專利名稱:利用金針菇提取多糖后殘渣生產真菌多糖的方法
技術領域:
本發明涉及生產生物活性物質的技術領域,特別是利用金針菇提取多糖后的殘渣為原料,經食藥用菌發酵生產活性多糖的方法。研究背景金針菇(Flammulina velutipes)又名樸菇,冬菇,隸屬真菌門,擔子菌綱,傘菌目, 口蘑科,金針菌屬。金針菇營養極為豐富,有增智菇和“一休菇”等美稱,是世界上著名的食用菌,目前已發展成為第三大食用菌。在我國,金針菇的產量已經超過150萬噸。金針菇清嫩爽口,鮮美味香,營養豐富,是一道極為高檔的佳肴,具有較高的營養價值。研究報道,金針菇中含較高的蛋白質、碳水化合物和粗纖維、而含脂肪較低,是一種不可多得的高營養食
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ΡΠ O研究發現金針菇中含有豐富的抗腫瘤有效成分,如多糖、粘多糖、構菌蛋白原等, 其中多糖是金針菇子實體提取物中主要的有效成分之一。大量文獻報道金針菇多糖具有免疫調節作用和抗腫瘤作用,而且金針菇多糖的抗腫瘤作用是通過增強免疫功能而介導的。 研究證實,金針菇多糖能增加荷瘤小鼠脾臟重量,提高NK細胞活性和淋巴細胞轉化刺激指數,恢復和增強小鼠的免疫功能,促進正常小鼠和荷瘤小鼠的脾細胞分泌IL-2,增加正常小鼠的血清溶血素含量及促進脾細胞介導羊紅細胞定量溶血分光光度試驗(QSH)。金針菇目前的主要銷售方式是鮮菇、軟包裝(清水、鹽漬或調味)和干制,但由于這些產品的附加值比較低,而且很容易受到市場的影響,所以必須走深加工的道路。金針菇多糖國內市場的價格為每公斤1000多元,國際市場為每公斤2000元左右。以往食用菌多糖一般都采用酶解提取的方法,但是這種方法生產成本較高,條件要求比較苛刻;而且, 以往從金針菇中提取到的多糖只占其含量的20%左右,而其余大部分的多糖都仍滯留在殘渣中,作為動物飼料或廢棄掉,造成了很大的資源浪費。因此,開發利用金針菇提取多糖后的殘渣作為原料,進一步從中生產出更多的多糖,是一項變廢為寶,減少資源浪費的工作。 經檢索利用金針菇提取多糖后的殘渣為原料,經深層發酵以進一步生產出食用菌多糖的方法,目前在國內外尚未見有報道。
發明內容
本發明目的是,針對以往金針菇多糖采用酶解提取效率較低、資源浪費大,生產成本高的缺陷,提供一種利用金針菇提取多糖后的殘渣為原料,進一步從中提取生產真菌多糖,以達到充分利用資源,變廢為寶,降低生產成本的生產真菌多糖的方法。本發明目的通過以下技術方案來實現。利用金針菇提取多糖后殘渣生產真菌多糖的方法,該方法按以下步驟進行(1)種子培養液與生產發酵液的配制所述培養液與發酵液的組分與各組分的重量百分比含量為1)種子培養液葡萄糖 2%,K2HPO4 0. 5%, MgSO4 0.2%,馬鈴薯 20% ;pH 值 6 ;2)生產發酵液葡萄糖0-2%,K2HPO4 0-0. 5%, MgSO4 0-0. 2%,金針菇提取多糖后經干燥、超微粉碎后的殘渣粉末3%,用水補足至100% ;(2)菌種制作將蟲草1號菌種接種在PDA斜面培養基上,于25°C恒溫培養7天后,置4°C冰箱中備用;(3)菌種接種與培養將步驟( 菌種經活化培養后的菌絲體接入步驟(1) 1)種子培養液中,在下靜止培養5天成菌種種子液;(4)生產發酵液的接種與培養將步驟C3)菌種種子液中的菌絲體在無菌條件下水洗、打碎后加入無菌水,配成菌絲體濃度為10mg/ml的菌絲懸濁液;按200mg/升的接種量將菌絲懸濁液接入步驟(1) 生產發酵液中,在25-30°C下震蕩發酵培養7天;(5)真菌多糖的提取將步驟(4)的生產發酵液用膠體磨勻漿并加5倍水后,按超聲波處理10-40分鐘、升溫至90-100°C浸提60分鐘的工藝重復操作3次;用板框過濾并收集濾液,用旋轉蒸發儀將該液減壓濃縮至原體積的五分之一后,再加入3倍體積的95 %乙醇進行醇沉;按5000轉/分離心10分鐘,經干燥、粉碎后得到含金針菇多糖和蟲草多糖的真菌粗多糖。所述超聲波處理的頻率為50-500HZ,功率為100-2000W。本發明的有益效果是1、本發明根據金針菇多糖提取后殘渣的成分組成及蟲草的生長特點,以金針菇多糖提取殘渣為基礎原料,采用接種蟲草1號真菌進行深層發酵的方法來進一步生產真菌多糖,不僅利用真菌蟲草在生長過程中產生的酶以進一步分解金針菇殘渣,使更多殘存的金針菇多糖能釋放出來,并且能夠生產出蟲草多糖,獲得的金針菇多糖和蟲草多糖的真菌混合多糖產量較高;采用本發明方法生產的真菌混合多糖,不僅充分地利用了資源,而且較傳統酶解提取方法生產成本降低50%以上,具有原料成本低,操作簡單,最大程度提高了金針菇的潛在價值,達到了廢物利用的目的,并適合規模化生產,具有很高的推廣利用價值。2、在含金針菇殘渣的生產發酵液中添加適量的營養物質葡萄糖、K2HPO4及MgSO4 后,有利于蟲草菌的生長,以粗多糖得率最高的實施例5與實施例7相比較,多糖產量可提高2倍以上。
圖1利用金針菇提取多糖后殘渣生產真菌多糖的程序框架示意圖
具體實施例方式通過以下實施例并結合附圖對本發明作進一步的詳細說明,但本發明的內容并不局限于此。蟲草1號從山東省魚臺縣食用菌研究所引進。實施例1 (利用金針菇提取多糖后殘渣生產真菌多糖的方法1)該方法按以下步驟進行(1)種子培養液與生產發酵液的配制所述培養液與發酵液的組分與各組分的重量百分比含量為,其中1)種子培養液葡萄糖 2%,K2HPO4 0. 5%, MgSO4 0.2%,馬鈴薯 20% ;pH 值 6 ;2)生產發酵液葡萄糖0.5%, K2HPO4 O %,MgSO4 0. 05%,金針菇殘渣粉末3 %,用水補足至100% ;(2)菌種制作將蟲草1號菌種接種在PDA斜面培養基上,于25°C恒溫培養7天后,置4°C冰箱中備用;PDA斜面培養基的具體配方馬鈴薯20%,葡萄糖2%,瓊脂1.5%, 用水補足至100% ;(3)菌種接種與培養將步驟(2)菌種先接種在PDA培養基上,于25°C恒溫活化培養7天后,再將其菌絲體接入步驟(1)1)種子培養液中,在下靜止培養5天成菌種種子液;(4)生產發酵液的接種與培養用篩網將步驟C3)菌種種子液中的菌絲體進行過濾收集后,在無菌條件下用無菌水水洗3次,放入滅菌的試管中(含直徑2毫米的玻璃珠), 在旋渦混合儀內把菌絲體打成碎片(約2分鐘)并配成菌絲懸濁液(在碎片中加入無菌水,使菌絲體的濃度為10mg/ml),再按200mg/升的接種量將菌絲懸濁液接入步驟(1)2)生產發酵液中,在25°C下震蕩發酵培養7天;(5)真菌多糖的提取將步驟(4)的生產發酵液用膠體磨勻漿并加5倍水后,按超聲波(50HZ,100W)處理10分鐘、升溫至100°C浸提60分鐘的工藝重復操作3次;用板框過濾并收集濾液,用旋轉蒸發儀將該液減壓濃縮至原體積的五分之一后,再加入3倍體積的 95%乙醇進行醇沉;按5000轉/分離心10分鐘,經干燥、粉碎后得含金針菇多糖和蟲草多糖的真菌粗多糖,其得率為2. 84g/L。實施例2 (利用金針菇提取多糖后殘渣生產真菌多糖的方法2)本例中,步驟(1)生產發酵液的配方為葡萄糖0.8% ,K2HPO4 0. 2%,MgS040%,金針菇殘渣粉末3%,用水補足至100% ;步驟(4)生產發酵液接菌種后在^rc下震蕩發酵培養7天;步驟(5)按超聲波Q00HZ,300W)處理20分鐘、升溫至90°C浸提60分鐘的工藝重復操作3次;其余步驟工藝同于實施例1,該例真菌粗多糖的得率為3. 85g/L。實施例3 (利用金針菇提取多糖后殘渣生產真菌多糖的方法3)本例中,步驟(1)生產發酵液的配方為葡萄糖2. O%,K2HPO4 0. 5%,MgSO4O. 2%, 金針菇殘渣粉末3%,用水補足至100% ;步驟(4)生產發酵液接菌種后在27°C下震蕩發酵培養7天;步驟( 按超聲波(100HZ,500W)處理30分鐘、升溫至95°C浸提60分鐘的工藝重復操作3次;其余步驟工藝同于實施例1,該例真菌粗多糖的得率為4. 35g/L。實施例4 (利用金針菇提取多糖后殘渣生產真菌多糖的方法4)本例中,步驟(1)生產發酵液的配方為葡萄糖O%,K2HPO4 0.4%,MgSO4O. 1%,金針菇殘渣粉末3%,用水補足至100% ;步驟(4)生產發酵液接菌種后在下震蕩發酵培養7天;步驟(5)按超聲波(300HZ,1000W)處理35分鐘、升溫至90°C浸提60分鐘的工藝重復操作3次;其余步驟工藝同于實施例1,該例真菌粗多糖的得率為3. 67g/L。實施例5 (利用金針菇提取多糖后殘渣生產真菌多糖的方法5)本例中,步驟(1)生產發酵液的配方為葡萄糖2. O%,K2HPO4 0. 5%,MgSO4O. 2%, 金針菇殘渣粉末3%,用水補足至100% ;步驟(4)生產發酵液接菌種后在^rc下震蕩發酵培養7天;步驟(5)按超聲波GOOHZ,1200W)處理40分鐘、升溫至100°C浸提60分鐘的工藝重復操作3次;其余步驟工藝同于實施例1,該例真菌粗多糖的得率為4. 88g/L。實施例6 (利用金針菇提取多糖后殘渣生產真菌多糖的方法6)本例中,步驟(1)生產發酵液的配方為葡萄糖1. 5 %,K2HPO4 0. 1 %,
5MgSO4O. 12%,金針菇殘渣粉末3%,用水補足至100% ;步驟(4)生產發酵液接菌種后在 30°C下震蕩發酵培養7天;步驟( 按超聲波(500HZ,2000W)處理30分鐘、升溫至95°C 浸提60分鐘的工藝重復操作3次;其余步驟工藝同于實施例1,該例真菌粗多糖的得率為 4. 09g/L。實施例7 (利用金針菇提取多糖后殘渣生產真菌多糖的方法7-對照例)本例中,步驟(1)生產發酵液的配方為葡萄糖、K2HP04、MgSO4的含量均為0,金針菇殘渣粉末為3%,用水補足至100% ;步驟(4)生產發酵液接菌種后在^rc下震蕩發酵培養7天;步驟(5)按超聲波G00HZ,1200W)處理40分鐘、升溫至100°C浸提60分鐘的工藝重復操作3次;其余步驟工藝同于實施例1,該例真菌粗多糖的得率為1. 65g/L。
權利要求
1.利用金針菇提取多糖后殘渣生產真菌多糖的方法,其特征在于按以下步驟進行(1)種子培養液與生產發酵液的配制所述培養液與發酵液的組分與各組分的重量百分比含量為1)種子培養液葡萄糖2%,K2HPO40. 5%, MgSO4 0. 2%,馬鈴薯20% ;pH值6 ;2)生產發酵液葡萄糖0-2%,K2HPO40-0.5%, MgSO4 0-0. 2%,金針菇提取多糖后經干燥、超微粉碎后的殘渣粉末3%,用水補足至100% ;(2)菌種制作將蟲草1號菌種接種在PDA斜面培養基上,于25°C恒溫培養7天后,置 4°C冰箱中備用;(3)菌種接種與培養將步驟( 菌種經活化培養后的菌絲體接入步驟(1)1)種子培養液中,在下靜止培養5天成菌種種子液;(4)生產發酵液的接種與培養將步驟( 菌種種子液中的菌絲體在無菌條件下水洗、 打碎后加入無菌水,配成菌絲體濃度為10mg/ml的菌絲懸濁液;按200mg/升的接種量將菌絲懸濁液接入步驟(1) 生產發酵液中,在25-30°C下震蕩發酵培養7天;(5)真菌多糖的提取將步驟(4)的生產發酵液用膠體磨勻漿并加5倍水后,按超聲波處理10-40分鐘、升溫至90-100°C浸提60分鐘的工藝重復操作3次;用板框過濾并收集濾液,用旋轉蒸發儀將該液減壓濃縮至原體積的五分之一后,再加入3倍體積的95%乙醇進行醇沉;按5000轉/分離心10分鐘,經干燥、粉碎后得到含金針菇多糖和蟲草多糖的真菌粗多糖。
2.按權利要求1所述的方法,其特征在于所述超聲波處理的頻率為50-500HZ,功率為 100-2000W。
全文摘要
本發明公開了利用金針菇提取多糖后殘渣生產真菌多糖的方法,屬于生物活性物質的生產技術領域。該方法利用金針菇提取多糖后的殘渣為原料,添加適量的葡萄糖、K2HPO4及MgSO4等營養物質,通過接種蟲草菌種,經深層發酵、提取等步驟,從中生產出包含有金針菇多糖和蟲草多糖的真菌粗多糖。本方法操作簡單,充分利用了廢棄資源,粗多糖得率提高2倍,且較傳統酶解提取方法降低生產成本50%以上,大幅提高了金針菇的潛在價值。本發明可在食用菌栽培與加工地區推廣應用。
文檔編號C08B37/00GK102174615SQ20111006497
公開日2011年9月7日 申請日期2011年3月16日 優先權日2011年3月16日
發明者呂國英, 張作法, 潘慧娟, 范雷法 申請人:浙江省農業科學院