培養(yǎng)食藥用菌的固體發(fā)酵基質及其制備方法和用途
【專利摘要】本發(fā)明屬于食藥用菌發(fā)酵領域，具體涉及一種培養(yǎng)食藥用菌的固體發(fā)酵基質及其制備方法和用途。本發(fā)明所解決是提供一種用于培養(yǎng)食藥用菌的固體發(fā)酵基質，具有生長速度快、代謝產物產量高的優(yōu)點。本發(fā)明固體發(fā)酵基質是將生物膨松技術與固態(tài)發(fā)酵技術相結合，利用膨松劑發(fā)酵小麥面粉的食藥用菌固體發(fā)酵基質，采用膨松劑處理小麥面粉后，基質可形成多孔的致密組織，利于食藥用菌的培養(yǎng)，可加快食藥用菌的生長速度，提高食藥用菌的代謝產物產量。
【專利說明】培養(yǎng)食藥用菌的固體發(fā)酵基質及其制備方法和用途
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于食藥用菌發(fā)酵領域，涉及培養(yǎng)食藥用菌的固體發(fā)酵基質及其制備方法和用途。
【背景技術】
[0002]食藥用菌包括具有食用和藥用價值的大型真菌。中國已知的食藥用菌中多數(shù)屬于擔子菌亞門，少數(shù)屬于子囊菌亞門，各真菌分別生長在不同的地區(qū)及生態(tài)環(huán)境中。食藥用菌在生長過程中會產生多糖、多肽、生物堿、萜類化合物、酚類、留醇、酶、核酸、氨基酸、維生素等各種化合物等多種生理活性物質。這些物質對人體器官具有防病治病作用，并有抗炎、抗菌、抗癌、抗衰老、抗?jié)?、提高免疫力及防輻射等醫(yī)療保健功效食用菌有較高的食用和藥用價值。目前研究的較多的食藥用菌有滑菇，靈芝，冬蟲夏草，茯苓，馬勃，雷丸，天麻，銀耳，香菇，灰樹花，杏鮑菇，白靈菇，阿魏菇，松茸，云芝，杏鮑菇，櫟金錢菌，蜂窩菌，碳角菌，蜜環(huán)菌等。
[0003]固態(tài)發(fā)酵(Solid state fermentation)指體系在沒有或幾乎沒有自由水存在下，微生物在固態(tài)物質上生長的過程，該過程中維持微生物活性需要的水主要為結合水或與固體基質結合的狀態(tài)。固態(tài)發(fā)酵使用的培養(yǎng)條件相對粗放，培養(yǎng)基前期處理；簡單，工業(yè)生產的資金投入比較小，利于規(guī)?；a，另外，固體發(fā)酵的產品性能較好、而且工業(yè)生產時環(huán)境污染比較小，更有利于生物循環(huán)。固態(tài)發(fā)酵技術目前主要用于:1.降解木質素和纖維素，提高秸桿、菌糠等飼料的營養(yǎng)價值和適口性；2.大規(guī)模工業(yè)化生產菌絲，獲取真菌多糖和菌體蛋白；3.開發(fā)為植物抑菌劑或者食品防腐劑；4.提取抑瘤活性的物質，開發(fā)預防腫瘤的保健食品或藥物。
[0004]在固體發(fā)酵技術中應用的微生物資源非常廣，真菌和細菌是固態(tài)發(fā)酵常用的微生物。在真菌中絲狀真菌和酵母特別適合固體發(fā)酵，因為其中含有可降解基質中纖維素和木質素的酶類。但是固態(tài)發(fā)酵也存在一些缺點:1.固態(tài)發(fā)酵基質常為農業(yè)副產物、天然纖維素、固體廢料等具有大分子結構的原料其惰性組織將氮源和碳源物質緊緊包裹，不利于發(fā)酵。2.基質粒度關系到微生物生長及傳質傳熱效果，將直接影響到單位體積顆粒所能提供的反應表面積的大小，也會影響到菌體是否容易進入基質顆粒內部及氧的供給速率和代謝產物的移出速率等。小的顆?？梢蕴峁┹^大微生物攻擊表面積，提高固態(tài)發(fā)酵反應速率，是理想的選擇，但是在許多情況下太小的顆粒容易造成底物積團，顆粒間空隙率也減小，導致阻力增大，對傳熱、傳質產 生不利的影響，導致微生物不良生長；大顆粒由于存在較大問隙有利于提高傳質和傳熱效率，還可提供更好的呼吸及通氣條件，但微生物攻擊表面積較小。
3.固體基質中的營養(yǎng)成分和水分在重力的影響下存在分布的不均勻性。
[0005]在此應用背景下，本發(fā)明的發(fā)明人欲提供一種全新的培養(yǎng)食藥用菌的固體發(fā)酵基質。

【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明所解決的技術問題是提供一種用于培養(yǎng)食藥用菌的固體發(fā)酵基質，具有生長速度快、代謝產物產量高的優(yōu)點。
[0007]本發(fā)明固體發(fā)酵基質采用膨松劑處理小麥面粉后，基質可形成多孔的致密組織，用于培養(yǎng)食藥用菌。
[0008]膨松劑是在食品加工中添加于生產焙烤食品的主要原料小麥面粉中，并在加工過程中受熱分解，產生氣體，使面胚起發(fā)，形成致密多孔組織，從而使制品具有膨松、柔軟或酥脆咸的一類物質。食品加工中常用的膨松劑有酵母菌、乳酸菌、碳酸氫鈉、碳酸氫銨、碳酸銨等。酵母菌是純生物的膨松劑，是一種單細胞的兼性厭氧真核微生物，可以通過自身的新陳代謝產生二氧化碳氣體達到蓬松的目的，同時，還會產生醇(如酒精)、酸(如醋)、醛類、酮類、酯類等物質，這些會讓面食具有特殊的風味。此外，酵母菌體也含有蛋白質、糖、脂肪、維生素等營養(yǎng)成分，這增加了食品的營養(yǎng)價值。目前酵母菌主要用于食品的加工行業(yè)，包括面包、饅頭、花卷的加工，以及釀酒、釀醋等。
[0009]本發(fā)明固體發(fā)酵基質含有小麥面粉、膨松劑，適量水。其重量配比為:
[0010]小麥面粉50-75份、膨松劑0.01-1份、水25_75份。
[0011]優(yōu)選范圍為:小麥面粉50-60份、膨松劑0.05-0.1份、水40-75份。
[0012]最優(yōu)值為:小麥面粉50份、膨松劑0.1份、水50份。
[0013]本發(fā)明固體發(fā)酵基質中所述膨松劑為酵母菌、乳酸菌、碳酸氫鈉、碳酸氫銨、碳酸銨；具體的，優(yōu)選采用能用于食品加工的，能在發(fā)酵過程中產生二氧化碳的膨松劑，即酵母菌或乳酸菌；最優(yōu)選酵母菌。
[0014]由于本發(fā)明是要制備固體發(fā)酵基質，加水的目的是:(I)活化酵母菌；(2)為真菌生長提供水分；故加水適量，以加水量能夠滿足真菌生長為準。
[0015]本發(fā)明固體發(fā)酵基質除小麥面粉、膨松劑、水外，還可以加入現(xiàn)有的通用的固體發(fā)酵中的常用成分，如葡萄糖、蔗糖、黃豆粉、牛肉膏、酵母膏、蛋白胨、玉米粉、豆柏、雞蛋等成分提供碳源、氮源等營養(yǎng)成分。
[0016]具體的，當采用酵母菌為膨松劑時，制備方法如下:
[0017]A、將酵母菌溶于適量不高于40°C的溫水；
[0018]B、將溶有酵母菌的溫水與淀粉混合均勻；
[0019]C、在15~40° C發(fā)酵直至面團體積達到原體積的2~4倍，即可。
[0020]同樣的，乳酸菌亦可采用上述方法制備。
[0021]本發(fā)明固體發(fā)酵基質的使用方法為，將按上述方法得到的固體發(fā)酵基質滅菌后冷卻至室溫，接入食藥用菌的真菌菌種即可。
[0022]本發(fā)明固體發(fā)酵基質的用途為:可應用于培養(yǎng)食藥用菌，具有生長速度快、代謝產物產量高的優(yōu)點。具體的，可采用本發(fā)明固體發(fā)酵基質培養(yǎng)食藥用菌有:滑菇，靈芝，冬蟲夏草，茯苓，馬勃，雷丸，天麻，銀耳，香菇，灰樹花，杏鮑菇，白靈菇，阿魏菇，松茸，云芝，杏鮑菇，櫟金錢菌，蜂窩菌，碳角菌，蜜環(huán)菌等。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1不同培養(yǎng)基對羊肚菌、豬苓、茯苓和靈芝多糖含量的影響。
[0024]圖2不同培養(yǎng)基對蛹蟲草蟲草素含量的影響?！揪唧w實施方式】
[0025]本發(fā)明固體發(fā)酵基質是將生物膨松技術與固態(tài)發(fā)酵技術相結合，利用膨松劑發(fā)酵小麥面粉的食藥用菌固體發(fā)酵基質，采用膨松劑處理小麥面粉后，基質可形成多孔的致密組織，利于食藥用菌的培養(yǎng)，可加快食藥用菌的生長速度，提高食藥用菌的代謝產物產量。
[0026]發(fā)明人在應用時發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明固體發(fā)酵基質是關鍵在于膨松劑的選擇。
[0027]實施例1膨松劑的選擇
[0028]食品加工中常用的膨松劑有酵母菌、乳酸菌、碳酸氫鈉、碳酸氫銨、碳酸銨等，以不同的膨松劑處理小麥面粉，與未經蓬松劑處理的基質進行羊肚菌、豬苓、茯苓、蛹蟲草、靈芝生長比較實驗，考察了不同膨松劑的處理對多種真菌生長的影響。
[0029]固體發(fā)酵方法為:按照表1原料按比例配好后，裝入500ml組織培養(yǎng)瓶中，每瓶100g，添加酵母菌和乳酸菌的培養(yǎng)基置于37°C發(fā)酵4tT8h，當基質體積膨脹到原來的2-4倍時將基質與其余幾組同時滅菌30min。取出后冷卻至室溫，在無菌操作間用打孔器每瓶接入羊肚菌、豬苓、茯苓、蛹蟲草、靈芝的斜面菌塊。然后將所有培養(yǎng)瓶置于25°C恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，每天觀察并記錄長勢。
[0030]表1培養(yǎng)基配方
【權利要求】
1.固體發(fā)酵基質，其特征在于:采用膨松劑處理小麥面粉后，基質可形成多孔的致密組織。
2.根據(jù)權利要求1所述的固體發(fā)酵基質，其特征在于:原料含有小麥面粉、膨松劑、水，其重量配比為: 小麥面粉50-75份、膨松劑0.01-1份、水25-75份。
3.根據(jù)權利要求2所述的固體發(fā)酵基質，其特征在于:原料的重量配比為: 小麥面粉50-60份、膨松劑0.05-0.1份、水40-75份。
4.根據(jù)權利要求3所述的固體發(fā)酵基質，其特征在于:原料的重量配比為: 小麥面粉50份、膨松劑0.1份、水50份。
5.根據(jù)權利要求1-4任一項所述的固體發(fā)酵基質，其特征在于:所述膨松劑為酵母菌、乳酸菌、碳酸氫鈉、碳酸氫銨、碳酸銨；優(yōu)選酵母菌或乳酸菌；最優(yōu)選酵母菌。
6.根據(jù)權利要求1-5任一項所述的固體發(fā)酵基質，其特征在于:原料還含有固體發(fā)酵中的常用成分；優(yōu)選葡萄糖、蔗糖、黃豆粉、牛肉膏、酵母膏、蛋白胨、玉米粉、豆柏、雞蛋中至少一種。
7.權利要求1-6任一項所述的固體發(fā)酵基質的制備方法，其特征在于步驟如下: A、將膨松劑溶于水中； B、將溶有膨松劑的水與小麥面粉混合制成面團； C、在15~40°C放置直至面團體積`達到原體積的2~4倍，即可。
8.根據(jù)權利要求7所述的固體發(fā)酵基質的制備方法，其特征在于:當膨松劑采用酵母菌時，制備方法如下: A、將酵母菌溶于不高于40°C的溫水； B、將溶有酵母菌的溫水與淀粉混合均勻； C、在15~40°C發(fā)酵直至面團體積達到原體積的2~4倍，即可。
9.權利要求1-6任一項所述的固體發(fā)酵基質用于培養(yǎng)食藥用菌的用途。
10.根據(jù)權利要求9所述的用途，其特征在于:所述食藥用菌為滑菇，靈芝，冬蟲夏草，茯茶，馬勃，雷丸，天麻，銀耳，香菇，灰樹花，杏鮑燕，白靈燕，阿魏燕，松鸞，云芝，杏鮑菇，櫟金錢菌，蜂窩菌，碳角菌，蜜環(huán)菌中任意一種。
【文檔編號】C05G3/00GK103864504SQ201210535182
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年12月12日 優(yōu)先權日:2012年12月12日
【發(fā)明者】羅霞, 魏巍, 余夢瑤, 許曉燕, 江南, 伍明 申請人:四川省中醫(yī)藥科學院