礦物元素對(duì)海鮮菇液體發(fā)酵的影響

毛玲 呂鵬濤 孫青青 陳改琴 賀曉龍 孫常青

摘 要 為了優(yōu)化海鮮菇液體發(fā)酵條件，通過(guò)單因素和正交法探究了鎂離子、鋅離子和錳離子對(duì)海鮮菇液體發(fā)酵過(guò)程中菌絲形態(tài)和菌絲干重的影響。結(jié)果表明，在加入0.45 g·L-1鎂離子、0.15g·L-1鋅離子、0.35 g·L-1錳離子時(shí)，菌絲潔白，數(shù)量多，每50 mL菌絲干重達(dá)到了0.202 0 g，是最優(yōu)培養(yǎng)基，為更好地進(jìn)行海鮮菇液體發(fā)酵提供了可靠依據(jù)。

關(guān)鍵詞 礦物元素；海鮮菇；液體發(fā)酵

中圖分類號(hào)：S646 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.11.072

海鮮菇（Hypsizigus marmoreus）又名斑玉草、蟹味菇等，為真姬菇的一個(gè)栽培品種，隸屬真菌界、擔(dān)子菌亞門、層菌綱、傘菌目、白蘑科、玉草屬[1]。如今栽培的有淺灰色和純白色兩個(gè)品系，白色品系又稱白玉菇、玉龍菇，多為工廠化栽培，菌蓋直徑3～15 cm，夏末至秋季生闊葉樹枯木及倒腐木上，叢生。海鮮菇是北溫帶一種優(yōu)良的食用菌，也是一種低熱量、低脂肪的保健食品，具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和藥用價(jià)值，蛋白質(zhì)中氨基酸種類齊全，包括8種人體必需氨基酸，還含有數(shù)種多糖體，其子實(shí)體的熱水和有機(jī)溶劑提取物有清除人體自由基的作用。常食真姬菇有抗癌、防癌、提高免疫力、預(yù)防衰老、延長(zhǎng)壽命的功效[2]。

之前已有研究以真姬菇為試材，采用固體平板菌落十字相交法，研究了礦質(zhì)元素對(duì)真姬菇菌絲生長(zhǎng)的影響[3]，確定了海鮮菇液體培養(yǎng)基的最佳碳源為淀粉，最佳氮源為酵母粉[4]，但在礦物元素對(duì)海鮮菇菌絲生長(zhǎng)方面未見研究。基于此，以海鮮菇為研究對(duì)象，探究單一礦物離子對(duì)海鮮菇液體發(fā)酵過(guò)程中菌絲形態(tài)和菌絲體干重的影響，并通過(guò)正交法探究多種礦物元素對(duì)海鮮菇液體發(fā)酵過(guò)程中菌絲形態(tài)和菌絲體干重的影響，對(duì)海鮮菇液體培養(yǎng)基進(jìn)行優(yōu)化，為海鮮菇的生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 試驗(yàn)材料

1.1 菌種及來(lái)源

供試海鮮菇菌種為試驗(yàn)室保藏，由延安大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院食用菌試驗(yàn)室提供。

1.2 主要試劑與儀器

土豆汁、酵母粉、淀粉、磷酸二氫鉀、硫酸鎂、硫酸錳、硫酸鋅，滅菌鍋、超凈工作臺(tái)、恒溫烘箱、搖床等。

1.3 供試培養(yǎng)基

液體培養(yǎng)基：馬鈴薯200 g，淀粉20 g，酵母粉4 g，磷酸二氫鉀0.5 g，硫酸鎂0.5 g，氯化鈣0.1 g， VB1 0.1 mg，蒸餾水1 000 mL，經(jīng)121 ℃高壓滅菌30 min。

2 試驗(yàn)方法

2.1 菌種活化

將保存的海鮮菇菌種取出，轉(zhuǎn)接至PDA斜面試管中，放置于25 ℃人工氣候培養(yǎng)箱，10 d左右菌絲長(zhǎng)滿試管，以備使用[5]。

2.2 單因素試驗(yàn)

分別在基礎(chǔ)液體培養(yǎng)基內(nèi)改變鎂離子濃度，加入不同濃度的鋅離子、錳離子， pH自然。各供試培養(yǎng)基每瓶裝液50 mL，在121 ℃下高壓滅菌20 min。冷卻后，在無(wú)菌條件下接入約0.2 cm2的活化菌種1塊，置于恒溫25 ℃的振蕩培養(yǎng)箱，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速130 r·min-1，培養(yǎng)7 d，設(shè)計(jì)重復(fù)5次。

2.3 多因素試驗(yàn)

根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，設(shè)計(jì)不同的濃度梯度進(jìn)行正交試驗(yàn)。在基礎(chǔ)液體培養(yǎng)基內(nèi)加入不同濃度的鎂離子、鋅離子、錳離子，pH自然。各供試培養(yǎng)基每瓶裝液50 mL，在121 ℃下高壓滅菌20 min。冷卻后，在無(wú)菌條件下接入約0.2 cm2的活化菌種1塊，置于恒溫25 ℃的振蕩培養(yǎng)箱，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速130 r·min-1，培養(yǎng)7 d，設(shè)計(jì)重復(fù)5次。

2.4 指標(biāo)測(cè)定

測(cè)定菌絲干重。將培養(yǎng)好的液體菌種用雙層紗布過(guò)濾，蒸餾水沖洗3次，瀝干后置于70 ℃的烘箱中，2 h后開始每隔30 min取出稱重1次，直到2次干重相差小于1 mg，即為恒重，記錄并算出每組平均值[6]。

3 結(jié)果與分析

3.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果

3.1.1鎂離子對(duì)海鮮菇菌絲體生長(zhǎng)的影響

不同鎂離子濃度所得海鮮菇菌絲球干重如圖1所示。由圖1可得出，海鮮菇對(duì)于鎂離子的最適生長(zhǎng)濃度應(yīng)在0.5g·L-1左右。

3.1.2 鋅離子對(duì)海鮮菇菌絲體生長(zhǎng)的影響

不同鋅離子濃度所得海鮮菇菌絲球干重如圖2所示。由圖2可得出，海鮮菇對(duì)于鋅離子的最適生長(zhǎng)濃度應(yīng)在0.2g·L-1左右。

3.1.3 錳離子對(duì)海鮮菇菌絲體生長(zhǎng)的影響

不同錳離子濃度所得海鮮菇菌絲球干重如圖3所示。由圖3可得出，海鮮菇對(duì)于錳離子的最適生長(zhǎng)濃度應(yīng)在0.4g·L-1左右。

3.2 正交試驗(yàn)結(jié)果

通過(guò)單因素試驗(yàn)，確定了海鮮菇液體發(fā)酵所需礦物元素的范圍，選取了4個(gè)濃度進(jìn)一步進(jìn)行正交試驗(yàn)。分別是鎂離子0 g·L-1、0.45 g·L-1、0.5 g·L-1、0.55 g·L-1，鋅離子0 g·L-1、0.15 g·L-1、0.2g·L-1、0.25 g·L-1，錳離子0 g·L-1、0.35 g·L-1、0.4 g·L-1、0.45 g·L-1。結(jié)果見表1。

由表1可得出，海鮮菇液體培養(yǎng)基對(duì)于礦物離子的最適生長(zhǎng)濃度應(yīng)為0.45 g·L-1鎂離子、0.15g·L-1鋅離子、0.35 g·L-1錳離子。

4 結(jié)論與討論

不同礦質(zhì)元素對(duì)海鮮菇菌絲生長(zhǎng)的影響顯著不同，鎂離子對(duì)海鮮菇有促進(jìn)作用，在濃度為0.5g·L-1左右時(shí)促進(jìn)作用最明顯，增加后又開始抑制菌絲的生長(zhǎng)，所以最適合海鮮菇生長(zhǎng)的鎂離子濃度為0.5g·L-1左右。鋅離子對(duì)海鮮菇有一定的抑制作用，在濃度為0.2g·L-1時(shí)抑制作用不明顯。錳離子對(duì)海鮮菇菌絲的生長(zhǎng)既有促進(jìn)作用也有抑制作用。在濃度為0.4g·L-1時(shí)大大促進(jìn)了海鮮菇菌絲生長(zhǎng)。在生產(chǎn)過(guò)程中一定要嚴(yán)格控制用量，使其達(dá)到最大的促進(jìn)效果。

在正交試驗(yàn)中，通過(guò)對(duì)菌絲形態(tài)和菌絲干重的分析，得到適宜海鮮菇菌絲生長(zhǎng)的礦質(zhì)元素的最優(yōu)組合為0.45 g·L-1鎂離子、0.15g·L-1鋅離子、0.35 g·L-1錳離子。微量元素是食用菌細(xì)胞生長(zhǎng)代謝微量需要的元素，有些甚至是必需元素而成為生長(zhǎng)因子，對(duì)食用菌的生長(zhǎng)發(fā)育具有重要的意義。添加或補(bǔ)充某些微量元素可達(dá)到增產(chǎn)目的。研究說(shuō)明，海鮮菇對(duì)礦質(zhì)元素的利用存在差異，在實(shí)際生產(chǎn)中，采取適當(dāng)添加某些微量元素以達(dá)到增產(chǎn)目的的設(shè)想是可行的，但要注意控制添加濃度，甚至還要考慮實(shí)施添加的具體方式與時(shí)機(jī)，因此，采取出菇前后的噴灑是否更為有益值得探討，另外，還應(yīng)考慮食用菌對(duì)該元素的富集能力及其對(duì)人體食用毒性等問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)

[1] 孫淑靜，劉建忠，胡開輝，等.真姬菇新品種營(yíng)養(yǎng)成分分析與農(nóng)藝性狀鑒定[J].中國(guó)食用菌，2013（3）：19-21.

[2] 莫名.珍稀食用菌栽培技術(shù)——真姬菇田[J].山東蔬菜，2006（4）：42-44.

[3] 梁飛林，王治江，張文斌，等.不同礦質(zhì)元素對(duì)真姬菇菌絲生長(zhǎng)的影響[J].北方園藝2015（9）：118-120.

[4] 李武輝，陳博文，孫曉瑞，等.海鮮菇液體菌種培養(yǎng)基碳源及氮源的篩選[J].農(nóng)學(xué)學(xué)報(bào).2017，7（1）：73-76.

[5] 王麗娟，劉林德，卜慶梅，等.真姬菇液體培養(yǎng)基篩選和搖瓶發(fā)酵條件的研究[J].食品科學(xué)，2010，31（17）：323-326.

[6] 王叔淳.食品衛(wèi)生檢驗(yàn)技術(shù)手冊(cè)[M].北京：化學(xué)化上出版社，2002：117.

（責(zé)任編輯：劉昀）