[发明专利]干旱诱导香菇体内风味物质香菇精合成的方法

说明书

本发明公开了一种干旱诱导香菇体内风味物质香菇精合成的方法，通过向液体发酵培养基中添加化学渗透调节剂人工模拟干旱环境进行液体发酵促进香菇体内标志性风味物质香菇精的合成。通过PEG(分子量2000‑8000)的高效的吸湿性与香菇菌丝在培养基中竞争水，从而达到人工模拟干旱胁迫的目的来促使香菇精代谢途径的关键酶γ‑谷氨酰转肽酶(GTT)和半胱氨酸亚砜裂解酶(LECSL)的酶活水平上升，进而提高香菇胞内香菇精的含量。本发明所述的干旱诱导香菇风味物质香菇精合成的方法，简单易行，变量单一可控，效果显著等优点，提供了香菇风味物质代谢研究以及香菇生产品质把控的新思路。

技术领域

本发明涉及一种在液体培养基中添加高效渗透调节剂人工模拟干旱进行液体发酵促进香菇标志性风味物质香菇精合成的方法，具体为接种前在香菇液体培养基中添加聚乙二醇(PEG)，通过PEG的渗透调节作用促进香菇体内风味物质香菇精合成。

相关背景

香菇(Lentinula edodes(Berk.)sing)公认的抗肿瘤和抗人类免疫缺陷病毒医学益处，加上诱人的味道，使其成为全球市场广受欢迎的食用菌。它尤其是在中国特别受欢迎。2017年全年的香菇子实体产量为986万吨，比前年增长9.82％，占全球70％。香菇作为世界上第二大栽培食用蘑菇，其产量增长速度快于其他任何蘑菇品种。

香菇是一类富含硫的蘑菇，硫在多肽、蛋白质以及一些低分子化合物中起到关键的功能作用。香菇精(1,2,3,5,6-五硫环庚烷)是香菇中独一无二的气味物质，是一种环状的多硫化合物。除此之外，香菇精被报导对细菌和真菌是具有生物抗性,以及展现出具有凝集血小板的药理活性。香菇精来自于γ-L-谷氨酰半胱氨酸亚砜前体(香菇酸)由γ-谷氨酰转肽酶(GTT)和半胱氨酸亚砜裂解酶(LECSL)两步反应后的前体物质非酶促反应合成。

香菇的生长过程中，对水分的控制极其重要。培养过程、转色过程栽培棒会失水2％～3％，出菇过程更是会带走大量水分。由于补水时机不佳或补水不足均会影响出菇数量和品质，因此香菇不管是在菌丝生长阶段还是子实体阶段均会面临缺水胁迫的影响。开展香菇的干旱胁迫研究具有重要的科学价值和现实意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种促进香菇体内香菇精合成的方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种促进香菇体内香菇精合成的方法，通过向液体发酵培养基中添加化学渗透调节剂人工模拟干旱环境进行液体发酵促进香菇体内标志性风味物质香菇精的合成。所述的化学渗透调节剂例如PEG在培养基中发挥水的聚合作用，通过结合竞争水分又不渗透进细胞内，使香菇在液体发酵培养基中处于干旱环境来发挥功能。

作为一种优选技术方案，所述的化学渗透调节剂为PEG(分子量2000-8000)；优选为PEG2000。

作为一种优选技术方案，按重量百分含量计，所述化学渗透调节剂在液体发酵培养基中的添加量为1％-50％。进一步优选的，所述化学渗透调节剂在液体发酵培养基中的添加量为5％-30％。更进一步优选的，所述化学渗透调节剂在液体发酵培养基中的添加量为5％-20％。更进一步优选的，所述化学渗透调节剂在液体发酵培养基中的添加量为10％～20％。最优选，所述化学渗透调节剂在液体发酵培养基中的添加量为10％。

作为一种优选技术方案，所述液体发酵的发酵时间为10-30天；最优选为15天。

作为一种优选技术方案，所述的化学渗透调节剂在无菌环境中趁热添加到液体发酵培养基中。

上述方法的具体操作为：由于PEG在高温高压的环境中会分解失去聚合水分的功能，故不能高压灭菌。本发明的方法是将刚灭菌好的香菇液体培养基置于无菌环境中，趁热加入聚乙二醇搅拌溶解。待冷却后将香菇菌丝接种，于25℃，100rpm的黑暗条件下液体发酵15天。