一种牛蒡皮固体发酵培养基及发酵金针菇的方法与流程

本发明属于微生物固体发酵技术领域，具体地说，涉及一种牛蒡皮固体发酵培养基及发酵金针菇的方法。

背景技术：

牛蒡是以肉质根供食用的蔬菜，牛蒡根含有菊糖、多糖、皂苷、黄酮苷、膳食纤维、多酚类(如咖啡酸、绿原酸、异绿原酸等)以及醛类物质等丰富的营养成分。牛蒡根已在新型、功能型深加工产品、制药、保健品等方面形成了较多研究成果。

在大力研究牛蒡根的同时，每年大量的牛蒡皮却被作为废弃物处理，利用率很低，造成极大的浪费，直接影响到农民及加工企业的经济效益。研究表明，牛蒡皮中总木脂素、纤维素含量较高，同时含有少量的绿原酸、多糖。如能变废为宝，除可增加农民收入，也可减少废弃物的环境污染。

目前牛蒡废弃物牛蒡皮产生量大，尚未形成行之有效的利用途径，主要原因是作为牛蒡皮含有大量的纤维素，利用困难。如果可以利用生物技术，利用现代生物技术高效利用牛蒡皮，解决牛蒡资源利用率低的难题，对优化牛蒡资源利用和促进牛蒡产业的可持续发展具有重要的现实意义。目前尚缺少综合利用牛蒡皮的研究报道。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明针对上述牛蒡皮利用率低的问题，提供了一种牛蒡皮固体发酵培养基及发酵金针菇的方法，从而将牛蒡废弃物有效利用。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种牛蒡皮固体发酵培养基，由牛蒡皮和水按重量比5:1-2制成。

本发明还公开了一种牛蒡皮固体发酵金针菇的方法，包括以下步骤：

菌种活化：取金针菇菌株接种于斜面培养基上活化1-2次，得到活化的金针菇菌种；

配制固体发酵培养基：将牛蒡洗净，去皮，牛蒡皮切成1-2cm×0.5-1cm大小，自然干燥，将干牛蒡皮和水按照重量比5:1-2混合，灭菌；

固体发酵培养：将活化好的金针菇菌种，剪取一菌块接种于配制好的固体发酵培养基中，发酵培养后得产品。

进一步地，所述斜面培养基为马铃薯葡萄糖琼脂斜面培养基。

进一步地，所述活化的温度具体为24-28℃。

进一步地，所述灭菌具体为：压强103.4KPa，121℃高压蒸汽灭菌20min。

进一步地，所述发酵培养的温度具体为24-28℃、时间为10-15天。

与现有技术相比，本发明可以获得包括以下技术效果：

(1)本发明提供的牛蒡皮固体发酵金针菇的方法，将牛蒡皮和水按照重量比5:1-2配制为固体发酵培养基，对金针菇菌种进行发酵培养，牛蒡皮经食用菌金针菇固体发酵后，被分解利用，转化为多糖等生物活性物质，解决了牛蒡皮利用率低的问题，从而将牛蒡废弃物有效利用，进而减少了固体废弃物污染。

(2)本发明提供的牛蒡皮固体发酵金针菇的方法，将牛蒡废弃物转化为可利用的高价值产品，有利于牛蒡的综合利用。

(3)本发明提供的牛蒡皮固体发酵培养基，组成天然，不含化学添加物，制备方法简便，用其发酵金针菇菌种，获得产品时间短。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明实施例1固体发酵培养10天后培养基照片；

图2是本发明实施例7固体发酵培养15天后培养基照片；

图3是本发明实施例不同料水重量比下发酵得到的金针菇多糖含量。

具体实施方式

以下将配合实施例来详细说明本发明的实施方式，藉此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

本发明提供一种牛蒡皮固体发酵培养基，由牛蒡皮和水按重量比5:1-2制成。

本发明还提供一种牛蒡皮发酵金针菇的方法，包括以下步骤：

步骤1，菌种活化：取金针菇菌株接种于斜面培养基上活化1-2次，在24-28℃条件下活化培养1-2次，得到活化的金针菇菌种；

步骤2，配制固体发酵培养基：将牛蒡洗净，去皮，牛蒡皮切成1-2cm×0.5-1cm大小，自然干燥，将干牛蒡皮和水按照重量比5:1-2混合，pH自然，压强103.4KPa、121℃高压蒸汽灭菌20min；

牛蒡皮和水的重量比需选取合适的比例范围，5:1-2当牛蒡皮和水的重量比小于5:1时，金针菇菌株生长速度缓慢，培养时间需大于20天，菌丝才能长满培养基，不利于节省培养时间；当牛蒡皮和水的重量比大于5:2时，由于水分含量较高，金针菇菌株几乎无法生长。

步骤3，固体发酵培养：将活化好的金针菇菌种，剪取一菌块接种于配制好的固体发酵培养基中，24-28℃条件下发酵培养10-15天得产品。

优选的，所述斜面培养基为马铃薯葡萄糖琼脂斜面培养基。具体的，马铃薯葡萄糖琼脂斜面培养基，按照GB4789.15—2010《食品卫生微生物学检验霉菌和酵母计数》配制，用于菌种的复苏及保存。

本发明所述的金针菇菌种为本领域常用的食用菌，如可以是购自中国普通微生物菌种保藏管理中心(CGMCC)的CGMCC No.5.612。

本发明实施例中多糖的测定采用苯酚-硫酸法测定，为本领域技术人员采用的常规实验方法，以下实施例中，粗多糖含量为每克干培养物中所含多糖的量。

实施例1

步骤1，菌种活化：将金针菇菌种接种到斜面培养基上，如马铃薯葡萄糖琼脂斜面培养基，在25℃下培养7天，至菌丝长满斜面；

步骤2，配制固体发酵培养基：牛蒡洗净，去皮，牛蒡皮切成1.5cm×0.5cm大小，固体发酵培养基组成为干牛蒡皮和水，料水重量比5:1，pH自然，压力103.4KPa，121℃高压蒸汽灭菌20min；

步骤3，固体发酵培养：取活化好的斜面菌种接种到装有100g(干重)固体发酵培养基的500mL培养瓶中，24℃发酵培养10天，菌丝已长满培养基，具体参见图1。

粗多糖的提取：采用水提醇沉法，为本领域常用方法。固体发酵结束后，取培养物置于40℃恒温培养箱烘干至恒重，粉碎后称取1.0g，加入20倍体积蒸馏水，80℃浸提4h。过滤后滤液于50℃浓缩至原滤液体积的1/5。加入5倍体积无水乙醇混匀后，4℃醇沉过夜。4000r/min离心5min，弃上清液，沉淀用75％乙醇清洗2-3次，50℃烘干沉淀，得粗多糖产品。

粗多糖含量的测定：采用苯酚-硫酸法，为本领域常用方法。粗多糖用10mL蒸馏水溶解4h，吸取1mL粗多糖溶液，依次加入6％苯酚溶液1mL，浓硫酸5mL，混匀，室温静置5min，再沸水浴加热15min，于490nm处测定吸光度值，计算粗多糖含量。测得粗多糖含量为17.53mg/g。

实施例2

与实施例1不同之处在于，牛蒡皮切成1cm×0.5cm大小，固体发酵后测得粗多糖含量为15.25mg/g。

实施例3

与实施例1不同之处在于，牛蒡皮切成2cm×1cm大小，固体发酵后测得粗多糖含量为13.68mg/g。

实施例4

与实施例1不同之处在于，固体发酵培养基料水重量比5:1.2，26℃培养10天，固体发酵后测得粗多糖含量为14.55mg/g。

实施例5

与实施例1不同之处在于，固体发酵培养基料水重量比5:1.5，28℃培养11天，固体发酵后测得粗多糖含量为15.21mg/g。

实施例6

与实施例1不同之处在于，固体发酵培养基料水重量比5:1.8，24℃培养12天，固体发酵后测得粗多糖含量为10.20mg/g。

实施例7

与实施例1不同之处在于，固体发酵培养基料水重量比5:2，26℃培养15天，菌丝长满培养基(参见图2)，固体发酵后测得粗多糖含量为11.35mg/g。

实施例8

与实施例1不同之处在于，固体发酵培养基料水重量比5:2，28℃培养13天，固体发酵后测得粗多糖含量为10.27mg/g。

不同料水重量比下发酵得到的金针菇中多糖含量见图3，采用本发明的方法发酵的金针菇中粗多糖含量在10.27mg/g以上，且当固体发酵培养基料水重量比5:1时，金针菇中粗多糖含量最高，为17.53mg/g。

本发明提供的牛蒡皮固体发酵培养基及发酵金针菇的方法，将牛蒡皮和水按照重量比5:1-2配制为固体发酵培养基，对金针菇菌种进行发酵培养，牛蒡皮经食用菌金针菇固体发酵后，被分解利用，转化为多糖等生物活性物质，解决了牛蒡皮利用率低的问题，将牛蒡废弃物转化为可利用的高价值产品，有利于牛蒡的综合利用，进而减少了固体废弃物污染。

上述说明示出并描述了发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离发明的精神和范围，则都应在发明所附权利要求的保护范围内。