專(zhuān)利名稱(chēng)：一種樺褐孔菌的深層發(fā)酵培養(yǎng)基及其深層發(fā)酵方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于藥用真菌發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種樺褐孔菌的深層發(fā)酵培養(yǎng)基及其深層發(fā)酵方法。
背景技術(shù)：
樺褐孔菌,拉丁學(xué)名Inonotus obliquus (Fr. ) Pildt,亦稱(chēng)為白樺鸞,是一種生長(zhǎng)在白樺樹(shù)活立木上的野生珍貴藥用真菌，具有廣泛的藥理作用和國(guó)際市場(chǎng)需求。樺褐孔菌富含真菌多肽蛋白、三萜類(lèi)、多糖類(lèi)、生物堿類(lèi)化合物等，其中葡聚糖、SOD (超氧化物歧化酶)比靈芝和姬松茸高達(dá)數(shù)10倍，被譽(yù)為“萬(wàn)能藥”、“神奇的真菌”;樺褐孔菌含有大量的抗癌、降血壓、降血糖、復(fù)活免疫作用的植物纖維類(lèi)多糖體，能抑制癌細(xì)胞擴(kuò)散和復(fù)發(fā)，在胃腸內(nèi)防止致癌物質(zhì)的吸收并促進(jìn)排泄；對(duì)高血壓的防治效果顯著，又稱(chēng)為“血液血管的清潔劑”。樺褐孔菌主要分布于俄羅斯北部、北歐、中國(guó)黑龍江、日本北海道，滋生在北半球北緯40° 50°的地區(qū)。由于野生資源日益枯竭，人工培養(yǎng)研究迫在眉睫。目前子實(shí)體的人工 栽培僅小批量獲得成功，且栽培周期長(zhǎng)，極易被雜菌污染，滿足不了市場(chǎng)需求。深層發(fā)酵技術(shù)能夠快速、穩(wěn)定、規(guī)?；墨@取樺褐孔菌菌絲體及具有活性的次級(jí)代謝產(chǎn)物，因此液體深層發(fā)酵生產(chǎn)是樺褐孔菌資源開(kāi)發(fā)的重要手段。然而，現(xiàn)有深層發(fā)酵樺褐孔菌菌絲收率低、發(fā)酵的有效成分產(chǎn)量低，不能滿足藥用、醫(yī)用研究需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種樺褐孔菌的深層發(fā)酵培養(yǎng)基及其深層發(fā)酵方法。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
本發(fā)明首先提供了一種樺褐孔菌的深層發(fā)酵培養(yǎng)基，所述深層發(fā)酵培養(yǎng)基的原料按重量百分比為蜂花粉I. 2-1. 8%、黨參I. 5-2. 5%、葡萄糖I. 5-2. 0%、麥芽糖I. 0-1. 5%、黃豆粉2. 0-3. 0%、蛋白胨0. 4-0. 6%、磷酸二氫鉀0. 2-0. 3%、硫酸鎂0. 1-0. 2%，余量為水，培養(yǎng)基初始pH 5. 5-7 ;其中蜂花粉、黨參為80-100目固體粉末。所述蜂花粉為椴樹(shù)蜂花粉。本發(fā)明還提供了一種樺褐孔菌的深層發(fā)酵方法，所述深層發(fā)酵方法包括以下步驟
(1)配制深層發(fā)酵培養(yǎng)基以蜂花粉、黨參、葡萄糖、麥芽糖、黃豆粉、蛋白胨、磷酸二氫鉀、硫酸鎂為原料，其重量百分比為蜂花粉I. 2-1. 8%、黨參I. 5-2. 5%、葡萄糖I. 5-2. 0%、麥芽糖I. 0-1. 5%、黃豆粉2. 0-3. 0%、蛋白胨0. 4-0. 6%、磷酸二氫鉀0. 2-0. 3%、硫酸鎂
0.1-0. 2%，余量為水，其中蜂花粉、黨參為80-100目固體粉末；
(2)接種樺褐孔菌發(fā)酵種子液，分兩階段深層有氧發(fā)酵
A、一級(jí)種子罐培養(yǎng)條件培養(yǎng)基裝液量為發(fā)酵罐容積的1/5-3/5 ;樺褐孔菌菌種接種量15-20% ;培養(yǎng)溫度26-29°C;光照條件連續(xù)黑暗條件；攪拌速率150-220 r / min ;罐壓0. 04-0. 05MPa ;無(wú)菌空氣通氣量1 0. 5-0. 6v / v .min ;發(fā)酵周期:40_48h ;當(dāng)培養(yǎng)基pH降至3. 0-3. 5，一級(jí)發(fā)酵結(jié)束；
B、二級(jí)發(fā)酵罐培養(yǎng)條件培養(yǎng)基裝液量為發(fā)酵罐容積的1/5-3/5 ;接種量25-30% ；培養(yǎng)溫度26-29 °C ;光照條件連續(xù)黑暗條件；攪拌速率150-220 r / min ;罐壓
0.04-0. 05MPa ;無(wú)菌空氣通氣量:1:0. 4-0. 6v / v min ;發(fā)酵周期:42_48h,當(dāng)培養(yǎng)基pH降至3. 0-3. 5，深層發(fā)酵結(jié)束。其中步驟(2)所述的樺褐孔菌發(fā)酵種子液為經(jīng)斜面活化、搖瓶種子培養(yǎng)得到，且活化、搖瓶種子培養(yǎng)基均采用通用的藥用真菌培養(yǎng)基。所述的深層發(fā)酵結(jié)束后，分離、收集菌絲體，干燥得發(fā)酵菌粉，做為保健食品和藥品的中間體原料。所述蜂花粉為椴樹(shù)蜂花粉。
本發(fā)明利用具有活性成分的中藥基質(zhì)進(jìn)行樺褐孔菌的深層發(fā)酵生產(chǎn)，優(yōu)化了樺褐孔菌深層發(fā)酵方法。選用的蜂花粉和黨參均含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，其中蜂花粉含有豐富的氨基酸、維生素、微量元素以及大量的活性蛋白酶、核酸及其它活性物質(zhì)，特別是B族維生素的含量極為豐富；黨參含多糖類(lèi)、維生素I、B2，多種人體必須的氨基酸、皂甙、微量生物堿、及微量元素等。兩者豐富的維生素B1、微量元素錳、生物堿等不僅可促進(jìn)樺褐孔菌菌絲體的生長(zhǎng)及其代謝產(chǎn)物的生產(chǎn)，而且所制備的發(fā)酵產(chǎn)物可增加樺褐孔菌本身的生物活性，同時(shí)樺褐孔菌強(qiáng)大的酶系能分解中藥中的多糖類(lèi)、蛋白質(zhì)、脂類(lèi)等并加以利用。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)
I、樺褐孔菌的深層發(fā)酵培養(yǎng)基是在基礎(chǔ)培養(yǎng)基上添加中藥成分蜂花粉和黨參，兩者豐富的微量元素、維生素等營(yíng)養(yǎng)成分促進(jìn)樺褐孔菌菌絲體的生長(zhǎng)及其代謝產(chǎn)物的生產(chǎn)，提高了菌絲體產(chǎn)量，且時(shí)間短、成本低、無(wú)毒安全，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益；2、樺褐孔菌同時(shí)能分解中藥成分，在發(fā)酵產(chǎn)物中，既包含中藥的成分，也包含樺褐孔菌的活性代謝產(chǎn)物以及他們相互作用產(chǎn)生的新組分，大幅度提高了發(fā)酵產(chǎn)物的質(zhì)量和樺褐孔菌菌絲體產(chǎn)量，為保健食品和藥品等進(jìn)一步提取真菌多糖、萜類(lèi)化合物、生物堿等活性物質(zhì)提供充足的中間體原料。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。以下所有實(shí)施例中的樺褐孔菌菌種由工業(yè)微生物教育部工程研究中心華爾康生物藥物研究所提供，是該所從東北吉林長(zhǎng)白山老爺嶺采集的子實(shí)體經(jīng)分離而得。其中樺褐孔菌發(fā)酵種子液的制備如下斜面種子于PDA固體培養(yǎng)基上27°C恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)6d后,將菌絲刮下接入基礎(chǔ)培養(yǎng)基中，靜置4h，然后于140r/min的恒溫培養(yǎng)振蕩器上振蕩培養(yǎng)4d，接入基礎(chǔ)培養(yǎng)基中500mL三角瓶裝IOOmL培養(yǎng)基，接種量10% (V/V)，27°C靜置IOh后于160r/min的恒溫培養(yǎng)振蕩器上振蕩培養(yǎng)7d，即得樺褐孔菌發(fā)酵種子液。以上基礎(chǔ)培養(yǎng)基成分為(m/V):葡萄糖2%，蛋白胨0. 4%，磷酸二氫鉀0. 2%，硫酸鎂0. 05%，余量為水，pH6. 5的液體培養(yǎng)基。實(shí)施例I :樺褐孔菌的深層培養(yǎng)
I、配制深層發(fā)酵培養(yǎng)基按以下重量百分比配制液體培養(yǎng)基蜂花粉I. 2%、黨參2. 5%、葡萄糖I. 8%、麥芽糖I. 2%、黃豆粉2. 5%、蛋白胨0. 5%、磷酸二氫鉀0. 25%、硫酸鎂0. 15%，余量為水，其中蜂花粉、黨參為80目的固體粉末；調(diào)節(jié)培養(yǎng)基初始pH為6. 5。
2、接種樺褐孔菌發(fā)酵種子液，分兩階段深層有氧發(fā)酵
(I)一級(jí)種子罐采用500L不銹鋼罐，投料300L。培養(yǎng)基在121°C條件下滅菌30min，冷卻后備用。培養(yǎng)條件樺褐孔菌菌種接種量18% ;培養(yǎng)溫度27°C ;光照條件連續(xù)黑暗條件；攪拌速率200 r / min ;罐壓0. 045MPa ;無(wú)菌空氣通氣量1 0. 55v / v *min ;發(fā)酵48h，pH降至3. 0-3. 5，菌絲體發(fā)酵成熟，一級(jí)發(fā)酵終了。(2) 二級(jí)發(fā)酵罐采用5000L不銹鋼罐，投料3000L。
·
培養(yǎng)條件接種量28% ;培養(yǎng)溫度27°C;光照條件連續(xù)黑暗條件；攪拌速率180r / min ;罐壓:0. 045MPa ;無(wú)菌空氣通氣量1 0. 55v / v .min ;發(fā)酵 48h，pH 降至 3. 0-3. 5之間，菌絲體發(fā)酵成熟，深層發(fā)酵結(jié)束。3、深層發(fā)酵培養(yǎng)結(jié)束后，分離、干燥、收集菌絲體發(fā)酵干粉的得率為30. 48g/L，(干粉實(shí)測(cè)含水量為4. 84%)。實(shí)施例2 :樺褐孔菌的深層培養(yǎng)
I、配制深層發(fā)酵培養(yǎng)基按以下重量百分比配制液體培養(yǎng)基椴樹(shù)蜂花粉I. 5%、黨參2. 0%、葡萄糖I. 8%、麥芽糖I. 2%、黃豆粉2. 5%、蛋白胨0. 5%、磷酸二氫鉀0. 25%、硫酸鎂0. 15%，余量為水，其中蜂花粉、黨參為80目的固體粉末；培養(yǎng)基初始pH為6. 5。2、深層發(fā)酵方法及條件同實(shí)施例1，最后發(fā)酵菌粉干燥后的得率為30. 77g/L,(干粉實(shí)測(cè)含水量為4. 66%)。實(shí)施例3 :樺褐孔菌的深層培養(yǎng)
I、配制深層發(fā)酵培養(yǎng)基按以下重量百分比配制液體培養(yǎng)基椴樹(shù)蜂花粉I. 8%、黨參I. 5%、葡萄糖I. 8%、麥芽糖I. 2%、黃豆粉2. 5%、蛋白胨0. 5%、磷酸二氫鉀0. 25%、硫酸鎂0. 15%，余量為水，其中蜂花粉、黨參為80目的固體粉末；培養(yǎng)基初始pH為6. 5。2、深層發(fā)酵方法及條件同實(shí)施例1，最后發(fā)酵菌粉干燥后的得率為30. 59g/L,(干粉實(shí)測(cè)含水量為4. 59%)。實(shí)施例4 :成分檢測(cè)對(duì)照表
表I 天然樺褐孔菌成分及含量(g/100g干重)
■咸分■I ■粗多禳■ ■三職笑■ ■mB I糧扇纏'mmSSJoei^ I 6105090^991:^ 6 '
表2 不含蜂花粉、黨參培養(yǎng)基的發(fā)酵菌粉成分及含量(g/ IOOg干重)
成分 I mm 三■笑 tiga Iiiiffi mm
含 I；If.Sfi2M01 541lis39 001
G/L)
注不含蜂花粉、黨參的培養(yǎng)基成分葡萄糖I. 8%、麥芽糖I. 2%、黃豆粉2. 5%、蛋白胨
0.5%、磷酸二氫鉀0. 25%、硫酸鎂0. 15%，余量為水，培養(yǎng)基初始pH為6. 5 ;深層發(fā)酵方法及條件與實(shí)施例I相同。表3 含鍛樹(shù)蜂花粉、黨參培養(yǎng)基的發(fā)酵菌粉成分及含量(g/100g干重)
權(quán)利要求
1.一種樺褐孔菌的深層發(fā)酵培養(yǎng)基，其特征在于所述深層發(fā)酵培養(yǎng)基的原料按重量百分比為蜂花粉I. 2-1.8%、黨參1.5-2. 5%、葡萄糖1.5-2. 0%、麥芽糖I. 0-1. 5%、黃豆粉2.0-3. 0%、蛋白胨0. 4-0. 6%、磷酸二氫鉀0. 2-0. 3%、硫酸鎂0. 1-0. 2%，余量為水，培養(yǎng)基初始pH 5. 5-7 ;其中蜂花粉、黨參為80-100目固體粉末。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的樺褐孔菌的深層發(fā)酵培養(yǎng)基，其特征在于所述蜂花粉為椴樹(shù)蜂花粉。
3.一種樺褐孔菌的深層發(fā)酵方法，其特征在于所述深層發(fā)酵方法包括以下步驟 (1)配制深層發(fā)酵培養(yǎng)基以蜂花粉、黨參、葡萄糖、麥芽糖、黃豆粉、蛋白胨、磷酸二氫鉀、硫酸鎂為原料，其重量百分比為蜂花粉I. 2-1. 8%、黨參I. 5-2. 5%、葡萄糖I. 5-2. 0%、麥芽糖I. 0-1. 5%、黃豆粉2. 0-3. 0%、蛋白胨0. 4-0. 6%、磷酸二氫鉀0. 2-0. 3%、硫酸鎂0.1-0. 2%，余量為水，其中蜂花粉、黨參為80-100目固體粉末； (2)接種樺褐孔菌發(fā)酵種子液，分兩階段深層有氧發(fā)酵 A、一級(jí)種子罐培養(yǎng)條件培養(yǎng)基裝液量為發(fā)酵罐容積的1/5-3/5;樺褐孔菌菌種接種量15-20% ;培養(yǎng)溫度26-29°C;光照條件連續(xù)黑暗條件；攪拌速率150-220 r / min ;罐壓0. 04-0. 05MPa ;無(wú)菌空氣通氣量:1:0. 5-0. 6v / v .min ;發(fā)酵周期:40_48h ;當(dāng)培養(yǎng)基pH降至3. 0-3. 5，一級(jí)發(fā)酵結(jié)束； B、二級(jí)發(fā)酵罐培養(yǎng)條件培養(yǎng)基裝液量為發(fā)酵罐容積的1/5-3/5;接種量25-30% ；培養(yǎng)溫度26-29 °C ;光照條件連續(xù)黑暗條件；攪拌速率150-220 r / min ;罐壓0.04-0. 05MPa ;無(wú)菌空氣通氣量:1:0. 4-0. 6v / v min ;發(fā)酵周期:42_48h,當(dāng)培養(yǎng)基pH降至3. 0-3. 5，深層發(fā)酵結(jié)束。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的樺褐孔菌的深層發(fā)酵方法，其特征在于，步驟(2)所述的樺褐孔菌發(fā)酵種子液為經(jīng)斜面活化、搖瓶種子培養(yǎng)得到，且活化、搖瓶種子培養(yǎng)基均采用通用的藥用真菌培養(yǎng)基。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的樺褐孔菌的深層發(fā)酵方法，其特征在于，所述的深層發(fā)酵結(jié)束后，分離、收集菌絲體，干燥得發(fā)酵菌粉，做為保健食品和藥品的中間體原料。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的樺褐孔菌的深層發(fā)酵方法，其特征在于，所述蜂花粉為椴樹(shù)蜂花粉。
全文摘要
本發(fā)明屬于藥用真菌發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種樺褐孔菌的深層發(fā)酵培養(yǎng)基及其深層發(fā)酵方法。該方法按以下步驟實(shí)施以蜂花粉1.2-1.8%、黨參1.5-2.5%、葡萄糖1.5-2.0%、麥芽糖1.0-1.5%、黃豆粉2.0-3.0%、蛋白胨0.4-0.6%、磷酸二氫鉀0.2-0.3%、硫酸鎂0.1-0.2%，余量為水，培養(yǎng)基初始pH5.5-7配制深層發(fā)酵培養(yǎng)基，接入樺褐孔菌菌種分兩階段深層發(fā)酵培養(yǎng)，培養(yǎng)結(jié)束后，分離收集菌絲體，干燥得發(fā)酵菌粉。該方法利用具有活性成分的中藥基質(zhì)進(jìn)行樺褐孔菌的深層發(fā)酵生產(chǎn)，滿足藥用、醫(yī)用的中間體原料生產(chǎn)和研究需求。本發(fā)明優(yōu)化了樺褐孔菌的培養(yǎng)條件，生產(chǎn)的樺褐孔菌發(fā)酵菌粉具有產(chǎn)量高、時(shí)間短、效益高、成本低、應(yīng)用廣、無(wú)毒安全，具有顯著的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)A01G1/04GK102674929SQ20121014585
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月12日
發(fā)明者吳松剛, 張河溪, 林金科, 郭耀榮, 郭震宇, 魏巧容, 黃建忠 申請(qǐng)人:福建華爾康生物科技有限公司