本發(fā)明屬于生物發(fā)酵領(lǐng)域，具體涉及一種去皮牛蒡液體發(fā)酵培養(yǎng)基及發(fā)酵茶新菇的方法。

背景技術(shù)：

食用菌(ediblefungus)是指子實(shí)體碩大、可供食用的蕈菌(大型真菌)，俗稱(chēng)為蘑菇。中國(guó)至少有食用菌360多種，如擔(dān)子菌亞門(mén)中：香菇、草菇、蘑菇、木耳、銀耳、猴頭、竹蓀、松茸、口蘑、紅菇、靈芝、蟲(chóng)草、松露、白靈菇和牛肝菌；例如子囊菌亞門(mén)中有：羊肚菌、馬鞍菌等。食用菌素營(yíng)養(yǎng)成分豐富，其中糖類(lèi)、蛋白質(zhì)、不飽和脂肪含量適宜，與一般食物相比更有利于維持人體的營(yíng)養(yǎng)均衡，其富含蕈菌多糖、烯萜、多種氨基酸、維生素和微量元素，可增強(qiáng)人體免疫功能，對(duì)腫瘤和心腦血管疾病有顯著的緩解效果，對(duì)多種慢性疾病有輔助療效，符合現(xiàn)代人的健康飲食需求。

食用菌的液體發(fā)酵具有成本低、原料來(lái)源廣、生產(chǎn)周期短、生長(zhǎng)條件易控制、產(chǎn)量高、可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化等特點(diǎn)。食用菌通過(guò)液體發(fā)酵除產(chǎn)生大量菌絲外，還會(huì)產(chǎn)生蛋白質(zhì)、多糖、多肽、生物堿、萜類(lèi)化合物、酶、維生素等多種結(jié)構(gòu)多樣、活性廣泛的物質(zhì)，這些物質(zhì)對(duì)人體器官具有防病治病作用，有抗炎、抗菌、抗癌、抗衰老、抗?jié)儭⑻岣呙庖吡胺垒椛涞柔t(yī)療保健功效，而且同樣具有多種營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。目前常用食用菌液體發(fā)酵培養(yǎng)基組成多由非天然的化學(xué)試劑配制而成，步驟較多，不利于后續(xù)的分離純化，且按照常規(guī)發(fā)酵方法發(fā)酵時(shí)間較長(zhǎng)，一般為120～168小時(shí)，工藝低效。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種去皮牛蒡液體發(fā)酵培養(yǎng)基，其由去皮牛蒡根和水按重量比1％～15％(w/v)組成。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種去皮牛蒡液體發(fā)酵食用菌的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)菌種活化：取食用菌菌株接種于斜面培養(yǎng)基上活化，得到活化的食用菌菌株；

2)配制液體發(fā)酵培養(yǎng)基：預(yù)處理牛蒡根，將去皮牛蒡根和水按照重量比1％～15％(w/v)混合，121℃高壓蒸汽滅菌；

3)液體發(fā)酵培養(yǎng)：將活化好的食用菌菌種，接種于配制好的液體發(fā)酵培養(yǎng)基中，液體發(fā)酵培養(yǎng)得到食用菌液體發(fā)酵產(chǎn)品。

優(yōu)選地，在本發(fā)明的去皮牛蒡液體發(fā)酵食用菌的方法中，所述食用菌包括香菇、草菇、蘑菇、木耳、銀耳、猴頭、竹蓀、松茸、口蘑、紅菇、靈芝、蟲(chóng)草、松露、白靈菇、牛肝菌、羊肚菌、馬鞍菌或茶新菇的一種或幾種。

優(yōu)選地，在本發(fā)明的去皮牛蒡液體發(fā)酵食用菌的方法中，所述食用菌為茶新菇。

優(yōu)選地，在本發(fā)明的去皮牛蒡液體發(fā)酵食用菌的方法中，所述步驟1)中所述斜面培養(yǎng)基為馬鈴薯葡萄糖瓊脂斜面培養(yǎng)基；所述活化的次數(shù)為1～2次。

優(yōu)選地，在本發(fā)明的去皮牛蒡液體發(fā)酵食用菌的方法中，所述步驟2)中預(yù)處理牛蒡根的方法為將牛蒡洗凈，去皮，牛蒡切成2～3cm×2～3cm大小，粉碎過(guò)40目篩。

優(yōu)選地，在本發(fā)明的去皮牛蒡液體發(fā)酵食用菌的方法中，所述步驟3)中液體發(fā)酵的條件為24-28℃條件下液體發(fā)酵培養(yǎng)72小時(shí)～120小時(shí)。

因此，本發(fā)明提供了根據(jù)上述方法制備的獲得的食用菌液體發(fā)酵產(chǎn)物。

優(yōu)選地，在本發(fā)明的所述食用菌液體發(fā)酵產(chǎn)物為茶新菇液體發(fā)酵產(chǎn)物。

由上可知，本發(fā)明提供了根據(jù)上述方法配制的去皮牛蒡液體發(fā)酵培養(yǎng)基，所述液體培養(yǎng)基不包括化學(xué)添加劑。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1)牛蒡(arctiumlappal.)，又名：惡實(shí)、大力子、東洋參，又名東洋牛鞭菜等，是以肉質(zhì)根供食用的蔬菜，具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和廣泛的藥理活性。牛蒡根中總木脂素含量較高，同時(shí)含有菊糖、多糖、皂苷、黃酮苷、膳食纖維、多酚類(lèi)以及醛類(lèi)物質(zhì)等豐富的營(yíng)養(yǎng)成分。牛蒡根已在新型、功能型深加工產(chǎn)品、制藥、保健品等方面形成了一些研究成果。然而由于牛蒡根中含有大量的纖維素，在一定程度上限制了其再利用范圍。在本發(fā)明中，術(shù)語(yǔ)“去皮牛蒡”指去皮牛蒡根。

意外地，本申請(qǐng)的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在牛蒡根含有大量可以再利用的優(yōu)質(zhì)膳食纖維，尤其是水溶性膳食纖維；在去皮處理后，會(huì)進(jìn)一步提高液體培養(yǎng)基中膳食纖維的比例。而食用菌本身亦具有分解、利用纖維素的能力，同時(shí)牛蒡根皮、葉中含有的蛋白質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分也可作為藥食真菌生長(zhǎng)的原料。此外，牛蒡根中還有菊糖、多糖、皂苷、黃酮苷、膳食纖維、多酚類(lèi)以及醛類(lèi)物質(zhì)等豐富的營(yíng)養(yǎng)成分，通過(guò)控制適當(dāng)?shù)谋壤?，特別適合食用菌，例如茶新菇的液體發(fā)酵。因此，本發(fā)明的第一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于將食用菌和牛蒡根有效結(jié)合，即將去皮牛蒡和水按照重量比1％～15％配制為液體發(fā)酵培養(yǎng)基，對(duì)茶新菇菌種進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)，去皮牛蒡經(jīng)食用菌茶新菇液體發(fā)酵后，被分解利用，轉(zhuǎn)化為多糖等生物活性物質(zhì)，既有利于解決牛蒡資源利用范圍窄的難題，也有利于為食用菌提供一種純天然發(fā)酵培養(yǎng)基，豐富食用菌液體發(fā)酵培養(yǎng)基種類(lèi)，對(duì)優(yōu)化牛蒡資源利用和促進(jìn)食用菌深加工產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展都具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2)本發(fā)明提供的去皮牛蒡液體發(fā)酵茶新菇的方法，將牛蒡轉(zhuǎn)化為可利用的植物-食用菌復(fù)合產(chǎn)品，有利于牛蒡和食用菌的綜合利用。

3)本發(fā)明提供的去皮牛蒡液體發(fā)酵培養(yǎng)基，組成天然，不含化學(xué)添加物，制備方法簡(jiǎn)便，用其發(fā)酵茶新菇菌種，獲得產(chǎn)品時(shí)間短。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的茶新菇液體發(fā)酵培養(yǎng)外觀圖；

圖2為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的茶新菇液體發(fā)酵培養(yǎng)外觀圖；

圖3為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的茶新菇液體發(fā)酵培養(yǎng)外觀圖；

圖4為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的茶新菇液體發(fā)酵培養(yǎng)外觀圖；

圖5為本發(fā)明的一個(gè)對(duì)比例中的茶新菇液體發(fā)酵培養(yǎng)外觀圖；

圖6為本發(fā)明的一個(gè)對(duì)比例中的茶新菇液體發(fā)酵培養(yǎng)外觀圖。

具體實(shí)施方式

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)提供了一種去皮牛蒡液體發(fā)酵培養(yǎng)基，其由去皮牛蒡根和水按重量比1％～15％(w/v)組成。

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當(dāng)去皮牛蒡和水的重量比<1％時(shí)，茶新菇菌株生長(zhǎng)速度緩慢，培養(yǎng)時(shí)間需大于7天，才能獲得豐富的菌絲體，不利于節(jié)省培養(yǎng)時(shí)間；當(dāng)去皮牛蒡和水的重量比>15％時(shí)，由于牛蒡含量較高，液體粘稠，不利于菌種生長(zhǎng)和節(jié)約原料。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，還提供去皮牛蒡液體發(fā)酵食用菌的方法，包括以下步驟：

1)菌種活化：取食用菌菌株接種于斜面培養(yǎng)基上活化，得到活化的食用菌菌株；

2)配制液體發(fā)酵培養(yǎng)基：預(yù)處理牛蒡根，將去皮牛蒡根和水按照重量比1％～15％(w/v)混合，121℃高壓蒸汽滅菌；

3)液體發(fā)酵培養(yǎng)：將活化好的食用菌菌種，接種于配制好的液體發(fā)酵培養(yǎng)基中，液體發(fā)酵培養(yǎng)得到食用菌液體發(fā)酵產(chǎn)品。

優(yōu)選地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述食用菌包括香菇、草菇、蘑菇、木耳、銀耳、猴頭、竹蓀、松茸、口蘑、紅菇、靈芝、蟲(chóng)草、松露、白靈菇、牛肝菌、羊肚菌、馬鞍菌或茶新菇的一種或幾種。

優(yōu)選地，在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述食用菌為茶新菇。

優(yōu)選地，在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述步驟1)中所述斜面培養(yǎng)基為馬鈴薯葡萄糖瓊脂斜面培養(yǎng)基；所述活化的次數(shù)為1～2次。

優(yōu)選地，在本發(fā)明的又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述步驟2)中預(yù)處理牛蒡根的方法為將牛蒡洗凈，去皮，牛蒡切成2～3cm×2～3cm大小，粉碎過(guò)40目篩。

優(yōu)選地，在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述步驟3)中液體發(fā)酵的條件為24-28℃條件下液體發(fā)酵培養(yǎng)72小時(shí)～120小時(shí)。

最優(yōu)選，在本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例中，提供了去皮牛蒡液體發(fā)酵茶新菇的方法，包括以下步驟：

步驟1，菌種活化：取茶新菇菌株接種于斜面培養(yǎng)基上活化1～2次，在24～28℃條件下活化培養(yǎng)1～2次，得到活化的茶新菇菌株；

步驟2，配制液體發(fā)酵培養(yǎng)基：將牛蒡洗凈，去皮，牛蒡根切成2～3cm×2～3cm大小，粉碎過(guò)40目篩，將牛蒡和水按照重量比1％～15％(w/v)混合，ph自然，壓強(qiáng)103.4kpa、121℃高壓蒸汽滅菌20min；

步驟3，液體發(fā)酵培養(yǎng)：將活化好的茶新菇菌種，剪取一菌塊接種于配制好的液體發(fā)酵培養(yǎng)基中，24-28℃條件下液體發(fā)酵培養(yǎng)72～120小時(shí)得產(chǎn)品。

優(yōu)選的，所述斜面培養(yǎng)基為馬鈴薯葡萄糖瓊脂斜面培養(yǎng)基。具體的，馬鈴薯葡萄糖瓊脂斜面培養(yǎng)基，按照gb4789.15—2010《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn)霉菌和酵母計(jì)數(shù)》配制，用于菌種的復(fù)蘇及保存。

本發(fā)明實(shí)施例所述的茶新菇菌種為本領(lǐng)域常用的食用菌，購(gòu)自中國(guó)普通微生物菌種保藏管理中心(cgmcc)的cgmccno.5778。

本發(fā)明實(shí)施例中多糖的測(cè)定采用苯酚-硫酸法測(cè)定，為本領(lǐng)域技術(shù)人員采用的常規(guī)實(shí)驗(yàn)方法，以下實(shí)施例中，粗多糖含量為每ml液體發(fā)酵液中所含多糖的量。

下面將結(jié)合本發(fā)明中的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例1

步驟1，菌種活化：將茶新菇菌種(購(gòu)自中國(guó)普通微生物菌種保藏管理中心，菌株編號(hào)cgmccno.5778)接種到斜面培養(yǎng)基(馬鈴薯葡萄糖瓊脂斜面培養(yǎng)基)，在25℃下培養(yǎng)7天，至菌絲長(zhǎng)滿斜面；

步驟2，配制液體發(fā)酵培養(yǎng)基：牛蒡根洗凈，去皮；去皮的牛蒡根切成1.5cm×1.5cm大小，粉碎過(guò)40目篩，液體發(fā)酵培養(yǎng)基組成為去皮牛蒡根和水，料水重量比5％(w/v)，ph自然(不調(diào)節(jié)ph)，壓力103.4kpa，121℃高壓蒸汽滅菌20min；

步驟3，液體發(fā)酵培養(yǎng)：取活化好的斜面菌種接種到裝有100ml上述液體發(fā)酵培養(yǎng)基的250ml培養(yǎng)瓶中，24℃發(fā)酵培養(yǎng)72小時(shí)，收集發(fā)酵產(chǎn)物。

如圖1所示，為發(fā)酵72小時(shí)后，茶新菇液體發(fā)酵培養(yǎng)外觀圖，其中，可以明顯觀察到菌絲體(菌絲球)已經(jīng)基本長(zhǎng)滿培養(yǎng)基。

對(duì)發(fā)酵產(chǎn)物的分析：

粗多糖的提?。翰捎盟岽汲练ǎ瑸楸绢I(lǐng)域常用方法。液體發(fā)酵結(jié)束后，紗布過(guò)濾后的液體培養(yǎng)液置于60℃恒溫培養(yǎng)箱，濃縮至原體積1/5，加入5倍體積95％乙醇，醇沉過(guò)夜。4000r/min離心5min過(guò)濾，沉淀，用75％乙醇清洗2～3次，50℃烘干沉淀，得粗多糖產(chǎn)品。

粗多糖含量的測(cè)定：采用苯酚-硫酸法，為本領(lǐng)域常用方法。粗多糖用10ml蒸餾水溶解4小時(shí)，吸取1ml粗多糖溶液，依次加入6％苯酚溶液1ml，濃硫酸5ml，混勻，室溫靜置5min，再沸水浴加熱15min，于490nm處測(cè)定吸光度值，計(jì)算粗多糖含量。測(cè)得粗多糖含量為21.46mg/ml。

實(shí)施例2

與實(shí)施例1不同之處在于，牛蒡和水重量比為1％(w/v)，液體發(fā)酵培養(yǎng)72小時(shí)測(cè)得粗多糖含量為18.23mg/ml。

如圖2所示，按實(shí)施例2步驟，液體發(fā)酵培養(yǎng)72小時(shí)，菌絲球已長(zhǎng)滿培養(yǎng)基。

實(shí)施例3

與實(shí)施例1不同之處在于，牛蒡和水重量比為10％(w/v)，液體發(fā)酵培養(yǎng)72小時(shí)后測(cè)得粗多糖含量為24.78mg/ml。

如圖3所示，按實(shí)施例3步驟，液體發(fā)酵培養(yǎng)72小時(shí)，菌絲球已長(zhǎng)滿培養(yǎng)基，且較實(shí)施例1、2密度和多糖含量更高。

實(shí)施例4

與實(shí)施例1不同之處在于，牛蒡和水重量比為15％(w/v)，液體發(fā)酵培養(yǎng)72小時(shí)后測(cè)得粗多糖含量為20.32mg/ml。

如圖4所示，按實(shí)施例4步驟，液體發(fā)酵培養(yǎng)72小時(shí)，菌絲球已長(zhǎng)滿培養(yǎng)基，密度與多糖含量較按實(shí)施例3有所下降。

實(shí)施例5

與實(shí)施例1不同之處在于，取活化好的斜面菌種接種到裝有300ml液體發(fā)酵培養(yǎng)基的500ml培養(yǎng)瓶中，25℃培養(yǎng)80小時(shí)，液體發(fā)酵后測(cè)得粗多糖含量為27.67mg/ml。

實(shí)施例6

與實(shí)施例1不同之處在于，28℃液體培養(yǎng)80小時(shí)，液體發(fā)酵培養(yǎng)100小時(shí)后測(cè)得粗多糖含量為19.56mg/ml。

對(duì)比例1

與實(shí)施例1不同之處在于，牛蒡和水重量比為20％(w/v)，液體發(fā)酵培養(yǎng)120小時(shí)后，測(cè)得粗多糖含量為5.78mg/ml。

如圖4所示，按對(duì)比例1方法，菌絲球密度較低，生長(zhǎng)條件不適宜。

對(duì)比例2

與實(shí)施例1不同之處在于，按照常規(guī)方法配制液體發(fā)酵培養(yǎng)基：可溶性淀粉3％，酵母膏1％，葡萄糖1.2％，kh2po40.3％，mgso4·7h2o15％，ph自然(不調(diào)節(jié)ph)。液體發(fā)酵培養(yǎng)120小時(shí)，測(cè)得粗多糖含量為14.31mg/ml。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。