专利名称:食用菌液体菌种的生产方法及其发酵装置的制作方法
技术领域:
本发明专利涉及一种食用菌液体菌种发酵装置以及利用本装置进 行液体菌种生产的方法技术,应用于食用菌液体菌种的制备和菌丝体 生产方法技术。
背景技术:
目前,食用菌液体菌种发酵装置由金属罐体、加热灭菌系统、空 气净化处理系统以及管道、阀门等组成。通过系统自身的灭菌系统对 金属罐体和液体培养基进行灭菌,达到无菌的目的。但是在实际应用 时由于系统比较复杂,往往造成灭菌不彻底,引起污染。同时由于采 用金属罐体,液体菌种培养过程中只能通过罐体中间的观察孔来观察 培养过程的菌丝生长情况,通常通过取样口取样后来判断菌丝生长及 污染情况,不能直观地作出判断。同时由于使用了不锈钢金属罐体和 整套灭菌系统,体积大、重量重、造价高,运输不方便,不利于在普 通食用菌栽培户中推广应用。
发明内容
为了克服现有设备中管路复杂,自身的灭菌系统很难彻底灭菌以 及培养过程中不容易观察的的不足。本发明的目的在于提供一种食用 菌液体发酵的装置以及利用本装置进行液体菌种生产的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是 一种食用菌液体菌 种发酵装置,它主要包括罐体和设在罐口处的气管,其特征在于罐 口处设有一进气管、 一平衡管和一排气管,罐体内设有一通气管,通
气管与进气管通过金属弯管相连,罐体为透明塑料材质,罐口处设有 一橡皮塞,橡皮塞上设有三个孔,进气管上依次设有第一和第三两个
通气过滤器2、 2',第一和第三两个通气过滤器之间设有一金属过滤
器3;排气管上设有一金属过滤器3';平衡管上设有一阀门。
利用该发酵装置进行液体菌种的生产方法,其特征在于所述的 液体菌种生产的方法包括以下步骤a、进行液体培养基的配置;b、
将配置的食用菌液体培养基,放入发酵装置透明的罐体内,培养基体 积不超过罐体容积的2/3,连同空气过滤装置及连接软管一起在高压
灭菌锅中灭菌,118 12rC,保持1 1.5小时;c、然后进行冷却, 冷却到20 25。C; d、在罐体瓶口接入已经发好的三角瓶液体菌种, 盖上橡皮塞,连接所有管道;e、发酵装置放入20 25。C的房间,将 空气泵连接在进气管1一1处,打开空气泵,空气随着进气管l一l, 经过通气过滤器2、金属过滤器3、通气过滤器2'的三级过滤;f、已 净化的空气通过管道6通入液体培养基中,同时提供的净化空气在液 体培养基中产生搅动,保证液体培养基中氧气供应的均匀,发酵过程 产生废气和过剩的空气通过管道4排出罐外,管道7为压力平衡管, 当发酵罐内的压力过高时,打开球阀8,平时球阀一般在关闭状态, 根据不同的品种,发酵时间为5 10天,发酵过程中通过透明的塑料 瓶经常观察菌丝球形成情况和发菌质量;g 、发酵结束后进行栽培种 接种,把空气泵和排气管4连接,接种枪接在卜2位置上。打开空气 泵后,空气通过金属过滤器3'后对罐内产生的正压,液体菌种随着 管道6和接种枪接入灭菌后栽培瓶或栽培袋中。完成液体菌种发酵和 接种。
本发明的有益效果是,把培养发酵系统和系统灭菌和温度控制系 统分开,节省了管道,通过外部高压灭菌设备对罐体、空气过滤器及
管道进行灭菌,达到彻底灭菌的效果,保证了液体培养的成品率。采 用的发酵罐体是透明的容器,能及时观察菌丝发酵的整个过程,及时 掌握菌丝形成情况及质量情况,便于观察和判断。利用本发酵装置建 立了发酵的方法技术,操作简单方便,便于在食用菌生产企业和栽培 农户中推广应用。本装置结构简单,通过发酵罐的并联,可大量进行
液体菌种培养和菌丝体生产;造价低廉,生产方法简便、实用,既可 在规模化食用菌生产企业应用,又可在一般食用菌栽培农户中使用, 也可应用菌丝体培养,干燥后作食品添加剂或食用菌保健产品。
图1为本发明一实施例的结构示意图
具体实施例方式
一种食用菌液体菌种发酵装置,它主要包括罐体5和设在罐口处 的气管,其特征在于罐口处设有一进气管l、 一平衡管7和一排气 管4,罐体5内设有一通气管6,通气管6与进气管1通过金属弯管 相连,罐体5为透明塑料材质,罐口处设有一橡皮塞9,橡皮塞9上 设有三个孔,该三个孔供进气管l、平衡管7和排气管4穿越,进气 管1依次设有第一和第三两个通气过滤器2、 2',第一和第三两个 通气过滤器之间设有一金属过滤器3;排气管4上设有一金属过滤器 3';平衡管7设有一阀门8。实施时进气管、排气管与罐口之间通 过金属弯管相连,金属弯管和平衡管分别穿过这三个孔与罐体的内腔 相连,阀门为金属球阀,金属弯管为铜管或不锈钢管,罐体为透明的 饮用水桶。
实施时配置的食用菌液体培养基,放入罐体为透明的矿泉水桶 内,连同空气过滤装置及连接软管一起在高压灭菌锅中灭菌,灭菌温 度118 12rC,时间1 1.5小时,冷却后到20 25。C后,在矿泉水
瓶口接入己经发好的三角瓶液体菌种,盖上橡皮塞,连接所有管道。 空气泵连接在第一通气过滤器2前端管道的l一l处,打开空气泵,
空气随着进气管l一l,经过通气过滤器2、金属过滤器3、通气过滤 器2'的三级过滤,通过金属弯管和管道6通入液体培养基中,同时 提供的净化空气在培养基中产生搅动,保证液体培养基中氧气供应的 均一。发酵过程产生废气和过剩的空气通过排气管4排出罐外。管道 7为压力平衡管,当发酵罐内的压力过高时,打开球阀8,平时球阀 一般处在关闭状态。
三角瓶菌种在超静工作台或层流罩下接入装入灭完菌的液体培 养基发酵罐中。根据不同的食用菌品种,把发酵装置放在20 25°C 培养室中进行发酵,在最佳的环境温度中发酵培养,培养时间为5 10天。
接种时把空气泵和排气管4连接,已灭菌的接种枪和连接管道接 在1-2位置上。打开空气泵后,空气通过金属过滤器3'后对罐内产 生的正压,液体菌种随着管道6和接种枪接入灭好菌的栽培瓶或栽培 袋中。
本发酵装置及方法技术通过连接管道并联后连接到空气泵上,可 大规模生产液体菌种。
下面对附图中的标识具体说明
1. 进气管l,采用可高压灭菌的硅胶管,煎端和空气泵连接,并和通
气过滤器2、金属过滤器3、通气过滤器2'、弯管10和通气管6 连接;
2. 通气过滤器2、 2'为可灭菌的装置,用于空气过滤;
3. 金属过滤器3、 3',为可灭菌的装置,用于空气过滤;
4. 排气管4,为可高压灭菌的硅胶管,通气培养过程中,产生的废气 和多余的空气排出瓶外,和金属过滤器3'、金属弯管10连接,超
过橡皮塞下部20 50mm;
5. 罐体5,普通的矿泉水桶,为可高压灭菌发酵装置;
6. 通气管6采用可高压灭菌的硅胶管,将净化的空气通入液体培养 中; '
7. 平衡管,可灭菌的乳胶管,用于平衡罐内、外的压力;
8. 阀门,金属球阀;
9. 橡皮塞,可灭菌的橡皮塞,上面打三个孔;
10. 金属弯管、直管,使用铜管或不锈钢管。 具体实施内容
1.本方法的流程为
液体培养基配置+灭菌+冷却+接种+通气培养+接入
栽培瓶(栽培袋),具体为利用该发酵装置进行液体菌种的生产方法,
其特征在于所述的液体菌种生产的方法包括以下步骤a、进行液
体培养基的配置;b、将配置的食用菌液体培养基,放入发酵装置透 明的罐体内,连同空气过滤装置及连接软管一起在高压灭菌锅中灭 菌,灭菌温度118 121°C,灭菌时间1 1.5小时;c、然后进行冷 却,冷却到20 25。C; d、在罐体瓶口接入已经发好的三角瓶液体菌 种,盖上橡皮塞,连接所有管道;e、将空气泵连接在进气管l一l处, 打开空气泵,空气随着进气管1一1,经过第一过滤器2、第二过滤器 3、第三过滤器2'的三级过滤;f、再通过金属弯管和管道6通入液体 培养基中,同时提供的无菌空气在培养基中产生搅动,保证液体培养 基中氧气供应的均匀,发酵过程产生废气和过剩的空气通过管道4排 出罐外,管道7为压力平衡管,当发酵罐内的压力过高时,打开球阀 8,平时球阀一般处在关闭状态,发酵罐放入室内培养,室内温度控 制在20 25°C,发酵时间为5 10天,发酵过程中通过透明的塑料
瓶经常观察菌丝球形成情况和发菌质量;g 、然后进行接种,把空 气泵和排气管4连接,己灭菌的接种枪和连接管道接在1-2位置上。 打开空气泵后,空气通过过滤器3后对罐内产生的正压,液体菌种随 着管道6和接种枪接入栽培瓶或栽培袋中。 2.实施方法
2.1液体培养基配置以豆粕、麸皮、酵母粉、蛋白胨中的至少一种 作为氮源,以葡萄糖、蔗糖等作为C源,并添加少量的无机营养成分 磷酸二氢钾、硫酸镁以及维生素和水,作为食用菌液体发酵培养基。 由于实际操作时液体培养基的不同,因此它们的配置也有区别,以下 是二个较为理想的配方。
2. 1. 1具体的食用菌液体发酵培养基配比的重量百分比为黄豆粕0. 5 一2%、蔗糖1一5%、磷酸二氢钾0.5_2%、硫酸镁0.2 — 1%,余
量为水。
2.1.2具体的食用菌液体发酵培养基配比的重量百分比为土豆汁 5 15%、红糖0. 5 —3%、葡萄糖0. 5 —3%、麸皮汁1 —5%、蛋白胨0. l 0. 5%、磷酸二氢钾0. 1 0. 5%、硫酸镁0. 1 0. 5%、维生素B0. l 0.2°/。,余量为水。 例如
(1) 金针菇液体培养基配方
黄豆粕10g/L、蔗糖30 g/L、磷酸二氢钾l g/L 、硫酸镁0.5 g/L、 水1L。
(2) 杏鲍菇液体菌种培养基配方
土豆汁10%、红糖l. 5%、葡萄糖1%、麸皮汁3%、蛋白胨O. 2%、磷 酸二氢钾0. 2%、硫酸镁0. 1%、 VBJOmg/L。
2.2灭菌采用高压灭菌方法。培养基溶解、过滤后,在18.5L的矿
泉水桶中放入12L左右的配置的液体培养基,放入高压灭菌锅中,连
同通气管道、过滤器、橡皮塞、金属弯管一起进行高压灭菌,灭菌温
度118 121。C,保持1 1.5小时。
2.3冷却放入冷却室或接种室冷却,冷却至20 25。C。
2.4接种在超静工作台或无菌环境接入己经发好的三角瓶菌种,接
种量为1% 3%,按示意图连接所有管道和过滤装置。
2. 5通气培养把接种后的发酵装置放入室内,在进气管1-1处通过
软管和空气泵连接,连接处安装球阀,以调节进气量。室内温度控制
在20 25°C。根据不同的食用菌品种, 一般发酵时间为5 10天。
发酵过程中通过透明的塑料瓶经常观察菌丝球形成情况和发菌质量。
2.6接种液体菌种发酵结束后,管道重新进行连接,空气泵连接在
4处,消毒过的接种枪和连接管道接在1-2处,通过空气泵产生的空
气使瓶内产生压力,液体菌种随着管道6流向接种枪,通过接种枪的
开关控制把菌种接入栽培瓶或栽培种袋中。完成接种工作。
权利要求
1、一种食用菌液体菌种发酵装置,它主要包括罐体和设在罐口处的气管,其特征在于罐口处设有一进气管、一平衡管和一排气管,罐体内设有一通气管,通气管与进气管通过金属弯管相连,罐体为透明塑料材质,罐口处设有一橡皮塞,橡皮塞上设有三个孔,进气管上依次设有第一和第三两个通气过滤器(2、2′),第一和第三两个通气过滤器之间设有一金属过滤器(3);排气管上设有一金属过滤器(3′);平衡管上设有一阀门。
2、根据权利要求l所述的一种食用菌液体菌种发酵装置,其特 征在于进气管、排气管与罐口之间通过金属弯管相连,金属弯管和 平衡管分别穿过这三个孔与罐体的内腔相连,阀门为金属球阀,金属 弯管为铜管或不锈钢管,罐体为透明的饮用水桶。
3、根据权利要求1所述的利用该发酵装置进行液体菌种的生产方 法,其特征在于所述的液体菌种生产的方法包括以下步骤a、进行液体培养基的配置;b、将配置的食用菌液体培养基,放入发酵装置透明的罐体内,连同空气过滤装置及连接软管一起在高压灭菌锅中灭菌,灭菌温度118 12rC,时间1 1.5小时;c、然后进行冷却, 冷却到20 25。C; d、在罐体瓶口接入已经发好的三角瓶液体菌种, 盖上橡皮塞,连接所有管道;e、将空气泵连接在进气管(l一l)处, 打开空气泵,空气随着进气管(l一l),经过通气过滤器(2)、金属过 滤器(3)、通气过滤器(2')的三级过滤;f、再通过管道(6)通入液 体培养基中,同时提供的无菌空气在培养基中产生搅动,保证液体培 养基中氧气供应的均匀,发酵过程产生废气和过剩的空气通过管道 (4)排出罐外,管道(7)为压力平衡管,当发酵罐内的压力过高时, 打开球阀(8),平时球阀一般处在关闭状态;g 、把接种后的发酵装置放入室内培养,室内温度控制在20 25°C,发酵时间为5 10 天,发酵过程中通过透明的塑料瓶经常观察菌丝球形成情况和发菌质 量;h、发酵完毕后进行栽培种接种,把空气泵和排气管(4)连接, 接种枪和连接管道接在进气管(1-2)位置上。打开空气泵后,空气 通过过滤器(3')后对罐内产生的正压,液体菌种随着管道(6)和 接种枪接入栽培瓶或栽培袋中。
4、 根据权利要求3所述的液体菌种的生产方法,其特征在于 具体的食用菌液体发酵培养基配比的重量百分比为黄豆粕0.5 — 2 %、蔗糖1一5%、磷酸氢钾0.5—2%、硫酸镁0.2 — 1%,余量为水。
5、 根据权利要求3所述的液体菌种的生产方法,其特征在于 具体的食用菌液体发酵培养基配比的重量百分比为土豆汁5 — 15%、 红糖O. 5 — 3%、葡萄糖O. 5 — 3%、麸皮汁1一5%、蛋白胨O. l — O. 5%、 磷酸氢钾O. l — O. 5%、硫酸镁O. l—O. 5%、维生素BO. 1 —0. 2%,余 量为水。
全文摘要
本发明涉及一种食用菌液体菌种发酵装置,它主要包括罐体和设在罐口处的气管,其特征在于罐口处设有一进气管、一平衡管和一排气管,罐体内设有一通气管,通气管与进气管通过金属弯管相连,罐体为透明塑料材质,罐口处设有一橡皮塞,橡皮塞上设有三个孔,进气管上依次设有第一和第三两个通气过滤器2、2′,第一和第三两个通气过滤器之间设有一金属过滤器3;排气管上设有一金属过滤器3′;平衡管上设有一阀门。本发明把灭菌及温度控制系统和培养发酵系统分开,通过外部高压灭菌设备对罐体、空气过滤器及管道进行灭菌,达到彻底灭菌的效果,保证了液体培养的成品率。采用的发酵罐体是透明的容器,便于观察和判断。
文档编号C12N1/14GK101353618SQ20071004420
公开日2009年1月28日 申请日期2007年7月25日 优先权日2007年7月25日
发明者冯志勇, 高君辉 申请人:上海市农业科学院