食药用菌母种培养基胶囊的研制
2016-05-14殷乐张桐语杨昌天宫敬利
殷乐 张桐语 杨昌天 宫敬利
摘要:本项目根据食药用菌企业菌种母种生产工艺,研究了一种能够简化生产流程,降低成本,自动化生产的食药用菌母种培养基胶囊,确定了母种培养基胶囊的组成成分及制作工艺。
关键词:食药用菌;母种培养基;胶囊
基金项目:吉林农业科技学院大学生科技创新科研项目项目(2015001);吉林省教育厅“十二五”科学技术研究项目[吉教科合字(2012)第322号]
中图分类号:S646 文献标识码:A DOI编号:10.14025/j.cnki.jlny.2016.10.035
从20世纪80年代我国建立起独特的食用菌菌种技术体系,至21世纪初期,中国已成为世界上食用菌生产大国,年产量占世界总产量的70%以上。随着食药用菌需求量的增加,传统食药用菌菌种母种制作方法已落后食药用菌企业的发展。早在1999年,何培新等人就开始了食用菌母种培养基试剂化制备的研究,意图简化母种培养基的制备流程。由于大部分食药用菌菌丝生长对营养条件要求较高,目前食药用菌母种的生产仍采用传统煎煮制备方法。本项目由此出发,旨在利用现代分离提取技术所得产物,研制出一种适合食药用菌企业自动化生产的母种培养基胶囊。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 供试菌种黑木耳、香菇、灵芝菌种均由吉林农业科技学院食药用菌实验室保存。
1.1.2 培养基配方采用平板培养法在PDA培养基上将黑木耳、香菇、灵芝的菌种扩大培养,选用适合食药用菌生长的8种培养基进行试验,PDA培养基为对照,详见表1。
1.2 方法
1.2.1 培养基制备制备试管母种培养基和平板母种培养基,置于25℃恒温暗培养48小时,取无杂菌污染的培养基,备用。
1.2.2 接种培养方法参照张春霞等方法进行接种培养,菌丝生长状况、生长速度实验及显微性状观察试验采用平板培养法;菌丝萌发时间和满管时间试验采用试管培养法。
1.2.3 母种培养基胶囊制作工艺
1.2.3.1 培养基成分颗粒的制备节将培养基成分固体粉末制成颗粒剂,以改善粉末成分遇水易凝结成团,溶解性差的现象,结合培养基组成成分,确定颗粒剂制备的其它辅料为:2.6%CMC-Na,1%PVP,2.6%CMS-Na。采用等量递增混合法,将培养基成分与辅料混合均匀,用适量95%乙醇软材,制粒,烘干,过筛整粒,制备出培养基成分颗粒。
1.2.3.2 培养基胶囊的灌装选择市售00#无色透明淀粉硬胶囊壳,装入培养基成分颗粒,每粒胶囊可装入1.140克。
1.2.4 食药用菌母种培养基胶囊的检测应用将培养基胶囊放入18毫米×150毫米试管中,加入13毫升纯净水,121℃,30分钟高温灭菌,摆斜面冷却成母种培养基,接种,25℃恒温暗培养,观察菌丝的生长情况。
2 结果与分析
2.1 不同培养基中菌丝的生长状况及显微性状
黑木耳菌种从菌丝密度、显微性状等五方面比较试验组与CK组及试验组相互之间的差异。M3、M6、M8三组培养基中黑木耳菌丝稠密;M4、M6、M7、M8四组培养基中黑木耳菌丝颜色较浅、分枝少,其老化程度低,菌丝活性强(见表2)。
2.2 不同培养基中菌丝的生长速度(见表3)
9种培养培养黑木耳菌丝有显著性差异,培养基M6的生长速度最高,M8上菌丝的生长速度均值与之接近,M3次之。因此,适合黑木耳菌丝生长最好的培养基是M6,其次是M8、M3。表明黑木耳菌丝对培养基营养成分有较高的要求,以大豆蛋白胨、豆粞粉作为氮源,以葡萄糖、蔗糖作为碳源的培养基能使黑木耳菌丝较好的生长。
2.3 不同培养基中菌丝的萌发时间及满管时间
黑木耳菌丝在培养基M4、M5上的萌发时间最长,菌丝满管时间也是最长;9种培养基上菌丝满管时间差异明显,M3、M6、M7、M8培养基满管时间最短,M2、M1、CK培养基满管时间次之,见表4。
2.4 不同培养基中菌丝生长的均一性
食药用菌菌丝在母种培养基上不仅要求菌丝生长稠密、长势长速好,而且要求菌丝生长速度和长势均一。黑木耳菌丝生长速度和满管时间的方差分析见表4,菌丝在9种培养基上的生长速度方差差异较大,依次为cK→M6→M8→M7→M1→M2→M5→M4→M3。菌丝生长速度方差小,表明变异性小,说明培养基均一性。从表4可知,CK组培养基上菌丝生长均一性好,M6、M7培养基与之相近,说明M6、M7培养基较为适合黑木耳菌种生长。
2.5 不同食药用菌在胶囊培养基上的生长状况
黑木耳、香菇、灵芝三种食药用菌在J6、J8培养基上菌丝分布情况及菌丝密度差异较大(表5),J6、J8培养基其碳源成分不同,在制粒时,蔗糖黏合性较葡萄糖好;在胶囊溶解中,J8培养基胶囊颗粒较J6培养基胶囊颗粒分布均匀,造成两种胶囊培养基菌丝生长状况差异。
3 结论与讨论
香菇易生长的食用菌,黑木耳、灵芝是生长条件要求高的食药用菌,其三者菌种在18胶囊培养基上均表现出了良好的生长状况,反映出J8胶囊培养基适合大部分食药用菌菌种母种培养。J8胶囊培养基组成成分为(70粒00#胶囊):大豆蛋白胨7.5克,蔗糖20.0克,酵母粉2.0克,KH2PO43.0克,MgS041.5克,琼脂20.0克,CMC-Na1.5克,PVP0.6克,CMS-Na1.5克。
胶囊培养基采用颗粒制剂的工艺制成,在工业化生产中,采用制粒机、胶囊自动灌装机等现有工业生产设备就可实现自动化生产。片剂、丸剂等其它剂型是否更加适合母种培养基的制作,还要进一步探究。培养基胶囊颗粒剂的制作工艺,还可以进一步优化。
胶囊培养基适用于黑木耳、灵芝等大部分食药用菌母种培养基的制作,是否存在食药用菌菌种生长不适宜的情况,还需进一步的研究。黑木耳、香菇、灵芝三种食药用菌在胶囊培养基上生长状况良好,对于实际生产中,以此母种制成的原种及栽培种生长状况是否有影响,还需进一步研究。