猴頭菌液態(tài)發(fā)酵過程中的參數(shù)變化

王振麗，田輝，馬振興，席會平

（河南質(zhì)量工程職業(yè)學(xué)院食品與化工系，河南 平頂山 467000）

猴頭菌液態(tài)發(fā)酵過程中的參數(shù)變化

王振麗，田輝，馬振興，席會平

（河南質(zhì)量工程職業(yè)學(xué)院食品與化工系，河南 平頂山 467000）

猴頭多糖是一種具有抑制腫瘤、調(diào)節(jié)免疫等生理活性的真菌多糖。研究猴頭菌液態(tài)發(fā)酵過程中的還原糖、氨基態(tài)氮及pH的變化，研究了猴頭菌液態(tài)發(fā)酵的最佳發(fā)酵時(shí)間。結(jié)果表明，猴頭多糖發(fā)酵的最佳培養(yǎng)時(shí)間是7 d。

猴頭；液態(tài)發(fā)酵；培養(yǎng)時(shí)間；動態(tài)關(guān)系

猴頭又名猴頭菇、刺猬菌、山伏菌、猴頭菌，是我國著名的藥用菌和食用菌。近年來，研究發(fā)現(xiàn)，猴頭具有抗腫瘤、抗衰老、降血脂、提高免疫力等生理功能[1-3]。因此，成為研究的熱點(diǎn)之一[4-6]。本文主要研究猴頭菌液態(tài)發(fā)酵過程中的還原糖、氨基態(tài)氮及pH的變化。為猴頭菌發(fā)酵生產(chǎn)多糖提供必要的理論參考。

1 材料和儀器設(shè)備

1.1 材料

1.1.1 菌種

猴頭菌（Hericium erinaceus）：河南省平頂山市魯山縣提供。

1.1.2 主要儀器

6288高壓蒸汽滅菌鍋：鐵嶺市醫(yī)療器械總廠；SW-CJ-2FD醫(yī)用型凈化工作臺：蘇凈集團(tuán)安泰公司；PDX-650B電熱恒溫培養(yǎng)箱：沈陽市醫(yī)療器械研究所；PHS-25C酸度計(jì)：上海雷磁儀器廠。

1.1.3 培養(yǎng)基

1）斜面培養(yǎng)基：PDA培養(yǎng)基。

2）種子培養(yǎng)基：葡萄糖2.5 g，玉米粉1.5 g，蛋白胨1.5 g，酵母膏2.5 g，水500 mL，pH自然；0.1 MPa壓力下蒸汽滅菌30 min。

3）搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)基：葡萄糖5 g，玉米粉5 g，蛋白胨5 g，酵母膏7.5 g，水500 mL，pH自然；0.1 MPa壓力下蒸汽滅菌30 min。

2 分析方法

多糖測定：硫酸-蒽酮比色法。還原糖測定：DNS法。氨基態(tài)氮的測定：甲醛滴定法。發(fā)酵過程中pH的測定：采用pH計(jì)測定。

粗多糖的提取與測定：將發(fā)酵液于6000 r/min離心10 min，棄去沉淀，上清液經(jīng)濃縮后加入3倍體積的95%乙醇至乙醇終濃度為70%，4℃醇析過夜，離心后將得到的沉淀干燥至恒重，即得猴頭胞外多糖干品。再用硫酸-蒽酮比色法測其多糖含量。

3 結(jié)果與分析

3.1 菌株發(fā)酵培養(yǎng)時(shí)間

在最佳培養(yǎng)基和最佳發(fā)酵條件下進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)多糖試驗(yàn)，將液體菌種接于9個(gè)發(fā)酵條件相同的培養(yǎng)基中，同步發(fā)酵并加以編號1～9，1號發(fā)酵液在發(fā)酵第24小時(shí)時(shí)取出并測定其多糖含量，其余發(fā)酵液每隔24 h依次取出并測其多糖含量，其結(jié)果見圖1。

由圖1可知在搖瓶發(fā)酵條件下，0 h～72 h菌株多糖產(chǎn)量較少，接種3 d后多糖產(chǎn)量開始快速增長。7 d時(shí)多糖產(chǎn)量達(dá)到最大值，7 d后多糖產(chǎn)量開始減少。因此從曲線來看菌株發(fā)酵7 d時(shí)多糖產(chǎn)量最高。

3.2 菌株培養(yǎng)過程中的動態(tài)變化

菌株培養(yǎng)過程中的動態(tài)變化見表1。

表 1 菌株發(fā)酵過程中的代謝變化Table 1 Metabolic change in the course of ferment of strain

從表1可以看出：發(fā)酵過程中各參數(shù)都呈現(xiàn)出規(guī)律性變化，0 d～3 d時(shí)發(fā)酵培養(yǎng)基的pH值基本沒有大的變化，此后3 d～7 d pH一直保持著下降的趨勢，當(dāng)發(fā)酵到7 d以后pH基本保持不變。可能是因?yàn)楹镱^菌在發(fā)酵過程中產(chǎn)生酸性物質(zhì)使培養(yǎng)基pH降低，到后期猴頭菌進(jìn)入消亡期，不產(chǎn)生酸性物質(zhì)了，因此pH變化減緩。在發(fā)酵過程中還原糖的含量一直呈下降趨勢，發(fā)酵到7 d以后培養(yǎng)基中幾乎不含還原糖。氨基氮變化較復(fù)雜,總趨勢表現(xiàn)為增加,表明猴頭菌在發(fā)酵過程中可以將培養(yǎng)基中的氮源分解為氨基酸,增加氮源的生物學(xué)效價(jià)。

4 結(jié)論與討論

通過對猴頭菌菌株生長曲線、發(fā)酵過程中代謝變化的研究發(fā)現(xiàn)，搖瓶發(fā)酵條件下，0 h～72 h菌株多糖產(chǎn)量較少，接種3 d后多糖產(chǎn)量開始快速增長。7 d時(shí)多糖產(chǎn)量達(dá)到最大值，7 d后多糖產(chǎn)量開始減少。0 d～3 d時(shí)發(fā)酵培養(yǎng)基的pH基本沒有大的變化，此后3 d～7d pH一直保持著下降的趨勢，當(dāng)發(fā)酵到7 d以后pH基本保持不變。在發(fā)酵過程中還原糖的含量一直呈下降趨勢，發(fā)酵到7 d以后培養(yǎng)基中幾乎不含還原糖。氨基氮變化較復(fù)雜,總趨勢表現(xiàn)為增加。由此規(guī)律得出猴頭菌發(fā)酵7 d時(shí)多糖產(chǎn)量最高。

[1]陳國良.藥用真菌防治老年癡呆癥前景[J].食用菌,1994（3)：36-37

[2]但飛君，付若秋.猴頭菌的研究概況[J].中醫(yī)藥研究，2000，16(4)：59-60

[3]何錦星.猴頭菌的生物學(xué)特性與生產(chǎn)工藝 [J].福建農(nóng)業(yè)科技，1990，27(2)：20

[4]劉梅森，陳海晏，郝俊光，等.猴頭菌液態(tài)發(fā)酵研究進(jìn)展[J].食品科學(xué)，1998，19(6)：11-13

[5]馬談斌，吳永宏，劉文海，等.猴頭菌液體培養(yǎng)技術(shù)及其應(yīng)用[J].江蘇農(nóng)業(yè)科技，1995(4)：58-72

[6]孫紅斌，劉梅森，陳海晏.液態(tài)發(fā)酵猴頭菌多糖工藝優(yōu)化研究[J].食品與發(fā)酵工業(yè)，2001，28(2):29-31

The Dynamic Relation of Submerged Fermentation

WANG Zhen－li，TIAN Hui，MA Zhen－xing，XI Hui－ping
（Department of Food and Chemistry，Henan Vocational College of Quality Engineering，Pingdingshan 467000，Henan，China）

The polysaccharide of Hericium erinaceus has various physiological activity.The dynamic relation between culture time and reducing sugar,amino-nitrogen and pH value are studied submerged culture in this paper.The appropriate submerged fermentation time was studied.The results showed that the optimum culture time was seven days.

Hericium；submerged fermentation；culture time；dynamic relation

平頂山市農(nóng)業(yè)科技攻關(guān)項(xiàng)目（200922020）

王振麗（1981—），女（漢），講師，研究生，主要從事食品生物方面的研究。

2011-04-05