【摘要】：樺褐孔菌(Inonotus obliquus)是一種珍稀的藥用真菌,主要寄生在白樺、銀樺、榆樹、赤楊等樹上,含有豐富的生物活性成分,如三萜類、多糖類、多酚類、木脂素類、黑色素類等,具有多種藥理學(xué)作用,如抗腫瘤、抗病毒、抗氧化、降血糖、降血脂、增強(qiáng)免疫力等。野生樺褐孔菌生長(zhǎng)極為緩慢,野生資源非常稀少,價(jià)格昂貴。液態(tài)發(fā)酵技術(shù)具有生產(chǎn)周期短、產(chǎn)量產(chǎn)率高、不受季節(jié)限制、發(fā)酵原料來(lái)源廣泛等優(yōu)點(diǎn),可以作為獲得樺褐孔菌菌絲原料及其他代謝產(chǎn)物的可靠途徑。樺褐孔菌菌絲體的營(yíng)養(yǎng)成分比較豐富,可以代替野生子實(shí)體以緩解野生樺褐孔菌子實(shí)體資源的不足。農(nóng)副產(chǎn)品米粉、黃豆粉和麩皮的年產(chǎn)量高,營(yíng)養(yǎng)成分豐富,其深加工開發(fā)與利用值得進(jìn)一步探索,特別是價(jià)格較低的麩皮的高效高值化利用更需要研發(fā)新的技術(shù)。因此,本文的研究主題設(shè)定為利用樺褐孔菌液態(tài)發(fā)酵麩皮為主并適量添加米粉和黃豆粉的全料培養(yǎng)基獲得菌絲和多糖,為可能的實(shí)際應(yīng)用提供理論和技術(shù)的支撐。具體研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下所述。(1)樺褐孔菌液態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基的優(yōu)化根據(jù)單因素和U_(24)(24~5)均勻試驗(yàn)設(shè)計(jì),研究了麩皮、米粉、黃豆粉、磷酸二氫鉀和七水硫酸鎂添加量對(duì)發(fā)酵指標(biāo)的影響,利用SPSS軟件對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)進(jìn)行回歸分析,得到了菌絲干重和菌絲多糖重量的回歸方程,并由此得出這兩個(gè)指標(biāo)下的最優(yōu)培養(yǎng)基組成。在發(fā)酵條件確定為轉(zhuǎn)速150r/min、溫度28℃、時(shí)間7天的條件下,以菌絲干重為指標(biāo),100m L優(yōu)化培養(yǎng)基組成為:麩皮4.8g、米粉2.4g、黃豆粉2.4g、磷酸二氫鉀0.015g、七水硫酸鎂0.015g,此時(shí)菌絲干重為3.679g;以菌絲多糖重量為指標(biāo),100mL優(yōu)化培養(yǎng)基組成為:麩皮4.8g、米粉2.4g、黃豆粉2.4g、磷酸二氫鉀0.36g、七水硫酸鎂0.015g,此時(shí)菌絲多糖重量為0.250g。(2)樺褐孔菌液態(tài)發(fā)酵菌絲生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型對(duì)樺褐孔菌液態(tài)發(fā)酵生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)進(jìn)行了研究,結(jié)果表明其生長(zhǎng)曲線近似為S型。根據(jù)U_(24)(24~6)設(shè)計(jì)表開展了均勻設(shè)計(jì)試驗(yàn),研究了麩皮、米粉、黃豆粉、磷酸二氫鉀、七水硫酸鎂和時(shí)間對(duì)發(fā)酵結(jié)果指標(biāo)的影響,利用SPSS軟件對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)進(jìn)行回歸分析,得到了菌絲干重的經(jīng)驗(yàn)動(dòng)力學(xué)方程。根據(jù)菌絲生長(zhǎng)經(jīng)驗(yàn)動(dòng)力學(xué)方程預(yù)測(cè)出U_(20)(20~5)均勻設(shè)計(jì)表中20組試驗(yàn)的菌絲干重值,然后利用SPSS軟件通過(guò)非線性回歸求出Logistic模型中模型參數(shù)μ_m、C_x,_(max)的表達(dá)式,從而得到了樺褐孔菌液態(tài)發(fā)酵菌絲生長(zhǎng)理論動(dòng)力學(xué)模型。(3)樺褐孔菌菌絲多糖的酶解加超聲波提取通過(guò)多樣本試驗(yàn),在固定酶用量、料液比、酶解溫度和pH的情況下,研究了酶解時(shí)間、超聲功率、超聲時(shí)間對(duì)樺褐孔菌菌絲多糖得率的影響,利用SPSS軟件對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)進(jìn)行線性回歸,得到了多糖得率回歸模型。結(jié)合線性規(guī)劃求解結(jié)果和試驗(yàn)數(shù)據(jù),得到了多糖的較優(yōu)提取條件為:料液比1:50,酶添加量3.0%,pH自然,酶解時(shí)間75min,超聲功率300W,超聲時(shí)間15min,在此條件下,多糖提取率不低于7.2%。(4)樺褐孔菌菌絲多糖定性及菌絲體氨基酸組成和重金屬含量的測(cè)定對(duì)樺褐孔菌菌絲多糖的定性性質(zhì)進(jìn)行了測(cè)定,結(jié)果表明該多糖為非淀粉類多糖。對(duì)發(fā)酵菌絲體中的氨基酸組成和含量進(jìn)行了分析,結(jié)果顯示菌絲體中的氨基酸種類較多,含量較高,共檢測(cè)出17種氨基酸,氨基酸含量為3.926g/100g干菌絲,含有人體必需的7種氨基酸。利用電感耦合等離子體質(zhì)譜法對(duì)所得菌絲體中重金屬和砷含量進(jìn)行了測(cè)定,結(jié)果表明菌絲體中重金屬元素Pb、As、Cd含量分別為0.294mg/kg、0.0175mg/kg、0.0534mg/kg,Hg未檢出,均低于保健食品限量標(biāo)準(zhǔn),Cr含量為6.79mg/kg,需要調(diào)配或后處理降濃。
【圖文】：

樺褐孔菌液態(tài)發(fā)酵三種農(nóng)產(chǎn)品原料生產(chǎn)菌絲體及多糖的研究管中，然后加蒸餾水至 2.0mL，，再加入 1mL 現(xiàn)配的 5%苯酚溶液， 5mL 濃硫酸，用漩渦振蕩器混勻，于沸水浴中加熱 30min，冷卻至0nm 處測(cè)定其吸光度。萄糖重量（μg）為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，根據(jù)所得數(shù)據(jù)繪制葡圖 2.1。

圖 2.2 麩皮添加量對(duì)菌絲干重的影響Fig 2.2 The effect of wheat bran addition on mycelial dry weight：100mL 發(fā)酵培養(yǎng)基組成為米粉 2g、黃豆粉 1g、KH2PO40.15g、MgSO4·7H2O 0.15g，驗(yàn)要求添加，其余為水，pH 自然，接種量 10mL；發(fā)酵條件為轉(zhuǎn)速 150r/min、溫度 2時(shí)間 7d，后同此。）
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TQ920.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2637112