,上述方法中,所述發酵的培養基為葡萄糖5 %、蛋白胨2 %、酵母膏0.1%、硫酸鎂0.8%、磷酸氫二鉀0.05%、水92.05%。
[0025]本發明的優點在于:利用中國被毛孢、蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌三種不同的菌株,并結合各自的發酵、生長特點,共同通過液體發酵制得了組成更接近于天然冬蟲夏草、功效更加齊全的冬蟲夏草菌粉,給冬蟲夏草的人工產業化帶來了良好的經濟效益。
【具體實施方式】
[0026]實施例1
[0027]取購買或分離的中國被毛孢、蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌三種菌株,分別進行斜面培養,其中中國被毛孢接種后于12°C培養30天,蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌常溫培養8天,斜面培養基的組成按重量體積比計為:蠶豆粉5 %、葡萄糖2 %、玉米粉3 %、蛋白胨0.75%、瓊脂2%、麩皮1.5%、硫酸鎂I %、磷酸氫二鉀0.2%和水84.55%。[0028]將完成培養的中國被毛孢接種于發酵培養基上,接種量5-10%,15°C下進行第一次發酵,時間為7天;發酵培養基的組成按重量體積比計為:葡萄糖2%、酵母膏0.5%、蛋白胨I %、硫酸鎂0.1 %、磷酸氫二鉀0.8%、水95.6%。
[0029]將第一次發酵后的中國被毛孢與完成培養的蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌混合,共同接種于發酵培養基上,接種量5-10%,15°C下再進行2次發酵,時間為3天,發酵培養基的組成按重量體積比計為:蠶豆粉2 %、葡萄糖2.5 %、玉米粉I %、蛋白胨2 %、酵母膏5 %、硫酸鎂0.05 %、磷酸氫二鉀I %、水86.95%。
[0030]待發酵液中總菌絲體濃度達到35%時停止發酵,進行固液分離,將固體烘干粉碎得冬蟲夏草菌粉。
[0031]實施例2
[0032]取購買或分離的中國被毛孢、蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌三種菌株,分別進行斜面培養,其中中國被毛孢接種后于14°C培養28天,蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌常溫培養10天,斜面培養基的組成按重量體積比計為:蠶豆粉3 %、葡萄糖4%、玉米粉I %、蛋白胨
·0.5%、瓊脂I %、麩皮4%、硫酸鎂0.1 %、磷酸氫二鉀0.05%、水86.35%。
[0033]將完成培養的中國被毛孢接種于發酵培養基上,接種量5-10%,18°C下進行第一次發酵,時間為7天;發酵培養基的組成按重量體積比計為:葡萄糖3%、酵母膏4%、蛋白胨0.5 %、硫酸鎂I %、磷酸氫二鉀I %、水90.5%。
[0034]將第一次發酵后的中國被毛孢與完成培養的蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌混合,共同接種于發酵培養基上,接種量5-10%,18°C下再進行3次發酵,時間為2天,發酵培養基的組成按重量體積比計為:蠶豆粉3 %、葡萄糖4%、玉米粉4%、蛋白胨0.5 %、酵母膏I %、硫酸鎂0.1 %、磷酸氫二鉀0.05 %、水87.35%。
[0035]待發酵液中總菌絲體濃度達到55%時停止發酵,進行固液分離,將固體烘干粉碎得冬蟲夏草菌粉。
[0036]實施例3
[0037]取購買或分離的中國被毛孢、蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌三種菌株,分別進行斜面培養,其中中國被毛孢接種后于13°C培養29天,蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌常溫培養9天,斜面培養基的組成按重量體積比計為:蠶豆粉4 %、葡萄糖2.5 %、玉米粉4%、蛋白胨2%、瓊脂0.5%、麩皮I %、硫酸鎂0.8 %、磷酸氫二鉀1%、水84.2%。
[0038]將完成培養的中國被毛孢接種于發酵培養基上,接種量5-10%,16°C下進行第一次發酵,時間為8天;發酵培養基的組成按重量體積比計為:蠶豆粉4%、葡萄糖5%、玉米粉3%、蛋白胨I %、酵母膏2 %、硫酸鎂0.9 %、磷酸氫二鉀0.2%、水83.9%。
[0039]將第一次發酵后的中國被毛孢與完成培養的蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌混合,共同接種于發酵培養基上,接種量5-10%,16°C下再進行3次發酵,時間為3天,發酵培養基的組成按重量體積比計為:葡萄糖4%、酵母膏3%、蛋白胨1.5%、硫酸鎂0.05%、磷酸氫二鉀
0.1%、水 91.35%。
[0040]待發酵液中總菌絲體濃度達到45%時停止發酵,進行固液分離,將固體烘干粉碎得冬蟲夏草菌粉。
[0041]實施例4
[0042]取購買或分離的中國被毛孢、蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌三種菌株,分別進行斜面培養,其中中國被毛孢接種后于13°C培養30天,蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌常溫培養8天,斜面培養基的組成按重量體積比計為:蠶豆粉3%、葡萄糖2.5%、玉米粉1.5%、蛋白胨
I%、瓊脂0.75%、麩皮1.5%、硫酸鎂0.1 %、磷酸氫二鉀0.2%、水89.45%。
[0043]將完成培養的中國被毛孢接種于發酵培養基上,接種量5-10%,16°C下進行第一次發酵,時間為8天;發酵培養基的組成按重量體積比計為:葡萄糖5%、蛋白胨2%、酵母膏0.1 %、硫酸鎂0.8%、磷酸氫二鉀0.05%、水92.05%。
[0044]將第一次發酵后的中國被毛孢與完成培養的蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌混合,共同接種于發酵培養基上,接種量5-10%,15°C下再進行3次發酵,時間為3天,發酵培養基的組成按重量體積比計為:葡萄糖5%、蛋白胨2%、酵母膏0.1 %、硫酸鎂0.8 %、磷酸氫二鉀
0.05%、水 92.05%。
[0045]待發酵液中總菌絲體濃度達到45%時停止發酵,進行固液分離,將固體烘干粉碎得冬蟲夏草菌粉。
[0046]對照例I
[0047]取購買或分離的中國被毛孢菌株,按照實施例1的培養和發酵條件(培養基、溫度、時間等)進行斜面培養、三次發酵。待發酵液中總菌絲體濃度達到45%時停止發酵,進行固液分離,將固體烘干粉碎得冬蟲夏草菌粉。
[0048]對照例2
[0049]取購買或分離的蝙蝠蛾擬青霉菌株,按照實施例2的培養和發酵條件(培養基、溫度、時間等)進行斜面培養、 三次發酵。待發酵液中總菌絲體濃度達到55%時停止發酵,進行固液分離,將固體烘干粉碎得冬蟲夏草菌粉。
[0050]對照例3
[0051]取購買或分離的中華頭孢菌菌株,按照實施例3的培養和發酵條件(培養基、溫度、時間等)進行斜面培養、三次發酵。待發酵液中總菌絲體濃度達到45%時停止發酵,進行固液分離,將固體烘干粉碎得冬蟲夏草菌粉。
[0052]對照例4
[0053]按照專利申請CN200710301690中實施例1的條件制得的冬蟲夏草菌粉,過程為:取92克中國被毛孢蟲草菌粉,4克蝙蝠蛾擬青霉蟲草菌粉,4克中華頭孢蟲草菌粉,再將上述三種原料混勻可制得發酵蟲草混合粉產品。
[0054]試驗例I
[0055]按照以下指標對實施例1-4和對照組1-4的冬蟲夏草菌粉進行對照,其中各成分含量為冬蟲夏草菌粉中的重量百分含量,具體結果見下表(各數值為10批樣品的均值):
[0056]
【權利要求】
1.一種混合菌株的液體發酵生產冬蟲夏草菌粉的方法,依次包括菌株培養、發酵、固液分離和干燥粉碎,其特征在于,所述發酵的菌株為中國被毛孢、蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述發酵過程包括中國被毛孢菌株的3?4次發酵,以及蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌的2?3次發酵。
3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述發酵過程包括中國被毛孢單獨發酵后,再與蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌混合繼續發酵。
4.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,所述發酵過程中國被毛孢單獨發酵7?9天。
5.根據權利要求3或4所述的方法,其特征在于,所述發酵過程中國被毛孢、蝙蝠蛾擬青霉和中華頭孢菌混合后共進行三級發酵,每級的發酵時間為2?3天。
6.根據權利要求1-5任意一項所述的方法,其特征在于,所述發酵的溫度為15?18。。。
7.根據權利要求1-5任意一項所述的方法,其特征在于,所述發酵的培養基含有碳源、氮源和無機鹽。
8.根據權利要求7所述的方法,其特征在于,所述發酵的培養基按重量體積比計,含有碳源2.0?15.0%,氮源1.0?15.0%,無機鹽0.1?5.0%。
9.根據權利要求7所述的方法,其特征在于,所述碳源選自葡萄糖、玉米粉、土豆汁和糊精中的一種或幾種;所述氮源選自蛋白胨、酵母膏、麩皮和蠶蛹粉中的一種或幾種;所述無機鹽選自氯化鈉、氯化鎂、硫酸鎂、氯化錳、氯化鉀、氯化鈣、磷酸二氫鉀、磷酸氫二鉀、硫酸亞鐵、硫酸錳中的一種或 幾種。
10.根據權利要求7所述的方法,其特征在于,所述發酵的培養基含有葡萄糖、蛋白胨、酵母膏、硫酸鎂、磷酸氫二鉀和水。
11.根據權利要求10所述的方法,其特征在于,所述發酵的培養基為葡萄糖5%、蛋白胨2%、酵母膏0.1 %、硫酸鎂0.8%、磷酸氫二鉀0.05%、水92.05%。
12.通過權利要求1-11任意一項所述的方法制備得到的冬蟲夏草菌粉。
【文檔編號】A61K36/068GK103432174SQ201310396176
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月27日 優先權日:2013年8月27日
【發明者】王玉花, 王輝, 楊成香, 李福奎, 費文全 申請人:王輝