一種快速深層液態發酵生產樺褐孔菌菌粉的方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于微生物技術領域，具體設及一種快速利用深層液態發酵技術生產真菌 菌絲體的方法，更確切地說是一種快速深層液態發酵生產枠褐孔菌菌粉的方法。
【背景技術】
[0002] 微生物發酵可分為分批、補料分批、半連續、連續等多種模式。分批發酵的人力、物 力消耗較大，每批發酵都需要進行裝料、滅菌、接種、放料、清洗等操作，工序繁瑣，發酵周期 較長，生產效率較低;補料分批發酵雖可通過補料補充養分或前體的不足，但是由于有害代 謝產物的不斷積累，產物合成最終難免受到阻遏;連續發酵較分批發酵和補料分批發酵生 產強度大大提高，但容易遭受雜菌的污染，菌種易退化，設備投資較大，且發酵產物濃度較 低；半連續發酵過程中，通過放掉部分發酵液再補入新鮮培養基，不僅可W補充養分和前 體，而且代謝有害物被稀釋，從而有利于產物的繼續合成。
[0003] 半連續發酵工藝的應用可W起到緩解產物抑制和避免代謝副產物積累的作用，改 善了微生物的培養環境，有助于保持菌體活力的穩定，并且對于某些次級代謝產物，其最高 的生產速率僅在某些瞬態條件下才能達到。采用半連續發酵工藝不僅可W使運種瞬態條件 反復出現，而且還可W提高設備的利用率，因此半連續發酵工藝在次級代謝產物的生產方 面有著重要的應用。
[0004] 枠褐孔菌是一種生長在白枠樹活立木上的野生珍貴藥用真菌，主要分布于俄羅斯 北部、北歐、中國黑龍江、吉林長白山、日本北海道等北締45°~50°地區。枠褐孔菌作為一種 民間草藥，在俄羅斯等國家已有相當長的使用歷史了，對其研究的歷史也可W追溯到上個 世紀初。民間廣泛用于防治消化道疾病和腫瘤（胃癌、腸癌及肝癌等）、屯、血管疾病和糖尿病 等。由于枠褐孔菌生長環境特殊，所W被人類冠奇幻的磨茹"和"森林中的黑鉆石"等美 稱。
[0005] 1955年，莫斯科醫學院宣布枠褐孔菌為抗癌物質，政府批準枠褐孔菌可用于醫藥 品開發。1961年W來，俄羅斯、波蘭等國的學者發現枠褐孔菌在白血病的診斷、治療牛皮癖、 治療小牛消化不良等方面有良好的效果，并對溶核蛋白產生影響。此后，美國、韓國、日本的 研究人員開始重視對枠褐孔菌研究，日本已在世界各國提出了專利申請保護，美國也把它 列為"特殊天然物"作為宇宙人的未來飲品，韓國正在進液體培養和菌絲體培養研究。
[0006] 傳統枠褐孔菌液態發酵工藝多為間隙性的分批發酵工藝，而分批發酵工藝的人 力、物力消耗較大，每批發酵都需要進行裝料、滅菌、接種、放料、清洗等操作，工序繁瑣，非 發酵周期較長，生產效率較低;而后續的分離工藝傳統多用離屯、機進行分離，該方式因受制 于離屯、機分離因子影響，分離過程中菌絲體遭到剪切力破壞，部分有效成分流失到濾液中 導致產品質量和收率下降，分離所得濾液較渾濁，里面含有較多的碎菌絲，導致外排濾液 COD偏高，該濾液若達到污水排放標準，需要經過復雜的污水處理，污水處理系統工作量太 大，給企業帶來了嚴重的經濟負擔。
【發明內容】
[0007] 本發明的目的是為了解決上述枠褐孔菌菌粉生產的不足，從而設計了一種快速深 層液態發酵生產枠褐孔菌菌粉的綠色新工藝，該工藝采用半連續發酵工藝既能減少了工藝 環節，縮短了非發酵時間，提高了設備利用率，降低了生產成本；同時又采用高效的陶瓷膜 過濾，提高菌絲體的收率，減少進入濾液的菌絲體，降低濾液的C0D，降低污水處理量;又不 破壞細胞本身，保證胞內有效成分的全部回收。該發明不但能快速得到高品質的枠褐孔菌 的菌絲體，又提高了分離過程中菌絲體的收率，增加了經濟效益;又降低了廢水中C0D，減輕 了污水處理系統壓力，增加了社會效益。
[0008] 本發明目的主要是通過W下方式實現的：
[0009] -種快速深層液態發酵生產枠褐孔菌菌粉的方法，該方法按照下述步驟進行：
[0010] 1)枠褐孔菌半連續發酵液制備:將枠褐孔菌種子液;將枠褐孔菌種子液接種到滅 菌后的發酵培養基進行深層液態發酵得到枠褐孔菌發酵培養液，接種量為體積含量10~ 20%，通風比為1:0.1-1.0別111，罐壓0.02~0.0519日，在20~30°(：下發酵培養2-7天后，放出 培養器容積的10-50%的發酵液，補入等同體積的滅菌后的發酵培養基，繼續發酵1-3天;如 此不斷放料、補料，每次補料繼續發酵1-3天，反復多次，操作周期可W根據次數調整為4-19 天，得到枠褐孔菌發酵液;將枠褐孔菌種子液接種到滅菌后的發酵培養基之前可W將將枠 褐孔菌菌株W常規方法活化后制備得到枠褐孔菌種子液；優選發酵條件為通風比為1: 0.5vvm，罐壓0.04Mpa，在27 °C下發酵培養5天；
[0011] 2)枠褐孔菌發酵液陶瓷膜過濾:將步驟1)中所得的枠褐孔菌發酵液通過微濾膜得 到發酵液的微濾透析液和菌絲體，收集得到菌絲體；
[0012] 3)低溫真空烘干:將步驟2)中所得的菌絲體在真空度為-0.065~-0.095Mpa，70~ 85°C條件下進行干燥。
[0013] 所述的枠褐孔菌種子液是通過W下方法制備得到的:枠褐孔菌種子培養基組成為 葡萄糖1-3%、蠶蛹粉0.1-1 %、黃豆餅粉0.5-2%、憐酸二氨鐘0.1-0.5%、屯水硫酸儀0. Ι? ο. 5%、豆油 0.01-0.05% ; 調節 pH 值 5.0-7.0; 培養條件為：通風比為 1:0.1-1. Ovvm，罐壓 0.02~0.05Mpa，培養溫度20~30°C，培養周期2-6天。
[0014] 優選所述的枠褐孔菌種子液是通過W下方法制備得到的:枠褐孔菌種子培養基組 成為葡萄糖2%、蠶蛹粉0.3-0.4%、黃豆餅粉1.8-2%、憐酸二氨鐘0.2-0.3 %、屯水硫酸儀 0.15-0.2 %、豆油0.02-0.03 % ;調節pH值6.0-6.5 ;培養條件為:通風比為1:0.4vvm，罐壓 0.02~0.03Mpa，培養溫度26~28°C，培養周期4-5天。
[0015] 所述的枠褐孔菌發酵培養基組成為葡萄糖1-3%、蠶蛹粉0.1-1%、黃豆餅粉0.5- 2%、憐酸二氨鐘0.1-0.5%、屯水硫酸儀0.1-0.5%、豆油0.01-0.05%;調節抑值5.0-7.0。；
[0016] 該方法所述的微濾膜為陶瓷膜或有機膜，其孔徑在0.05~0.5μπι，操作溫度為50~ 60°C，工作壓力：進壓為2~4bar，出壓為0~化ar。
[0017] 優選該方法所述的微濾膜為陶瓷膜或有機膜，其孔徑在50nm，操作溫度為50~60 。(：，工作壓力：進壓為3bar，出壓為化ar。
[0018] 本發明適用于任何枠褐孔菌菌種（Inono化S obliquus)，如保藏于中國林業微生 物菌種保藏管理中屯、(菌種編碼cfcc 60260)等均可W使用。
[0019] 本發明所采用的枠褐孔菌菌株不限于某個具體生產廠家，市售均可使用。
[0020] 本發明為快速深層液態發酵生產枠褐孔菌菌粉提供了一種新的方法。該方法具有 W下幾個突出的優點：
[0021] 1、發酵周期短：傳統的分批發酵工藝，每批發酵都需要進行裝料、滅菌、接種、放 料、清洗等操作，工序繁瑣，非發酵周期長，而采用半連續發酵工藝減少了工藝環節，縮短了 非發酵時間和發酵時間，提高了設備利用率和發酵強度，降低了生產成本。
[0022] 2、提高收率:采用微濾膜孔徑0.05~ΙΟμπι，顯著提高了菌絲體得率。
[0023] 3、提高產品質量:傳統離屯、機分離過程中蟲草頭抱菌絲體遭到剪切力破壞，部分 有效成分流失到濾液中導致菌絲體有效成分降低，該工藝采用微濾膜過濾，操作過程中不 會產生剪切力，有效保證菌絲體有效成分。
[0024] 3、降低濾出液C0D，減輕環保壓力：傳統邸螺分離由于菌絲體截留率低，部分菌絲 體進入濾液，導致濾液中COD含量增高，本方法分離因子高，對菌絲體截留率大大增加，濾液 澄清，濾液中菌絲體少，得到的透析液COD大大降低，其COD指標可W達到直接排放標準，僅 污水處理每天就為企業減少30噸處理量，大大降低了污水處理費用。
[0025] 4、清潔連續生產，能耗低:本發明方法可連續生產，膜及其配套設備使用壽命長， 裝置維護方便，投資少，操作過程無噪聲污染，易清潔。
【附圖說明】
[00%]圖1為實施例所述傳統工藝路線圖。
【具體實施方式】
[0027] W下通過具體實施例進一步說明本發明。但實施例的具體細節僅用于解釋本發 明，不應理解為對本發明總的技術方案的限定。
[0028] 實施例1
[0029] 1)枠褐孔菌菌株（Inono化S obliquus)保藏于中國林業微生物菌種保藏管理中屯、 (菌種編碼cfcc 60260)。將培養好的枠褐孔菌菌株種子液種到種子培養基，接種量是10%， 種子培養基組成為葡萄糖2%、蠶蛹粉0