白灵菇深层发酵和多糖提取工艺的研究

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本文对白灵菇深层发酵工艺进行了深入研究,建立了培养基主要因素对菌丝体产量的预测模型,确定最佳的发酵工艺;然后对白灵菇子实体与经发酵工艺优化生产出的菌丝体进行营养成分对比分析;结合现代超声波技术,对子实体与菌丝体的多糖提取工艺进行优化,确定了比较适合的提取工艺参数;最后对从白灵菇子实体与菌丝体中提取的粗多糖进行抗氧化活性的初步探究,上述这些研究为白灵菇多糖的产业化生产及保健品的研制开发奠定了坚实的基础。 文章通过二次回归正交旋转设计,建立了培养基碳源、氮源、无机盐、生长因子等因素对菌丝体产量影响的回归模型:Y=2.52-0.382X1-0.19X2+0.075X3-0.1X4+0.05X1X2-0.15X1X3-0.005X1X4+0.068X2X3+0.1X2X4-0.07X3X4-0.11X12-0.11X22-0.071X32-0.11X42,得出最佳培养基配方:玉米淀粉1.50%、黄豆粉1.50%、MgSO4·7H2O0.16%、麸皮3.50%及KH2PO40.2%、VB110mg/L。同时通过正交试验优化发酵工艺,确定较优的工艺参数,即培养基装料量100mL/500mL三角瓶、起始pH值6、接种量15%、发酵温度25℃、摇床转数160r/min、发酵周期6d。对白灵菇子实体与菌丝体的营养成分分析表明,白灵菇子实体、菌丝体富含粗蛋白、碳水化合物和粗纤维,而且脂肪含量不高,符合现代科学膳食的标准,可作为营养物质的来源。白灵菇菌丝体必需氨基酸占总氮比例56%,子实体必需氨基酸占总氮比例55.8%,高于鸡蛋(49%),FAO标准模式(35%);但氨基酸比值系数分值不高,表明氨基酸均衡性方面尚存不足。此外,白灵菇的子实体与菌丝体中含有丰富的矿物元素,脂肪酸中不饱和脂肪酸的比例也比较高,是营养价值较高的食品原料。在比较不同方法提取白灵菇子实体与菌丝体多糖的提取率后,结合现代超声波技术,优化多糖提取工艺,得到较优参数:子实体的最优提取工艺为液料比60,超声波处理时间15min,热水温度90℃,提取时间1.5h,醇沉浓度60%,提取次数为2次;菌丝体的最优提取工艺为液料比60,超声波提取时间15min,热水温度95℃,提取时间2h,醇沉浓度80%,提取次数为2次。最后对白灵菇子实体、菌丝体中提取的粗多糖进行了抗氧化性的初步研究,得出结论:子实体与菌丝体粗多糖对氧自由基的清除活性不高,但对羟基自由基清除活性比较高,随着浓度的增高,清除羟基自由基的能力不断上升,并呈一定的剂量—效应关系。因此,白灵菇子实体与菌丝体多糖在抗氧化方面具有一定的功效。
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