[發(fā)明專利]一種連續(xù)深層發(fā)酵提取食用菌活性物質(zhì)的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710858207.6
• 申請(qǐng)日: 2017-09-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107502556B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戚海冰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濟(jì)寧利馬菌業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): C12N1/14
• 分類號(hào): C12N1/14;C12N11/04;C12N11/10;C12N13/00;C12P1/02;C12R1/645
• 代理公司: 南寧深之意專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 45123
• 代理人: 徐國(guó)華

本發(fā)明提供了一種連續(xù)深層發(fā)酵提取食用菌活性物質(zhì)的方法，將食用菌菌絲或子實(shí)體，在外加電磁場(chǎng)輔助下進(jìn)行種子液培養(yǎng)，然后將種子液菌體進(jìn)行固定化并使其帶有磁性，將固定化的菌體，在高壓脈沖電場(chǎng)的輔助下進(jìn)行深層發(fā)酵。通過(guò)本發(fā)明所得到的食用菌活性物質(zhì)具有以下優(yōu)點(diǎn)：食用菌有效成分提取充分，生產(chǎn)周期大大減少。固定化菌體可進(jìn)行多次發(fā)酵，磁性固定化菌體有利于產(chǎn)物的分離和純化，降低下游技術(shù)的負(fù)擔(dān)；改善了普通工藝提取食用菌活性物質(zhì)存在的周期長(zhǎng)、有效成分利用率低、染菌多等問(wèn)題，為后續(xù)多元化生產(chǎn)提供技術(shù)基礎(chǔ)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于發(fā)酵工程技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)涉及一種發(fā)酵技術(shù)提取食用菌活性物質(zhì)的方法。

背景技術(shù)

食用菌作為一種兼?zhèn)涫秤煤退幱秒p重功效的高等真菌，是最具潛力的微生物種類之一。食用菌子實(shí)體栽培歷史悠久，但人工栽培時(shí)間長(zhǎng)、技術(shù)復(fù)雜、受季節(jié)和原料的限制，因此，食用菌液體深層發(fā)酵技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。食用菌深層發(fā)酵目標(biāo)產(chǎn)物有2個(gè)：一是液體菌種，代替固體菌種投入生產(chǎn)獲得子實(shí)體；二是菌絲體及其代謝產(chǎn)物，獲得子實(shí)體無(wú)法產(chǎn)生或含量高于子實(shí)體的生理活性物質(zhì)。

磁場(chǎng)可以影響細(xì)胞的正常生理功能，利用磁化的溶液配制培養(yǎng)基對(duì)酵母細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，與未用磁化溶液進(jìn)行培養(yǎng)的相比酵母細(xì)胞數(shù)明顯增多；利用較低磁感應(yīng)強(qiáng)度培養(yǎng)紅豆杉細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)其細(xì)胞活力明顯提高，次級(jí)代謝有所增強(qiáng)，可見(jiàn)合適的磁場(chǎng)對(duì)細(xì)胞具有正作用。但目前磁場(chǎng)輔助發(fā)酵存在生產(chǎn)周期長(zhǎng)的問(wèn)題。發(fā)明專利CN201310025724.7公開(kāi)的一種高活菌含量復(fù)合微生物顆粒肥及其制備方法，利用微生物在液體深層發(fā)酵達(dá)到營(yíng)養(yǎng)體數(shù)最多時(shí)，將物料導(dǎo)入3724高斯的磁場(chǎng)環(huán)境中馴化13小時(shí)，大大提高了有益菌的抗逆性能和保存時(shí)間。

高壓脈沖電場(chǎng)是近年來(lái)一種新型的食品加工技術(shù)，它是將液態(tài)的樣品溶液充當(dāng)電解質(zhì)，在電場(chǎng)中與容器絕緣的兩個(gè)電極會(huì)產(chǎn)生高壓電流，具有電脈沖作用，從而對(duì)食品進(jìn)行連續(xù)的非熱加工處理，目前主要用于食品殺菌方面，采用高壓脈沖電場(chǎng)技術(shù)提取的物質(zhì)理化結(jié)構(gòu)、口感、風(fēng)味等不容易被改變，并具有提取溫度低，時(shí)間短、耗能低并且高效的特點(diǎn)。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外利用高壓脈沖電場(chǎng)技術(shù)提取食品中的有效成分，如多糖、蛋白質(zhì)、DNA、可溶性鈣、色素及維生素等。發(fā)明專利CN201610169995.3公開(kāi)的一種復(fù)合真菌多糖及其組合物的功能性食品，利用高壓脈沖電場(chǎng)對(duì)原料進(jìn)行處理，提高多糖得率。研究發(fā)現(xiàn)，一定范圍內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度的脈沖電場(chǎng)可以改變細(xì)胞膜的通透性，有利于細(xì)胞對(duì)外界物質(zhì)的吸收以及細(xì)胞內(nèi)容物的滲出，但是長(zhǎng)時(shí)間的高壓電場(chǎng)作用會(huì)是細(xì)胞破裂死亡，這對(duì)發(fā)酵是不利的。

固定化細(xì)胞技術(shù)最早用于發(fā)酵技術(shù)，該技術(shù)在一定程度上保護(hù)細(xì)胞免受發(fā)酵過(guò)程中的機(jī)械攪拌剪切損傷、增加細(xì)胞濃度和發(fā)酵強(qiáng)度、為實(shí)現(xiàn)細(xì)胞與產(chǎn)物分離提供便利；細(xì)胞固定化后細(xì)胞密度大、反應(yīng)速度快、耐毒能力強(qiáng)、能實(shí)現(xiàn)連續(xù)操作，可大大提高生產(chǎn)能力。發(fā)明專利CN201610552601.2公開(kāi)的一種溫控性相變材料微膠囊載體固定化酶及其制備方法，解決傳統(tǒng)載體固定化酶適用工作溫度范圍窄及儲(chǔ)存穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和循環(huán)穩(wěn)定性差的問(wèn)題，使所固定酶的穩(wěn)定性和活性得到顯著提高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)目前深層發(fā)酵提取食用菌活性物質(zhì)存在的工藝復(fù)雜，有效成分利用率低的問(wèn)題，提供了一種連續(xù)深層發(fā)酵提取食用菌活性物質(zhì)方法，本發(fā)明以磁場(chǎng)、微膠囊固定化技術(shù)，配合高壓脈沖電場(chǎng)輔助進(jìn)行深層發(fā)酵，操作簡(jiǎn)單，不僅可以縮短培養(yǎng)周期，獲得高產(chǎn)、抗逆性強(qiáng)的菌體，還可以使食用菌有效成分得到充分提取，降低發(fā)酵過(guò)程中細(xì)胞死亡數(shù)，提高生產(chǎn)次數(shù)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)操作，減少生產(chǎn)周期，具有很大的發(fā)展前景。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種連續(xù)深層發(fā)酵提取食用菌活性物質(zhì)的方法，包括以下步驟：

A1：取食用菌菌絲或子實(shí)體，洗凈，干燥至水分含量為6~8%后，將其粉碎至100~120目獲得粉末，將粉末與水按料液比1：（40~60）混合均勻，滅菌后得到種子料；