猴头菌液态发酵过程中的参数变化

王振丽，田辉，马振兴，席会平

（河南质量工程职业学院食品与化工系，河南 平顶山 467000）

猴头菌液态发酵过程中的参数变化

王振丽，田辉，马振兴，席会平

（河南质量工程职业学院食品与化工系，河南 平顶山 467000）

猴头多糖是一种具有抑制肿瘤、调节免疫等生理活性的真菌多糖。研究猴头菌液态发酵过程中的还原糖、氨基态氮及pH的变化，研究了猴头菌液态发酵的最佳发酵时间。结果表明，猴头多糖发酵的最佳培养时间是7 d。

猴头；液态发酵；培养时间；动态关系

猴头又名猴头菇、刺猬菌、山伏菌、猴头菌，是我国著名的药用菌和食用菌。近年来，研究发现，猴头具有抗肿瘤、抗衰老、降血脂、提高免疫力等生理功能[1-3]。因此，成为研究的热点之一[4-6]。本文主要研究猴头菌液态发酵过程中的还原糖、氨基态氮及pH的变化。为猴头菌发酵生产多糖提供必要的理论参考。

1 材料和仪器设备

1.1 材料

1.1.1 菌种

猴头菌（Hericium erinaceus）：河南省平顶山市鲁山县提供。

1.1.2 主要仪器

6288高压蒸汽灭菌锅：铁岭市医疗器械总厂；SW-CJ-2FD医用型净化工作台：苏净集团安泰公司；PDX-650B电热恒温培养箱：沈阳市医疗器械研究所；PHS-25C酸度计：上海雷磁仪器厂。

1.1.3 培养基

1）斜面培养基：PDA培养基。

2）种子培养基：葡萄糖2.5 g，玉米粉1.5 g，蛋白胨1.5 g，酵母膏2.5 g，水500 mL，pH自然；0.1 MPa压力下蒸汽灭菌30 min。

3）摇瓶发酵培养基：葡萄糖5 g，玉米粉5 g，蛋白胨5 g，酵母膏7.5 g，水500 mL，pH自然；0.1 MPa压力下蒸汽灭菌30 min。

2 分析方法

多糖测定：硫酸-蒽酮比色法。还原糖测定：DNS法。氨基态氮的测定：甲醛滴定法。发酵过程中pH的测定：采用pH计测定。

粗多糖的提取与测定：将发酵液于6000 r/min离心10 min，弃去沉淀，上清液经浓缩后加入3倍体积的95%乙醇至乙醇终浓度为70%，4℃醇析过夜，离心后将得到的沉淀干燥至恒重，即得猴头胞外多糖干品。再用硫酸-蒽酮比色法测其多糖含量。

3 结果与分析

3.1 菌株发酵培养时间

在最佳培养基和最佳发酵条件下进行发酵产多糖试验，将液体菌种接于9个发酵条件相同的培养基中，同步发酵并加以编号1～9，1号发酵液在发酵第24小时时取出并测定其多糖含量，其余发酵液每隔24 h依次取出并测其多糖含量，其结果见图1。

由图1可知在摇瓶发酵条件下，0 h～72 h菌株多糖产量较少，接种3 d后多糖产量开始快速增长。7 d时多糖产量达到最大值，7 d后多糖产量开始减少。因此从曲线来看菌株发酵7 d时多糖产量最高。

3.2 菌株培养过程中的动态变化

菌株培养过程中的动态变化见表1。

表 1 菌株发酵过程中的代谢变化Table 1 Metabolic change in the course of ferment of strain

从表1可以看出：发酵过程中各参数都呈现出规律性变化，0 d～3 d时发酵培养基的pH值基本没有大的变化，此后3 d～7 d pH一直保持着下降的趋势，当发酵到7 d以后pH基本保持不变。可能是因为猴头菌在发酵过程中产生酸性物质使培养基pH降低，到后期猴头菌进入消亡期，不产生酸性物质了，因此pH变化减缓。在发酵过程中还原糖的含量一直呈下降趋势，发酵到7 d以后培养基中几乎不含还原糖。氨基氮变化较复杂,总趋势表现为增加,表明猴头菌在发酵过程中可以将培养基中的氮源分解为氨基酸,增加氮源的生物学效价。

4 结论与讨论

通过对猴头菌菌株生长曲线、发酵过程中代谢变化的研究发现，摇瓶发酵条件下，0 h～72 h菌株多糖产量较少，接种3 d后多糖产量开始快速增长。7 d时多糖产量达到最大值，7 d后多糖产量开始减少。0 d～3 d时发酵培养基的pH基本没有大的变化，此后3 d～7d pH一直保持着下降的趋势，当发酵到7 d以后pH基本保持不变。在发酵过程中还原糖的含量一直呈下降趋势，发酵到7 d以后培养基中几乎不含还原糖。氨基氮变化较复杂,总趋势表现为增加。由此规律得出猴头菌发酵7 d时多糖产量最高。

[1]陈国良.药用真菌防治老年痴呆症前景[J].食用菌,1994（3)：36-37

[2]但飞君，付若秋.猴头菌的研究概况[J].中医药研究，2000，16(4)：59-60

[3]何锦星.猴头菌的生物学特性与生产工艺 [J].福建农业科技，1990，27(2)：20

[4]刘梅森，陈海晏，郝俊光，等.猴头菌液态发酵研究进展[J].食品科学，1998，19(6)：11-13

[5]马谈斌，吴永宏，刘文海，等.猴头菌液体培养技术及其应用[J].江苏农业科技，1995(4)：58-72

[6]孙红斌，刘梅森，陈海晏.液态发酵猴头菌多糖工艺优化研究[J].食品与发酵工业，2001，28(2):29-31

The Dynamic Relation of Submerged Fermentation

WANG Zhen－li，TIAN Hui，MA Zhen－xing，XI Hui－ping
（Department of Food and Chemistry，Henan Vocational College of Quality Engineering，Pingdingshan 467000，Henan，China）

The polysaccharide of Hericium erinaceus has various physiological activity.The dynamic relation between culture time and reducing sugar,amino-nitrogen and pH value are studied submerged culture in this paper.The appropriate submerged fermentation time was studied.The results showed that the optimum culture time was seven days.

Hericium；submerged fermentation；culture time；dynamic relation

平顶山市农业科技攻关项目（200922020）

王振丽（1981—），女（汉），讲师，研究生，主要从事食品生物方面的研究。

2011-04-05