榆黃蘑液體發酵培養基的優化

楊宇童++劉陽++汪飛++秦田豐++王凡++毛玲++賀曉龍

摘要 以菌絲干重為指標，通過單因素和正交試驗方法，考察榆黃蘑菌種液體發酵培養基中不同碳源、氮源、無機鹽及生長因子的種類和添加劑量。結果表明，最佳培養基配方為馬鈴薯汁10.00%、葡萄糖1.00%、玉米粉0.30%、黃豆粉0.25%、磷酸二氫鉀0.15%、VC 0.001%。該配方碳、氮源取材比較方便，物美價廉，便于大規模工業化發酵生產。

關鍵詞 榆黃蘑；液體發酵；培養基；優化

中圖分類號 S646.04 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）09-0078-02

Abstract The dry weight of mycelium was regarded as index，through single factor and orthogonal experimental method，liquid fermentation of Pleurotus citrinopileatus strain type medium of different carbon and nitrogen sources，inorganic salts and growth factors and dosage were studied.The results showed that the best medium formula was as follows：potato juice 10.00%，glucose 1.00%，corn flour 0.30%，soybean flour 0.25%，KH2PO4 0.15%，VC 0.001%.The carbon and nitrogen source of the formula is convenient，inexpensive and convenient for large-scale industrial fermentation production.

Key words Pleurotus citrinopileatus；liquid fermentation；culture medium；optimization

榆黃蘑（Pleurotus eiorinopieutas），又稱金頂側耳（Pleur-otus citrinopileutus），屬于擔子菌亞門傘菌口蘑科側耳屬[1]。子實體色澤艷麗，體態優美，氣味醇香，質地脆嫩，富含多種營養成分，屬于高營養、低熱量食品，長期食用有降低血壓、降低膽固醇含量的功能，可用于治療腎虛陽痿和痢疾，是心血管疾病患者和肥胖癥患者的理想保健食品[2-3]。近年來，隨著榆黃蘑需求量的不斷增加，子實體價格不斷上升，成分提取價格過高導致其深度開發受到限制。利用液體深層發酵技術可以在較短時間內獲得大量菌絲體及其發酵產物，其營養價值如蛋白質、多糖和氨基酸的含量均類似或超過子實體[4]。本試驗采用單因素及正交試驗優化方式，對榆黃蘑搖瓶液體發酵培養基配方和培養條件進行優化，科學統計分析，篩選出適合榆黃蘑液體發酵的最優培養基配方以及最優培養條件，為榆黃蘑的液體發酵培養以及工廠化生產提供一定的理論基礎。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗菌種：榆黃蘑，由延安大學生命科學學院食用菌實驗室提供；主要試劑：酵母粉、蛋白胨、葡萄糖、蔗糖、玉米粉、D-麥芽糖、磷酸二氫鉀、硫酸鎂、硫酸亞鐵、VC、V、葉酸等。

1.2 試驗方法

在PDA培養基的基礎上，設定發酵液母液比例為馬鈴薯液10%、葡糖糖1%、水100 mL、pH值7.0，在此培養液基礎上進行碳源、氮源、無機鹽以及生長因子各因素的考察，從而得到最優比例。

1.2.1 不同碳、氮源對榆黃蘑菌絲體液體發酵的影響。分別以D-麥芽糖、2%葡萄糖、蔗糖、玉米粉作為碳源配制4組培養基，以酵母粉、硝酸銨、黃豆粉及0.3%蛋白胨作為氮源配制4組培養基，各取100 mL培養液于250 mL錐形瓶中，每組均設3個平行試驗，接種量5%。27 ℃條件下，150 r/min搖床培養7 d后，過濾收集菌絲球并清洗，然后于60 ℃烘箱中烘干稱重，記錄并計算各處理菌絲體重量的平均值。

1.2.2 不同無機鹽、生長因子對榆黃蘑菌絲體液體發酵的影響。將基礎液體種子培養基中的MgSO4、FeSO4、KH2PO4含量分別控制在0.1%（分別用0.001% VC、V、葉酸配制發酵培養基），配制3組培養基，每組3個平行。各取100 mL培養液于250 mL錐形瓶中，每組均設3個平行，接種量 5%，27 ℃條件下，150 r/min搖床培養7 d后，過濾收集菌絲球并清洗，然后于60 ℃烘箱中烘干稱重，記錄并計算各瓶菌絲體重量的平均值。

1.2.3 正交試驗設計。對4個因素（碳源、氮源、無機鹽、生長因子）各取3個水平，采用L9（34）正交表進行正交試驗設計，各因素水平見表1。

2 結果與分析

2.1 不同碳源對榆黃蘑菌絲體液體發酵的影響

由圖1可知，以玉米粉作為碳源對榆黃蘑菌絲生物量影響最大，生物量達0.816 g/100 mL，其次是以蔗糖作為碳源。因此，本試驗碳源首選玉米粉，其次為蔗糖。

2.2 不同氮源對榆黃蘑菌絲體液體發酵的影響

由圖2可知，以麥麩作為氮源對榆黃蘑菌絲生物量的影響最大，其次為蛋白胨和酵母粉，最差為硝酸銨作為氮源。由此表明，該榆黃蘑菌種對有機氮源吸收代謝比較好，而對無機氮源的利用效果不佳。綜合考慮經濟效益，本試驗氮源選用麥麩。

2.3 不同無機鹽對榆黃蘑菌絲體液體發酵的影響

由圖3可知，3種可利用的無機鹽中，磷酸二氫鉀對榆黃蘑菌絲的生物量影響最大，其次是硫酸亞鐵和硫酸鎂。因此，本試驗選磷酸二氫鉀作為液體發酵所需的無機鹽。

2.4 不同生長因子對榆黃蘑菌絲體液體發酵的影響

由圖4可知，3種可利用的生長因子中，VC對榆黃蘑菌絲的生物量影響最大，其次是V■和葉酸。因此，本試驗選用VC作為榆黃蘑液體發酵中的輔助生長因子。

2.5 正交試驗結果

由表2可知，第6組榆黃蘑菌絲生物量最高，可達到0.824 g/100 mL。經極差和直觀分析可知，較優組合為A2B3C3D2，按此培養基與試驗組合6進行對照試驗，菌絲體生物量最高達到 0.853 g/100 mL。因此，榆黃蘑液體發酵菌絲體生長的最適培養基配方為馬鈴薯汁10.00%、玉米粉0.30%、磷酸二氫鉀0.15%、葡萄糖1.00%、黃豆粉0.25%、VC 0.001%。

3 結論與討論

本試驗以榆黃蘑菌絲體干重作為測量指標，確定榆黃蘑液體發酵的最適培養基配方為馬鈴薯汁10.00%、葡萄糖1.00%、玉米粉0.30%、黃豆粉0.25%、磷酸二氫鉀 0.15%、VC 0.001%。

與固體菌種相比，液體菌種生產周期短、菌絲活力強、菌齡整齊一致、接種方便、流動性好，具有較好的開發應用前景[5-6]。作為氮、碳源的黃豆粉、玉米粉是天然有機物質，除提供主要營養外，還含有一些其他輔助因子，同時其取材比較方便，物美價廉，便于大規模工業化發酵生產[7-8]。

4 參考文獻

[1] 鄭鳳榮.榆黃蘑液體深層發酵技術研究[D].北京：中國農業科學院，2007.

[2] 何英，萬德云，張玉興.榆黃蘑提取物對保護肝臟作用的初步探討[J].中國實驗診斷學，2010（9）：1368-1369.

[3] 薛冰，金在久，施溯筠.榆黃蘑干品和鮮品的抗氧化性[J].食品研究與開發，2011，32（3）：23-26.

[4] 李延輝，鄭鳳榮.榆黃蘑液體深層培養條件的優化研究[J].北方園藝，2010（4）：190-192.

[5] 毛先兵，朱華，李葉敏，等.一種北冬蟲夏草液體菌種的生產方法：中國，200910103625[P].2010-10-20.

[6] 曾日秋，湯浩，盧川北，等.不同培養料栽培榆黃蘑試驗[J].食用菌，2003（5）：21-22.

[7] 韋珂，李麗瑛，覃培升，等.榆黃蘑液體菌種培養研究[J].北方園藝，2013（20）：131-134.

[8] 楊儒欽.榆黃蘑原種液體土法培養[J].食用菌，2012（3）：59.