[发明专利]利用超声波技术提高桑黄菌菌丝发酵胞内多糖产量的方法

说明书

技术领域

本发明属于食品加工技术领域，特别涉及一种利用超声波辅助桑黄菌菌丝发酵提高胞内多糖的方法。

背景技术

桑黄菌属于担子真菌在中医中是最重要的药用蘑菇之一。多年来桑黄菌在中国，日本，韩国等国家有着广泛的应用。近来，桑黄菌的药用价值备受全世界瞩目，同时吸引了大量的科研工作者致力于此。多糖被认为是桑黄菌中主要的活性成分，其显示出对健康影响和药理活性的广谱性，如抗肿瘤，免疫调节，抗氧化等药用功能。由于野生桑黄菌资源有限，桑黄菌菌丝体的固态和液态深层发酵成为该真菌资源的重要来源。对于获得菌丝体和稳定的生物活性产物如多糖，液态深层发酵相比于固态发酵更有效。因此，通过研究桑黄菌液态深层培养条件来开发一种新颖，高效获得桑黄菌多糖产物的方法成为备受关注的课题。

近年来，高强度的超声波作为一种经济，简单，有效的工业手段经常被用来提高活细胞生物产量和生物活性酶产量。有研究表明超声处理在促进细菌，真菌，和植物培养过程中产生有价值产物起着重要的作用。例如高强度的超声波（20 KHz）对牛奶发酵过程中的糖代谢有着积极的影响，并且在Bifidobacterium lactis发酵牛奶的后期可以促进主要的有机酸合成(Nguyen, Lee, & Zhou, 2012)。有研究表明一种间歇有效的高强度超声处理可以显著促进Trametes versicolor菌丝培养过程中漆酶的产量 (Wang, Ma, Guo, Zhuang, & Liu, 2013)。但是迄今为止通过利用超声波处理提高桑黄菌菌丝发酵胞内多糖产量的文章或专利尚未见报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用高强度的间歇超声波来促进桑黄菌菌丝发酵胞内多糖的方法。

实现本发明的技术如下：

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种利用超声波来促进桑黄菌菌丝发酵胞内多糖的方法，按照下述步骤进行：

（1）    培养基及桑黄菌菌丝体培养条件

桑黄菌菌株（Phellinus igniarius），被接种在无菌PDA斜面（PDA培养基配方：马铃薯浸1000ml，葡萄糖 20g，琼脂 20g, pH自然）上26℃培养，一周后将从斜面上切除5块大约为5×5mm的菌丝，并接种于250ml的三角烧瓶中，其中含有100ml无菌种子培养基（PDA液体培养基配方：马铃薯浸1000ml，葡萄糖 20g，pH自然），摇床转速为130转/分钟，26℃培养 8天后利用均质器使培养液中菌丝球分散均匀作为种子液。将种子培养液按10%（v/v）接种量接种至含有100ml无菌发酵培养基的250ml三角烧瓶中，发酵培养基的组成成分（g/L）如下：小麦粉（50）， 麸皮（15），桑枝粉（10），KH₂PO₄ (2), MgSO₄ (1). 三角烧瓶置于摇床上130转/分钟，26℃培养并进行超声波辅助处理。

（2）超声波处理

超声波水浴温度控制在26℃。超声波在菌丝发酵不同阶段（2~6d）进行处理，超声波处理的频率和功率分别设定为68 kHz和600W，超声波处理时间为30min~90min，超声间歇比为20 s/5 s～30 s/5 s。在超声处理结束后，迅速将样品返回至摇床上上持续培养，总发酵时间为8d。

本发明采用超声波技术辅助桑黄菌菌丝体发酵，对菌丝体胞内多糖含量进行了测定。经过超声波处理可以显著提高桑黄菌菌丝体发酵过程中胞内多糖的含量（2.51%~22.67%），过程简单、高效。

附图说明

图1为本发明所使用的超声设备图，其中1为电脑控制器；2为超声波发生器；3为水容器；4为样品；5为转换器；6为进水口；7为温控系统；8为出水口。

具体实施方式

本发明所使用的超声设备如图所示（图1）。超声波发生器2以及对应的可以拆卸的转换器5；电脑控制器1可以数字化设定超声波作用参数，超声波发生器2通过电脑控制器1进行控制；7为本发明中设备的温控系统，根据工作需要调节水容器3中的水温；温控水从入口6进入，从出口8流出。当进行超声波处理时，将样品4置于超声波转换器5的中心位

置，水容器3的水液面和样品4的培养液液面在同一水平。

本发明桑黄菌菌株（Phellinus igniarius）购自国家普通微生物菌种保藏中心编号为5.95。