靈芝菌固體發酵三七藥渣工藝研究

曲　墨,邱智東,王偉楠

(長春中醫藥大學,長春 130117)

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靈芝菌固體發酵三七藥渣工藝研究

曲墨,邱智東,王偉楠*

(長春中醫藥大學,長春 130117)

摘要：目的優化靈芝菌固體發酵三七藥渣的發酵工藝，縮短發酵周期，為三七藥渣再利用研究提供新的思路。方法運用單因素試驗法，以菌蕾形成時間為考察指標，篩選出最佳發酵條件。結果靈芝菌發酵三七藥渣最優發酵工藝為：三七藥渣粉末(過10目篩)，加入1.5%生長因子CaCO3，加適量水(使含水量達60%)，接種量(V/V)=1∶1～1.5∶1，在(28±1)℃下，避光培養。結論靈芝菌固體發酵三七藥渣的工藝穩定、可靠、高效、產物得率高，為三七藥渣的進一步研究和開發利用奠定了基礎。

關鍵詞：三七藥渣；靈芝菌；固體發酵；工藝研究

靈芝菌是我國名貴藥食兩用真菌，同時也是衛生部規定的工業發酵菌種之一。具有抗炎、抗腫瘤、抗病毒、抗潰瘍、抗衰老、防輻射及提高免疫力等藥理作用[1-5]。采用靈芝菌對三七藥渣進行固體發酵的核心是靈芝菌利用三七藥渣中剩余營養成分進行增殖，菌絲在增殖的過程中會產生各種不同的酶，而三七藥渣中的某些成分在這些代謝酶的作用下，會發生分解、合成等一系列的生化反應，形成新的活性化學成分，為三七藥渣的再利用研究奠定物質基礎。

1材料與方法

1.1材料葡萄糖、蛋白胨、酵母浸粉、瓊脂、麥芽浸膏、馬鈴薯浸出粉(北京奧博星生物技術有限責任公司)；七水合硫酸鎂、硫酸亞鐵、磷酸二氫鉀、氯化鉀、硝酸鈉(西隴化工股份有限公司)。靈芝菌(Ganoderma lucidum,CICC 14002)購于中國工業微生物菌種保藏管理中心，PDA斜面保存。

1.2方法

1.2.1三七藥渣粉碎粒度的考察見表1。

表1　三七藥渣不同粉碎粒度比較

結果表明，三七藥渣粉碎粒度過大，營養成分與菌體接觸的比表面積較小，不利于菌絲生長；粉碎粒度過小，不利于空氣流通和靈芝種子液向藥渣內部滲透，發酵速度慢，發酵不完全；以上結果表明，當三七藥渣粉碎粒度在10目時，更利于菌絲生長，且部分細粉有利于菌種的初期萌動。因此三七藥渣固體發酵的最優粉碎粒度為10目。

1.2.2培養基中初始含水量的考察見表2。

表2　初始含水量的試驗結果

結果表明，初始含水量對菌絲生長影響較大，初始含水量太低，不能為菌絲的生長提供充足的水分，初始含水量太高，不便于菌絲向瓶底生長，均不利于菌蕾形成。因此初始含水量達60%，最為適宜。

1.2.3生長因子種類的考察見表3。

表3　篩選生長因子的試驗結果

結果表明，以上生長因子，除CuSO4外，均能促進靈芝菌生長，形成菌蕾，但是以CaCO3作為生長因子的試驗組，菌蕾形成的時間最短，因此選用A作為生長因子。

1.2.4生長因子加入量的考察見表4。

表4　篩選生長因子加入量的試驗結果

結果表明，加入CaCO3太少不能較好的促進靈芝菌蕾的形成，加入的CaCO3過多會抑制菌蕾的形成，因此加入1.5%的CaCO3最為適宜，發酵時間最短。

1.2.5接種量的考察見表5。

表5　篩選接種量的試驗結果

結果表明，接種量太少，發酵時間太長；接種量太多，菌絲只能分布在三七藥渣培養基表面生長，不便于菌絲向瓶底生長，不利于菌蕾形成。接種量控制在1∶1～1.5∶1范圍內較為適宜，菌蕾形成時間較短。

1.2.6培養溫度見表6。

表6　篩選培養溫度的試驗結果

結果表明，溫度太高太低均不利于菌蕾的形成，因此最適培養溫度為28 ℃。

2結果

通過上述對各因素的考察，可以確定靈芝菌固體發酵三七藥渣最優工藝條件為：取三七藥渣粉末(過10目篩)，加入1.5% CaCO3，加適量水(使含水量達60%)，混合均勻，裝于三角瓶中，121 ℃高壓蒸汽滅菌1 h；培養基冷卻至室溫，無菌條件下接入靈芝菌搖瓶種子液，接種量(V/W)1∶1～1.5∶1，(28±1)℃下，避光培養，至菌蕾形成。

3結論

影響固體發酵的主要因素包括：菌種的選擇、底物粉碎粒度、含水量、發酵溫度、濕度、生長因子等，本研究針對以上參數對三七藥渣的固體發酵工藝進行了系統的優化，最終確立的發酵工藝穩定、高效，可重現性好；得到的發酵產物兼具藥用真菌和三七藥渣的物質基礎，同時對藥渣中殘留的一些活性成分進行生物轉化，產生新的活性成分，增加了三七藥渣的應用附加值[6-10]。該研究為三七藥渣的精細高質化利用提供了新的思路和方法，為貫徹節約資源和保護環境的基本國策，更加自覺地推動綠色發展、循環發展、低碳發展，形成節約資源、保護環境的空間格局奠定了基礎[11-19]。

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Solid-fermentation process ofPanaxnotoginsengresidues byGanodermaLucidum

QU Mo,QIU Zhidong,WANG Weinan*

(Changchun University of Chinese Medicine,Changchun 130117,China)

Abstract：ObjectiveTo optimize and shorten the fermentation process of Panax notoginseng residues (PNR) by Ganoderma Lucidum as well as provide a new experimental idea for the recycle study of PNR.MethodsSingle factor experiments were introduced,using the formation time of fungi button as measure index,to screen optimum fermentation parameters.ResultsThe optimal fermentation process of PNR by Ganoderma Lucidum was optimized as follow:PNR were smashed into 10 meshes before being mixed with 1.5%(W/W) CaCO3 as a growth factor;The humidity of the mixture was 60% (V/W);Inoculation concentration was 1∶1-15∶1 (V/W);The solid-fermentation of PNR was conducted in dark at the temperature of (28±1)℃.ConclusionThe optimized fermentation process for PNR was stable,reliable,efficient and highly productive.So these findings would lay a solid foundation for further researches and developments of PNR.

Keywords:Panax notoginseng residues;Ganoderma Lucidum;solid-fermentation;process study

(收稿日期:2015-11-10)

文章編號：2095-6258(2016)02-0263-03

中圖分類號：R284.2

文獻標志碼：A

*通信作者：王偉楠，男，博士，講師，電話-(0431)86045206,電子信箱-qumo@qq.com

作者簡介：曲墨(1985-)，男，碩士，助理研究員，主要從事天然產物化學研究。

基金項目：吉林省中醫藥科技項目(2014-Q32)。

DOI:10.13463/j.cnki.cczyy.2016.02.015