废蜜原料液体发酵蛹虫草菌丝体和多糖的条件.pdf

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1、2014年第2期中国甜菜糖业2014No．22014年6月CHlNA8EET＆sUGARJun．2014文章编号：1002—0551(2014)02—0001—06废蜜原料液体发酵蛹虫草菌丝体和多糖的条件袁滢，郑喜群，刘晓兰(齐齐哈尔大学食品与生物工程学院，农产品加工黑龙江省普通高校重点实验室，黑龙江齐齐哈尔161006)摘要：废蜜(糖蜜)是制糖工业的主要副产物之一，含有很多微生物可利用的成分，是一种廉价的生产原料。以甜菜糖蜜为原料，通过液体发酵方法生产蛹虫草茵丝体。以蛹虫草茵丝体生物量为主要指标，发酵液中胞外多糖做为次要指标，运用单因素对比试验和正交实验，对蛹虫草液体培养基中的氮

2、源以及培养条件进行优化。结果表明：有机氮源比无机氮源更有利于蛹虫草液体发酵；大豆分离蛋白与蛋白胨以4：1的比例混合，不仅能降低生产成本，还能促进菌丝生物量及胞外多糖的积累；发酵的最适培养条件为：摇床转速180r／min、装液量50／250ml、培养温度23℃、接种量8％(v／v)，优化条件下蛹虫草液体培养生物量达到42．71mg／ml，培养液中多糖含量达到5．97rag／ml。关键词：甜菜糖蜜；蛹虫草；液体发酵；生物量；胞外多糖中图分类号：TS249．3文献标识码：Adoi：10．3639／j．issn．1002—0551．2014．02．001点_lJ，同时发酵收获的蛹虫草菌丝体

3、和发酵液0前言具有与天然蛹虫草子实体类似的成分与功能，所以液体发酵蛹虫草是解决虫草资源不足的一种蛹虫草(Cordycepsmilitaris)是虫草属的模式有效途径。种，是食药兼用的大型真菌，属子囊菌亚门(Amon糖蜜是制糖工业主要副产物之一1，组成因ascomycetes)、麦角菌科(Clavicipitaceae)、虫草制糖原料、加工条件的不同而有所差异。甜菜糖蜜属⋯，主产于云南、吉林、辽宁、内蒙古等地，生于的产量约为甜菜制糖加工量的4％左右¨，甜菜针、阔叶林或混交林地表土层中鳞翅目昆虫的蛹体糖蜜含蔗糖量约47％，粗蛋白的含量为3％～6％，上。蛹虫草富含虫草素、D一甘露醇、B一

4、谷甾醇、无机物质含量约为8％～10％。糖蜜因价格低，含腺甘、生物碱、虫草酸、虫草多糖和SOD等多种有糖量较高，常被用作发酵原料，生产丙酮、丁醇、乙效成分，药效类似冬虫夏草，具有抗菌、抗病毒、醇、酵母、味精、柠檬酸等产品

5、I。本课题采用甜抑制肿瘤细胞生长J、改善呼吸系统、止血化痰菜制糖废蜜作为主料进行蛹虫草液体培养生产菌等功效，其中虫草多糖因具有提高免疫力、延缓衰丝体，以蛹虫草培养液中菌丝体生物量为主要指老、保护肝脏、抗痉挛、抗肿瘤等作用而备受人们的标，同时考查菌丝分泌的胞外多糖含量，对影响蛹关注-9J。因此蛹虫草的医药和经济价值是很高虫草生物量的培养基中重要营养物质进行考察，同的。

6、。。时对培养温度、接种量、摇床转速以及装液量进行天然蛹虫草具有严格的寄生陛，需要特殊的生优化，确定适宜的培养工艺条件。以制糖废蜜原料态环境，故其产量低，资源有限，因此人工培养蛹虫进行蛹虫草液体培养生产菌丝体及其有用代谢产草成为热点课题。与目前广泛采用的人工栽培蛹物的研究未见报道。虫草子实体方法相比较，液体发酵生产蛹虫草具有生产周期短、产量高、生产过程易控制等优1材料与方法1．1菌种收稿日期：2014—02—16蛹虫草(Cordycepsmilitaris)52303菌株由齐齐作者简介：袁滢(1987一)，女，在读研究生。·通信作者：郑喜群，教授。哈尔大学食品与生物工程学院生物工程教

7、研室提2中国甜菜糖业第2期供。1．4．3初始发酵液培养方法1．2实验试剂与仪器取4％(v／v)的种子液接种于50mL／250mL(1)试剂发酵培养基中，置于180r／rain的回旋式恒温调速甜菜废蜜为博天糖业提供，大豆分离蛋白由黑摇床柜内，在21cI=培养5d。龙江飞鹤乳业有限公司齐齐哈尔分公司提供，土豆1．4．4生物量的测定方法为市售，尿素、葡萄糖、硫酸镁、磷酸二氢钾、浓硫将发酵液于转速4000r／rain离心20rain，收集酸、磷酸、氢氧化钙、活性炭、苯酚、无水乙醇、酵母菌丝体，6OqC烘箱烘至恒重，记录重量。浸出汁、大豆蛋白胨、硫酸铵、蛋白胨和琼脂均为分1．4．5总糖的测定

8、方法析纯或生化试剂。苯酚一硫酸法[Referene]测定发酵后离心上(2)仪器清液中总糖含量。培养箱(北京永光明医疗仪器厂)，回旋式恒1．4．6胞外多糖的测定温调速摇瓶柜(上海新蕊自动化设备有限公司)，将发酵液于转速4000r／rain离心20min，收集回旋式恒温调速摇床柜(上海新蕊自动化设备有上清液，取lmL上清液，加入3倍体积的体积分数限公司，上海)，LD5—10型低速离心机(上海安亭为95％的乙醇，在4qc下静置12h，离心取沉淀，科学仪器厂，上海)，烘箱(上