柿霜中分离的红曲霉SD3菌株产多糖性能探究

马梦晗　施照娟

柿霜中分离的红曲霉SD3菌株产多糖性能探究

马梦晗施照娟

（大连民族大学环境与资源学院辽宁大连116600）

柿霜是柿饼表面的精华部分，是内部糖分随水分扩散至表面, 待水分蒸发后, 在柿饼表面凝结成的糖霜，具有润肺止咳等功效。文章从柿霜中分离到1株红曲霉SD3菌株，选用蔗糖为唯一碳源对菌株进行液态发酵，用浓硫酸-苯酚法检测菌株发酵液中的多糖浓度，发现红曲霉MonascusSD3的多糖浓度为（0.51 ± 0.022）mg/mL，为筛选多糖产生菌及开发新型多糖提供了新的方向。

柿霜；红曲霉；产多糖

柿霜自古以来被视为柿饼的精华，柿霜治病在中国民间已流传几千年，对治疗口腔溃疡、急性咽炎疗效明显。目前，对柿霜的研究极少，且仅限于中国。马齐等（2005）用石油醚、95 %乙醇等有机溶剂对柿霜进行初步提取，检测到柿霜中含有三萜、有机酸、糖类等成分，糖类包括葡萄糖、果糖、蔗糖、微量甘露糖和木糖等[1]。张清安（2002）对柿霜中的蛋白质、脂肪、总酸、总糖含量进行测定，得出柿霜中总糖占95 %，其中多糖7 %、蔗糖6 %、葡萄糖37 %[2]。柿霜在漫长的形成过程中，表面聚集着很多空气中自由落入的真菌。王春红（2010 ）对柿霜上的真菌进行了分离，获得了Penicilliumcitrinum, P. chrysogenum, P. oxalicum, Aspergillus. flavus, A. niger等菌株，认为它们是引起柿饼发生色变和腐烂的污染菌[3]。研究从富平柿饼中分离获得红曲霉SD3菌株，通过初发酵和复发酵，通过硫酸苯酚法检测发酵液中是否有多糖的存在。

1 材料与方法

1.1 柿霜中真菌的分离和培养

该研究采用直接分离法，选用孟加拉红培养基（peptone 5 g，glucose 10 g，KH2PO40.1 g，MgSO4·7H2O 0.05 g，rosebengal 0.025 g，agar 15 g，蒸馏水1 000 mL）作为分离培养基，PDA培养基为纯化培养基。

直接分离：在柿霜富集的不同部位用无菌的刀片刮取少量柿霜置于孟加拉红培养基上，用无菌棉签分散均匀，18 ℃暗光培养，设置3个重复。

1.2 菌株的初发酵与复发酵

PDA活化后的菌株，接入100 mL初发酵培养基中，18 ℃，140 r/min摇床暗培养96 h。按2 %的接种量将种子液接入装有100 mL复发酵培养基的三角瓶中，18 ℃、140 r/min摇床暗培养7 d。

初发酵培养基（种子培养基）：蔗糖50.0 g，K2HPO44.0 g，(NH4)2SO40.8 g，MgSO4 0.2 g，NaCl 2.0 g，酵母粉 1.5g，pH=7.0，121 ℃灭菌20 min[4]。

复发酵培养基：蔗糖 80.0 g，K2HPO4 6.0 g，(NH4)2SO4 0.6 g，MgSO4 0.5 g，NaCl 4.0 g，酵母粉0.9 g，初始pH6.5，121 ℃灭菌20 min。

1.3 多糖的检测

发酵液12 000 r/min离心5 min, 弃菌体沉淀，过滤，收集上清。上清液过透析袋（截留相对分子质量14 KD），补充蒸馏水，至透析袋内液体为100 mL。采用浓硫酸-苯酚法测透析袋中截留发酵液的多糖含量。

2 结果

2.1 多糖标准曲线

根据葡萄糖标准溶液的浓度和吸光值绘制多糖的标准曲线，见图1。图中x代表葡萄糖浓度，y代表吸光值，将反应后样品的吸光度代入公式即可求得发酵液中多糖的浓度。表1为根据标准曲线求得的SD3发酵液中的多糖浓度。

图1　多糖的标准曲线

2.2 SD3中的多糖浓度

表1　SD3的多糖浓度

注：星号后的数字是样品液的稀释倍数。

糖类的功能除了提供人体必需的能量，参与结构，同时还具有多种多样的生物学活性，近年来对糖类的研究受到了人们的广泛关注，其中以多糖的研究最为热点。多糖取自天然，无毒、无不良反应，又是营养、辅助医疗等功能保健品的有效成分。现阶段，为了筛选多糖生产菌，开发新型功能性多糖，人们开始尝试从不同的生境中分离可以代谢产生多糖的微生物，如海洋、土壤、植物体、极端环境等，其中大部分以细菌为主，包括少量的真菌。柿饼是中国特色的食品，柿霜是柿饼表面的精华所在，它含有丰富的糖类物质，为真菌的生长和代谢提供了很好的碳源。研究从柿霜上获得1株红曲霉SD3菌株，通过初发酵和复发酵，采用硫酸苯酚法检测发酵液中多糖的浓度，得到SD3中多糖浓度为（0.51±0.022）mg/mL。郝婧（2017）对1株出芽短梗霉G16产酸性多糖进行研究，指出ApullulansG16的多糖产量为0.49 mg/mL[6]。张志军（2006）对于灵芝多糖的提取中[7]，发现该灵芝多糖在最高提取效率下，获得多糖浓度为0.625mg/mL。通过与文献比较，红曲霉SD3菌株具备一定的发酵产生多糖的能力。我们可以推测红曲霉SD3菌株利用柿霜表面的糖类物质，并通过自身的代谢将单糖转化为多糖。研究结果为筛选胞外多糖产生菌，开发新型功能性多糖提供了新的方向。

[1]马齐,秦涛,张强.柿子霜成分检测分析[J].食品科技,2005(12):91-93.

[2]张清安.柿霜成份研究及柿霜,柿霜红枣粉减肥功能初探[D].西安：陕西师范大学,2002.

[3]王春红.柿饼霉变及其防霉技术研究,陕西师范大学硕士学位论文,2010(9):21.

[4]郝婧.出芽短梗霉G16酸性多糖的分离､纯化､结构和性质研究[D].无锡：江南大学,2018.

[5]JiaoDou, YonghongMeng, LeiLiu, JieLi, DaoyuanRen, YurongGuo, Purification, characterization and antioxidant activities of polysaccharides from thinned-young apple. International Journal of Biological Macromolecules,2015(72):31–40.

[6]郝婧,童群义.出芽短梗霉产酸性多糖的CTAB法制备工艺优化及其与普鲁兰多糖的性质比较[J].食品工业科技,2017,38(11):162-166.

[7]张志军,刘建华,李淑芳,等.灵芝多糖含量的苯酚硫酸法检测研究[J].食品工业科技,2006(2):193-195.

大连民族大学大学生创新训练项目（NO：201912026170, 201912026554）

TQ920.6

A

2095-1205(2020)03-11-02

10.3969/j.issn.2095-1205.2020.03.06