蟹味菇液体发酵条件初探 王洪波 陈美霞 赵从凯 侯术海 韩磊 丁雪珍Reference:对适于蟹味菇(Hypsizygus marmoreus)液体培养基和培养条件进行了筛选研究,结果表明,其适宜的液体培养基组成为:3%玉米粉,1.5%麸皮水,0.3%维生素母液,KH2PO4 0.1%,MgSO4 0.5%;适宜摇瓶的培养条件为:培养基初始pH值为5.5,在25 ℃,160 r/min下,装料系数60%,接种量1.5管,振荡培养5 dKeys:蟹味菇;发酵条件;培养基TQ920.6:A:1002-1302(2014)01-0206-02收稿日期:2013-05-19基金项目:2010年山东省农业良种化重点项目作者简介:王洪波(1977—),男,山东淄博人,硕士,副教授,研究方向为微生物发酵与调控E-mail:[email protected]蟹味菇(Hypsizygus marmoreus)属担子菌亚门(Basidiomycotina)层菌纲(Hymenomycetes)伞菌目(Agaricales)白蘑科(Tricholomataceae)玉蕈属(Hypsizygus),是一种大型木质腐生真菌,主要分布于日本、欧洲、北美和西伯利亚地区。
蟹味菇为中低温和变温结实型菌类,营养丰富,包括8 种人体必需氨基酸,其中赖氨酸、精氨酸含量高于一般菇类,对于增智、增高起着重要作用,同时蟹味菇有防止便秘、抗癌、防癌,提高免疫力的独特功效因此,蟹味菇作为一种低热量、低脂肪的食品,受到人们的青睐,在国内外市场上供不应求1材料和方法1.1供试菌株蟹味菇菌种由潍坊职业学院发酵实验室提供1.2培养基(1)平板培养基:马铃薯20%,葡萄糖1%,红糖1%,酵母浸膏0.25%,牛肉膏3%,MgSO4 0.1%,KH2PO4 02%,维生素B1 10 mg/L,水 1 000 mL,pH值自然2)母种活化培养基(改良PDA培养基):马铃薯200 g,蔗糖20 g,琼脂20 g,MgSO4 0.5 g,KH2PO4 1.0 g,维生素母液2 mL,水 1 000 mL,pH自然其中维生素母液配方为:盐酸硫胺素(维生素B1)0.05%,烟酸(维生素PP)0.25%,盐酸吡哆醇(维生素B6)005%,甘氨酸1% (3)碳源试验基础培养基为蛋白胨 20%,KH2PO4 01%,MgSO4 0.5%,维生素母液 2 mL/L,pH自然4)氮源试验基础培养基为葡萄糖2.0%,KH2PO4 01%,MgSO4 0.5%,维生素母液 2 mL/L,pH自然。
1.3方法1.3.1母种活化将蟹味菇母种接入母种活化培养基斜面,25 ℃,培养8~10 d,每隔1 d观察菌丝生长状况,待菌丝长满斜面,选择菌丝生长健壮的斜面备用1.3.2最佳碳氮源筛选1.3.2.1最佳碳源筛选[1]以碳源试验基础培养基为基础,分别将2%葡萄糖、绵白糖、玉米粉、淀粉、红糖、蔗糖加入到培养基,共设6个处理,每处理3次重复培养瓶装料系数为40%(250 mL培养瓶装培养液100 mL),于25 ℃,140 r/min培养每隔1 d镜检,振荡培养5 d,取整瓶发酵液并测菌丝干质量(105 ℃,烘干至恒质量)1.3.2.2最佳氮源筛选以氮源试验基础培养基为基础,分别将2%牛肉膏、蛋白胨、硝酸铵、尿素、麸皮水、酵母膏加入到培养基,共设6个处理,每处理3次重复培养瓶装料系数为40%(250 mL培养瓶装培养液100 mL),于25 ℃,140 r/min 培养每隔1 d镜检,振荡培养5 d,取整瓶发酵液并测菌丝干质量(105 ℃,烘干至恒质量)1.3.3培养基最佳配方筛选[2]对最佳碳氮源浓度及维生素母液浓度进行3因素3水平正交试验(表1)培养瓶装料系数为40%,于25 ℃,140 r/min培养。
每隔1 d镜检,振荡培养5 d,取整瓶发酵液并测菌丝干质量(105 ℃,烘干至恒质量)共计9个处理,每个处理3次重复表1蟹味菇液体发酵条件L9(33)正交试验因素和水平A:碳源浓度(%)1B:氮源浓度(%)1C:维生素母液(%)111.010.3211.510.4312.010.51.3.4培养温度筛选试验以最佳培养基配方为基础,培养瓶装料系数为40%(250 mL培养瓶装培养液100 mL),pH值自然设20、25、30 ℃3个处理,每处理3次重复 140 r/min 培养每隔1 d镜检,振荡培养5 d,取整瓶发酵液并测菌丝干质量(105 ℃,烘干至恒质量)1.3.5培养基初始pH值筛选试验[3]以最佳培养基配方为基础,培养瓶装料系数为40%,设pH值为4.5、5.0、5.5、60、6.5、7.0、7.5,7个处理,每处理3次重复于25 ℃下,140 r/min 培养每隔1 d镜检,振荡培养5 d,取整瓶发酵液并测菌丝干质量(105 ℃,烘干至恒质量)1.3.6摇床转速筛选试验以最佳培养基配方为基础,培养瓶装料系数为40%,自然pH设120 、140 、160 、180 r/min 4个处理,每处理3次重复。
于25 ℃培养每隔1 d镜检,振荡培养5 d,取整瓶发酵液并测菌丝干质量(105 ℃,烘干至恒质量)1.3.7培养时间筛选试验以最佳培养基配方为基础,培养瓶装料系数为40%,自然pH值设培养3、5、7 d,3个处理,每处理设3次重复于25 ℃,140 r/min培养每隔1 d镜检,振荡培养5 d,取整瓶发酵液并测菌丝干质量(105 ℃,烘干至恒质量)1.3.8装料系数筛选试验以最佳培养基为基础,分别设培养瓶装料系数为20% 、40%、60% 3个处理,每处理3次重复于25 ℃,140 r/min培养每隔1 d镜检,振荡培养5 d,取整瓶发酵液并测菌丝干质量(105 ℃,烘干至恒质量) 1.3.9接种量筛选试验以最佳培养基为基础,分别设接种量0.5管、1管、1.5管、2管、2.5管、3管6个处理,每处理3次重复培养瓶装料系数为40%,于25 ℃,140 r/min培养每隔1 d镜检,振荡培养5 d,取整瓶发酵液并测菌丝干质量(105 ℃,烘干至恒质量)2结果与分析2.1碳源对蟹味菇液体培养的影响由表2可知,蟹味菇菌丝在添加2%玉米粉的碳源试验基础培养基中生长相对较好,菌丝量最大其余碳源对蟹味菇菌丝生长影响大小依次为绵白糖>淀粉>红糖>葡萄糖>蔗糖。
表2碳源对蟹味菇液体培养的影响碳源1菌丝干质量(mg/mL)葡萄糖13.4eE绵白糖15.5bB淀粉14.2cC玉米粉19.0aA红糖13.8dD蔗糖13.2fE2.2氮源对蟹味菇液体培养的影响蟹味菇菌丝在添加2%麸皮水的氮源试验基础培养基中生长相对较好,菌丝量最大,其次为牛肉膏、蛋白胨、酵母膏而尿素、硝酸铵作为氮源的效果较差(表3)表3氮源对蟹味菇液体培养的影响氮源1菌丝干质量(mg/mL)牛肉膏14.0bB蛋白胨14.0bB尿素10.8dD硝酸铵10.7dD麸皮水15.3aA酵母膏13.3cC2.3培养基配方优化由表4可知,对蟹味菇菌丝生长影响大小的因素为玉米粉>麸皮水>维生素母液,即碳源浓度对蟹味菇菌丝生长的影响最大,其次为氮源浓度,维生素母液对蟹味菇菌丝生长的影响效果最小根据正交试验结果,蟹味菇液体培养的最佳配方为3%玉米粉,1.5%麸皮水,0.3%维生素母液2.4培养温度对蟹味菇液体培养的影响在25 ℃下,蟹味菇菌丝生长相对较好,其次分别为30 ℃,20 ℃(表5)2.5培养基初始pH值对蟹味菇液体培养的影响由表6可知,蟹味菇菌丝在培养基初始pH值为5.5的酸性环境条件下生长最好,菌丝生长量最大,其次为培养基初Reference:[1]杨荣玲,陈卫东,赵祥杰,等. 巴西虫草液体培养条件的优化[J]. 中国食用菌,2007,26(1):50-54.[2]张文隽,吴亚召,雷萍,等. 桦树桑黄液体发酵培养基优化研究[J]. 中国食用菌,2010,29(6):24-25.[3]江艳华,江晓路,王鹏,等. 白灵菇液体培养条件的研究及栽培试验[J]. 食用菌学报,2005,12(1):37-41.孙勇,蒋继宏. 红缘拟层孔菌的培养条件[J]. 江苏农业科学,2014,42(1):208-210. 1.3.9接种量筛选试验以最佳培养基为基础,分别设接种量0.5管、1管、1.5管、2管、2.5管、3管6个处理,每处理3次重复。
培养瓶装料系数为40%,于25 ℃,140 r/min培养每隔1 d镜检,振荡培养5 d,取整瓶发酵液并测菌丝干质量(105 ℃,烘干至恒质量)2结果与分析2.1碳源对蟹味菇液体培养的影响由表2可知,蟹味菇菌丝在添加2%玉米粉的碳源试验基础培养基中生长相对较好,菌丝量最大其余碳源对蟹味菇菌丝生长影响大小依次为绵白糖>淀粉>红糖>葡萄糖>蔗糖表2碳源对蟹味菇液体培养的影响碳源1菌丝干质量(mg/mL)葡萄糖13.4eE绵白糖15.5bB淀粉14.2cC玉米粉19.0aA红糖13.8dD蔗糖13.2fE2.2氮源对蟹味菇液体培养的影响蟹味菇菌丝在添加2%麸皮水的氮源试验基础培养基中生长相对较好,菌丝量最大,其次为牛肉膏、蛋白胨、酵母膏而尿素、硝酸铵作为氮源的效果较差(表3)表3氮源对蟹味菇液体培养的影响氮源1菌丝干质量(mg/mL)牛肉膏14.0bB蛋白胨14.0bB尿素10.8dD硝酸铵10.7dD麸皮水15.3aA酵母膏13.3cC2.3培养基配方优化由表4可知,对蟹味菇菌丝生长影响大小的因素为玉米粉>麸皮水>维生素母液,即碳源浓度对蟹味菇菌丝生长的影响最大,其次为氮源浓度,维生素母液对蟹味菇菌丝生长的影响效果最小。
根据正交试验结果,蟹味菇液体培养的最佳配方为3%玉米粉,1.5%麸皮水,0.3%维生素母液2.4培养温度对蟹味菇液体培养的影响在25 ℃下,蟹味菇菌丝生长相对较好,其次分别为30 ℃,20 ℃(表5)2.5培养基初始pH值对蟹味菇液体培养的影响由表6可知,蟹味菇菌丝在培养基初始pH值为5.5的酸性环境条件下生长最好,菌丝生长量最大,其次为培养基初Reference:[1]杨荣玲,陈卫东,赵祥杰,等. 巴西虫草液体培养条件的优化[J]. 中国食用菌,2007,26(1):50-54.[2]张文隽,吴亚召,雷萍,等. 桦树桑黄液体发酵培养基优化研究[J]. 中国食用菌,2010,29(6):24-25.[3]江艳华,江晓路,王鹏,等. 白灵菇液体培养条件的研究及栽培试验[J]. 食用菌学报,2005,12(1):37-41.孙勇,蒋继宏. 红缘拟层孔菌的培养条件[J]. 江苏农业科学,2014,42(1):208-210. 1.3.9接种量筛选试验以最佳培养基为基础,分别设接种量0.5管、1管、1.5管、2管、2.5管、3管6个处理,每处理3次重复培养瓶装料系数为40%,于25 ℃,140 r/min培养。
每隔1 d镜检,振荡培养5 d,取整瓶发酵液并测菌丝干质量(105 ℃,烘干至恒质量)2结果与分析2.1碳源对蟹味菇液体培养的影响由表2可知,蟹味菇菌丝在添加2%玉米粉的碳源试验基础培养基中生长相对较好,菌丝量最大其余碳源对蟹味菇菌丝生长影响大小依次为绵白糖>淀粉>红糖>葡萄糖>蔗糖表2碳源对蟹味菇液体培养的影响碳源1菌丝干质量(mg/mL)葡萄糖13.4eE绵白糖15.5bB淀粉14.2cC玉米粉19.0aA红糖13.8dD蔗糖13.2fE2.2氮源对蟹味菇液体培养的影响蟹味菇菌丝在添加2%麸皮水的氮源试验基础培养基中生长相对较好,菌丝量最大,其次为牛肉膏、蛋白胨、酵母膏而尿素、硝酸铵作为。