[發明專利]一種可提高北冬蟲夏草發酵液中蟲草素產量的方法

在審

• 申請號: 202011240825.2
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112391428A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 張軍;徐婷;孫薈;李少華;李良超;杜航;杜研;鞠蒙蒙;李傅霞;王聰;白雪;于洪元;李鵬飛;李博;金海晴;張婷;周彥航
• 申請（專利權）人: 長春圣金諾生物制藥有限公司
• 主分類號: C12P19/40
• 分類號: C12P19/40;C12N1/14;C12R1/645
• 代理公司: 吉林省長春市新時代專利商標代理有限公司 22204
• 代理人: 丁洪學

本發明公開了一種可提高北冬蟲夏草(蛹蟲草)發酵液中蟲草素產量的方法，使用菌株保藏號為CGMCC NO.2909的高產北冬蟲夏草，在改良發酵培養基中以6?10％的接種量接種北冬蟲夏草種子液后，培養條件：轉速140?180rpm/min、溫度24?27℃的全溫振蕩器中深層發酵2?4天，發酵過程中補料為質量比1:2?2:1的油酸和腺嘌呤混合物，其添加量為2.0?4.0g/L,補料流速為0.2mL/min。補料添加后，在溫度24?27℃、轉速140?180rpm/min的條件下繼續發酵3?5天結束。本發明方法的蟲草素產量高達920.5mg/L。

技術領域

本發明公開一種可提高蟲草素的方法，屬于生物發酵技術領域。

背景技術

北冬蟲夏草(Cordycepsmilitaris(L)Link)，又名蛹蟲草、北蟲草或武式蟲草，與冬蟲夏草同屬于子囊菌亞門核菌綱球殼目麥角菌科蟲草屬，主要分布在我國的山西、陜西、吉林、河北、廣東等地。北冬蟲夏草是真菌寄生在昆蟲蛹或幼蟲尸體部分而形成的復合體，其含有的多糖類、蟲草酸、蟲草素、超氧化物歧化酶(SOD)等功能性物質具有抗菌、抗腫瘤、調節免疫系統等功能。其中蟲草素是北冬蟲夏草中的主要主理活性物質，國內外文獻報道，蟲草素能夠抗菌消炎、抑制癌細胞生長、抗病毒、對X射線誘導的潛在致命損傷有修復作用、促進骨髓造血作用等。

目前傳統人工栽培北冬蟲夏草方法周期長、產量低，從中提取的蟲草素含量更是少之又少，導致蟲草素的產量低，生產成本極高，無法滿足市場需求。近年來，隨著北冬蟲夏草的研究深入，液體發酵技術應運而生。通過液體發酵技術生產北冬蟲夏草，使生產時間縮短、產量升高，同時還有生產成本低、質量可控等優點。雖然液體發酵北冬蟲夏草的技術不斷提高，但蟲草素的提取量仍然較低。如何在深層發酵后提高蟲草素的產量，成為現階段急需解決的問題。

通過現有液體發酵北冬蟲夏的文獻,主要目標產物為菌絲體,如:

文獻:李志濤，彭蕊，朱冰清，王暉.蛹蟲草液體發酵培養基的研究.報道了通過改良發酵培養基提高蛹蟲草發酵后的菌絲體，并無對蟲草素等其他活性物質的提取。

已有通過發酵生產蟲草素的技術，多數以傳統發酵為主，如：

文獻：韋會平，葉小莉,張華英等.用蛹蟲草固體發酵法高效生產蟲草素的研究.研究中使用固體發酵法生產蟲草素，不僅周期長，且產量較低。

文獻：關海晴，李鴻宇，李倩，劉冰南，王際輝，王亮.蛹蟲草菌深層液體發酵耦合大孔樹脂吸附高效生產蟲草素.報道中使用大孔吸附樹脂法分離發酵液中蟲草素，但操作復雜，影響大孔吸附樹脂效率的因素較多。

中國專利：程顯好等，申請號201210115786.2，提出了一種提高蟲草素含量的蛹蟲草菌絲體的人工培養方法。報道了一種從菌絲體中提取蟲草素的方法，而不是從發酵液中提取蟲草素。

中國專利：劉高強等，申請號201310341684.7，提出了一種提高北冬蟲夏草發酵液中蟲草素產量的方法。報道了一種提高發酵液中蟲草素的方法，使用的補料方式是直接補料，且未對菌體培養基進行優化。

通過實驗室前期試驗的結果發現，整個發酵過程中，蟲草素的產生主要是在發酵后期，與菌絲體相比，發酵液中蟲草素的含量較高。在實驗過程中還發現，傳統液體發酵培養基中氮源、碳源較為單一、生長因子和微量元素種類和添加量較少，菌體的生長受到較大的限制，所以對發酵培養基的營養因素進行了優化。以大量篩選試驗為基礎，選擇兩種能明顯提高蟲草素的補料物質，通過恒速補料的方式添加補料，逐步產生蟲草素，減少蟲草素突然增加對蛹蟲草菌的抑制作用。形成了一種可明顯提高蟲草素且不傷害蛹蟲草菌的方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能明顯提高北冬蟲夏草發酵液中蟲草素的產量、且操作簡單、發酵時間較短的蟲草素生產工藝。

為實現本發明的目的，本發明的技術方案為：