一种高产类胡萝卜素的蛹虫草培养方法技术

本发明专利技术属于蛹虫草领域，具体涉及一种高产类胡萝卜素的蛹虫草培养方法，更具体涉及一种高产类胡萝卜素的蛹虫草液体深层发酵培养方法。本发明专利技术所述高产类胡萝卜素的蛹虫草培养方法，通过对菌种活化培养基、种子液培养基及液体发酵培养基的精心筛选，以糖蜜、蛋白胨、棕榈油、山楂、六安茶粉、甲壳素、腐殖酸粉、浒苔、氨基酸螯合锌、水溶性硅素、KH2PO4、K2HPO4为主要营养原料，有效提高了蛹虫草类胡萝卜素的发酵产量；进一步的，本发明专利技术所述方法通过在所述发酵培养基中添加维生素C棕榈酸酯，更好的诱导类胡萝卜素的积累，进一步提高类胡萝卜素的发酵产量，有效提高了蛹虫草中类胡萝卜素的发酵水平。

【技术实现步骤摘要】
一种高产类胡萝卜素的蛹虫草培养方法
本专利技术属于蛹虫草领域，具体涉及一种高产类胡萝卜素的蛹虫草培养方法，更具体涉及一种高产类胡萝卜素的蛹虫草液体深层发酵培养方法。
技术介绍
蛹虫草(Cordycepsmilitaris(L.)Link)又名北冬虫夏草，隶属于真菌门(Eumycota)、子囊菌门(Ascomycota)、子囊菌亚门(Ascomycotinia)、粪壳菌纲(Sordariomycetes)、肉座菌亚纲(Hypocreomycetidae)、肉座菌目(Hypocreales)、虫草科(Cordycipitaceae)、虫草属(Cordyceps)的模式种。蛹虫草通常与冬虫夏草具有相似的生物活性成分，主要包括虫草素、虫草酸、虫草多糖、麦角甾醇、氨基酸、核苷类物质等，蛹虫草的功效也与冬虫夏草相似，是冬虫夏草的良好代用品。蛹虫草是一种天然资源，呈现出世界性分布，但数量很少，多数依靠人工栽种培植。近年来，人类对人工虫草的化学成分和药理活性进行了广泛的研究，结果表明，人工虫草的化学成分、药理药效与天然虫草基本相同，其中虫草多糖、虫草素的含量还超过了天然虫草。大量的现代药理研究表明蛹虫草不仅具有特殊的营养价值，而且有明显的药用价值。蛹虫草的外观呈现出橙黄色，其原因是因为自身所含的黄色素造成的。据研究，蛹虫草色素是一种类胡萝卜素，由于迄今为止发现的类胡萝卜素中，绝大部分是脂溶性的类胡萝卜素，不易被人体吸收且有些遇光热不稳定，而蛹虫草黄色素则是迄今为止发现的一类罕见的水溶性类胡萝卜素。类胡萝卜素是全球生态系统中的一大类色素，在自然的分布非常广泛，类胡萝卜素作为维生素A的前体，有助于预防和根治维生素A缺乏症，同时，类胡萝卜素还具有多种生物活性，比如抗炎、抗癌、抗氧化的功效。类胡萝卜素作为重要的营养素来源，不仅能增加机体防病保健、免疫功能，而且在医药工业、食品、饲料等方面用途广泛。蛹虫草黄色素作为类胡萝卜素的一类，与传统的类胡萝卜素相比，其理论上具有更强的潜在生理活性。目前，对于利用蛹虫草生产类胡萝卜素的研究较少，其中，已有的采用蛹虫草进行液体静置发酵，收集发酵液液面上的菌丝用乙醇进行提取的方式，存在发酵时间长、菌丝体得率和类胡萝卜素含量偏低等缺点；已有的将蛹虫草进行固体培养的方法，也存在培养时间长、耗能大，以及类胡萝卜素含量较低的缺陷。因此，开发一种适用于高产蛹虫草中类胡萝卜素的液体深层发酵方法，具有积极的意义。
技术实现思路
为此，本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种高产类胡萝卜素的蛹虫草培养方法，以解决现有技术中蛹虫草液体发酵工艺存在着类胡萝卜素整体发酵水平较低的问题。为解决上述技术问题，本专利技术所述的一种高产类胡萝卜素的蛹虫草培养方法，包括在菌种活化培养基中进行菌种活化、在种子培养基中进行液体种子培养、以及在液体发酵培养基中进行发酵罐培养的步骤；所述液体发酵培养基包括如下质量含量的组分：糖蜜3-5％、蛋白胨2-4％、棕榈油1-3％、山楂0.5-1.2％、六安茶粉0.2-0.6％、甲壳素1-3％、腐殖酸粉0.8-1.5％、浒苔1-1.5％、氨基酸螯合锌0.2-0.4％、水溶性硅素0.08-0.12％、KH2PO40.03-0.05％、K2HPO40.04-0.06％，自然pH值。优选的，所述液体发酵培养基包括如下质量含量的组分：糖蜜4％、蛋白胨3％、棕榈油2％、山楂0.8％、六安茶粉0.4％、甲壳素2％、腐殖酸粉1.2％、浒苔1.2％、氨基酸螯合锌0.3％、水溶性硅素0.1％、KH2PO40.04％、K2HPO40.05％，自然pH值。更优的，所述液体发酵培养基还包括0.2-0.4％的维生素C棕榈酸酯。具体的，所述氨基酸螯合锌包括蛋氨酸螯合锌。优选的，所述发酵罐培养步骤的培养条件包括：控制发酵温度为20-25℃，搅拌转速150-180rpm，通风量0.8-1.2m3/h。更优的，所述发酵罐发酵培养过程中还包括进行光照诱导培养的步骤，并控制光周期光暗比为L4-6：D18-20，控制光照强度均为500-1000lx。优选的，所述种子液培养基包括如下质量含量的组分：糖蜜0.8-1.2％、酵母提取物0.2-0.4％、腐殖酸粉0.3-0.8％、山楂0.3-0.5％、MgSO40.01-0.03％、KH2PO40.01-0.03％，自然pH。优选的，所述液体种子培养步骤的培养条件包括：控制发酵温度为20-25℃，搅拌转速120-150rpm。优选的，所述菌种活化培养基包括如下质量含量的组分：马铃薯5-10％、糖蜜1-3％、腐殖酸粉0.2-0.4％、山楂0.1-0.2％、自然pH。优选的，所述菌种活化步骤的条件包括：于20-25℃、转速100-150rpm进行避光培养2-3天。本专利技术所述高产类胡萝卜素的蛹虫草培养方法，通过对菌种活化培养基、种子液培养基及液体发酵培养基的精心筛选，以糖蜜、蛋白胨、棕榈油、山楂、六安茶粉、甲壳素、腐殖酸粉、浒苔、氨基酸螯合锌、水溶性硅素、KH2PO4、K2HPO4为主要营养原料，有效提高了蛹虫草类胡萝卜素的发酵产量；进一步的，本专利技术所述方法通过在所述发酵培养基中添加维生素C棕榈酸酯，更好的诱导类胡萝卜素的积累，进一步提高类胡萝卜素的发酵产量，有效提高了蛹虫草中类胡萝卜素的发酵水平。具体实施方式在本专利技术下述实施例中，选用的培育蛹虫草的菌株为现有技术常规已知菌株即可，本专利技术方案通过对各级发酵培养基的筛选，有助于提高类胡萝卜素的含量。下述实施例选用的所述蛹虫草菌株具体为蛹虫草(Cordycepsmilitaris)菌株“大孢子头北虫草09-888”(购自于辽宁锦州市亚泰微生物研究所)。实施例1本实施例所述的高产类胡萝卜素的蛹虫草培养方法，包括在菌株活化培养基中进行菌种活化、在种子液培养基中进行种子液培养、以及在菌丝体发酵培养基中进行发酵罐菌丝体培养的步骤。本实施例所述菌株活化培养基包括如下质量含量的组分：按照马铃薯5％、糖蜜3％、腐殖酸粉0.2％、山楂0.2％的比例取上述组分；分别取马铃薯50g、糖蜜30g、腐殖酸粉2g、山楂(去核)2g，加水制浆并定容至1L，自然pH，121℃灭菌20min后，分装于试管中，将蛹虫草菌种在无菌条件下接入试管，于20℃、转速150rpm进行避光活化培养2-3天。本实施例所述种子液培养基包括如下质量含量的组分：按照糖蜜0.8％、酵母提取物0.4％、腐殖酸粉0.3％、山楂0.5％、MgSO40.01％、KH2PO40.03％的比例取上述组分；加水制浆并定容至5L，自然pH，分装于500mL三角瓶内，每瓶装液量100mL，封口后于121℃灭菌20min，取出培养基自然冷却至室温。无菌条件下，将所述活化培养后的菌液按照5％的接种量接种至所述液体培养基中，于20℃，控制搅拌转速150rpm，摇瓶培养2-3天。本实施例所述液体发酵培养基包括如下质量含量的组分：糖蜜3％、蛋白胨4％、棕榈油1％、山楂1.2％、六安茶粉0.2％、甲壳素3％、腐殖酸粉0.8％、浒苔1.5％、蛋氨酸螯合锌0.2％、水溶性硅素0.12％、KH2PO40.03％、K2HPO40.06％，加水制浆并定容至5L，装入发酵罐，于121℃灭菌20min，取出培养基自然冷却至室温。无菌条件下，按照10％的接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高产类胡萝卜素的蛹虫草培养方法，其特征在于，包括在菌种活化培养基中进行菌种活化、在种子培养基中进行液体种子培养、以及在液体发酵培养基中进行发酵罐培养的步骤；所述液体发酵培养基包括如下质量含量的组分：糖蜜3‑5％、蛋白胨2‑4％、棕榈油1‑3％、山楂0.5‑1.2％、六安茶粉0.2‑0.6％、甲壳素1‑3％、腐殖酸粉0.8‑1.5％、浒苔1‑1.5％、氨基酸螯合锌0.2‑0.4％、水溶性硅素0.08‑0.12％、KH2PO4 0.03‑0.05％、K2HPO4 0.04‑0.06％，自然pH值。

【技术特征摘要】
1.一种高产类胡萝卜素的蛹虫草培养方法，其特征在于，包括在菌种活化培养基中进行菌种活化、在种子培养基中进行液体种子培养、以及在液体发酵培养基中进行发酵罐培养的步骤；所述液体发酵培养基包括如下质量含量的组分：糖蜜3-5％、蛋白胨2-4％、棕榈油1-3％、山楂0.5-1.2％、六安茶粉0.2-0.6％、甲壳素1-3％、腐殖酸粉0.8-1.5％、浒苔1-1.5％、氨基酸螯合锌0.2-0.4％、水溶性硅素0.08-0.12％、KH2PO40.03-0.05％、K2HPO40.04-0.06％，自然pH值。2.根据权利要求1所述的高产类胡萝卜素的蛹虫草培养方法，其特征在于，所述液体发酵培养基包括如下质量含量的组分：糖蜜4％、蛋白胨3％、棕榈油2％、山楂0.8％、六安茶粉0.4％、甲壳素2％、腐殖酸粉1.2％、浒苔1.2％、氨基酸螯合锌0.3％、水溶性硅素0.1％、KH2PO40.04％、K2HPO40.05％，自然pH值。3.根据权利要求1或2所述的高产类胡萝卜素的蛹虫草培养方法，其特征在于，所述液体发酵培养基还包括0.2-0.4％的维生素C棕榈酸酯。4.根据权利要求1-3任一项所述的高产类胡萝卜素的蛹虫草培养方法，其特征在于，所述氨基酸螯合锌包括蛋氨酸螯合锌。5.根据权利要求1-4任一项所述的高产类胡萝卜素的蛹虫草培养方法，其特征在于，所述发...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵颖，陈安徽，刘辉，巫永华，张爱文，张建，
申请(专利权)人：徐州工程学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32