利用诱变获得的桦褐孔菌菌株生产桦褐孔菌多糖的方法技术

本发明专利技术公开了利用诱变获得的桦褐孔菌菌株生产桦褐孔菌多糖的方法，涉及食品微生物应用技术领域。在该方法中桦褐孔菌新菌株在经检验符合污染物限量标准的米糠麸皮全料的液态培养基中进行发酵，生产出桦褐孔菌菌丝体原料和发酵液的发酵物后，经过多频超声辅助提取、冷冻浓缩、柠檬酸浸提置换重金属离子、醇沉醇洗、冻干得到合格的桦褐孔菌多糖产物。本发明专利技术将低值的米糠麸皮转化成高值的具有多种保健功能的桦褐孔菌多糖，对降低生产成本、低端资源高效合理高值化利用、保护大众健康，都具有有益的社会和经济效果，因而具有实用性。

Production of Polysaccharide from Inonotus obliquus by mutagenesis

The invention discloses a method for producing polysaccharide of Inonotus obliquus by using mutated Inonotus obliquus strain, which relates to the technical field of food microorganism application. In this method, the new strain of Inonotus obliquus was fermented in the liquid medium of the whole bran of rice bran, which was tested to meet the pollutant limit standard. After the fermentation of Inonotus obliquus mycelium and fermentation liquid, the qualified polysaccharide product of Inonotus obliquus was obtained by multi frequency ultrasonic assisted extraction, freeze concentration, citric acid extraction and replacement of heavy metal ions, alcohol precipitation and alcohol washing, freeze-drying. The invention transforms low value rice bran into high value betulina polysaccharide with various health care functions, which has beneficial social and economic effects on reducing production cost, high-efficient and reasonable utilization of low-end resources and protecting public health, and thus has practicability.

【技术实现步骤摘要】
利用诱变获得的桦褐孔菌菌株生产桦褐孔菌多糖的方法
本专利技术涉及食品微生物应用
，尤其涉及一种使用诱变获得的桦褐孔菌新菌株生产桦褐孔菌多糖的方法，在该方法中桦褐孔菌新菌株在经检验符合污染物限量标准的米糠麸皮全料的液态培养基中进行发酵，生产出桦褐孔菌菌丝体原料和发酵液的发酵物后，经过多频超声辅助提取、冷冻浓缩、柠檬酸浸提置换重金属离子、醇沉醇洗、冻干得到合格的桦褐孔菌多糖产物。
技术介绍
许多药食两用真菌或药用真菌在中国有着悠久的使用历史和广泛的使用人群。现代科学揭示，现在常用珍稀真菌如猴头菌、灵芝、灰树花、桦褐孔菌、桦褐孔菌等的菌丝体、子实体或孢子中能产生诸如氨基酸、蛋白质、维生素、多糖、核苷类、萜类化合物、黄酮类等多种活性成分或富集多种微量元素如硒、锌等，具有提高人体免疫力、抗肿瘤、增强肝脏功能、抗氧化等多种功效。正因为如此，国际国内各类人员研究和开发药这类真菌的兴趣浓厚，在医药领域、食品领域、中医保健领域、农业和工业生产领域都有许多研究者和开发者，获得众多的研究成果或产品，如灵芝胶囊、灰树花胶囊及蝙蝠蛾拟青霉胶囊等，它们的经济价值较高。饼干中添加猴头菇则制成了猴头菇饼干，已经成为普通食品在国内超市进行销售。国际上新西兰、日本、美国、韩国等均产有类似的珍稀真菌保健食品或药品产品。就桦褐孔菌而言，针对其的研究表明：桦褐孔菌在抗肿瘤、抗癌、抗氧化、降血糖、增强免疫力、治疗心血管疾病等方面均具有一定的生物活性，具有较高的药用价值(参考文献：①LiupingFan，ShaodongDing，LianzhongAi，etal.Antitumorandimmunomodulatoryactivityofwater-solublepolysaccharidefromInonotusobliquus[J].CarbohydratePolymers，2012，90(2)：870-874；②LishuaiMa，HaixiaChen，PengDong,XuemingLu.Anti-inflammatoryandanticanceractivitiesofextractsandcompoundsfromthemushroomInonotusobliquus[J].FoodChemistry，2013，139(1-4)：503-508；③许丽璇，蔡建秀，岳枝玲.桦褐孔菌乙醇提取物对小鼠体内外抗氧化作用研究[J].中国食品学报，2012，12(6)：48-54；④王鸿艳.桦褐孔菌深层液体发酵及菌粉降血糖药效的初步研究[D].杭州：浙江大学，2013；⑤KimYongOok，HanSangBae，LeeHongWoen，etal.Immunostimulatingeffectoftheendo-polysaccharideproducedbysubmergedcultureofInonotusobliquus[J].LifeSciences，2005,77：2438-2456)。桦褐孔菌(Inonotusobliquus)又名白桦茸，属担子菌亚门、层菌纲、非褐菌目、多孔菌科、褐卧孔菌属，是一种寄生于桦树、榆树等树上的大型药用真菌，其子实体呈现出类似于碳的块状形态。桦褐孔菌的子实体表面很硬，颜色呈黄褐色至黑色不等，且有许多显著高低不平的开裂小块。子实体初期在树皮下生长，脱皮后凸显，平铺展开，体积大小不等，其颜色一开始呈白色，慢慢变成黄色、最后变成褐色，菌管长2～8mm，通常菌管的前端开裂。菌肉部分由两种菌丝组成即刚毛壮菌丝和生殖菌丝，有细小且隐约的坏状条纹。桦褐孔菌在北半球北纬40°～50°的地区均有分布，例如芬兰、俄罗斯、日本、朝鲜等国。我国桦褐孔菌主要分布在吉林、黑龙江、西藏以及内蒙古等地。野生状态下的桦褐孔菌生长速度非常慢，因为其在桦树上生长到十几年才拥有显著的药用价值，所以，野生的桦褐孔菌价格昂贵，大约为桑黄价格的7～8倍。桦褐孔菌目前正处于濒危的环境中，其优先保护系数较高，被列为一级保护等级行列。可见，由于野生桦褐孔菌资源非常稀少，因此，有必须解决桦褐孔菌的资源匮乏问题。现在桦褐孔菌的获取方式主要是人工栽培，以子实体或孢子粉入药，但人工栽培桦褐孔菌周期长、生产效率不高、劳动强度大，受季节、环境等限制，易遭病虫害，质量与产量不稳定。珍稀真菌发酵技术,可克服传统的子实体栽培的不足，采用液态或固态发酵的方法生产桦褐孔菌发酵物并加以深加工应用符合创新驱动的发展思路，具有良好的前景。对桦褐孔菌发酵物的研究和开发取得的进步都将进一步推动桦褐孔菌的应用，带来实际的社会和经济效益。正因为如此，才有必要研究新的桦褐孔菌发酵物及其深加工产品的生产方法，例如考虑将一些低端农产品加工副产品原料如麸皮、米糠高效转化为高价值的桦褐孔菌发酵物原料，可望降低桦褐孔菌发酵物的生产成本从而降低终产品如桦褐孔菌类保健食品或药品的价格，让利于普通人，促进大众健康，这也是本专利技术专利关注点之一。中国是水稻和小麦的生产大国，米糠和麸皮资源丰富，年产量米糠约为1000万吨，麸皮约为3000万吨。后文麸皮均指小麦麸。米糠和麸皮作为稻谷或小麦加工的副产物，营养成分丰富，价格低廉。米糠中含有丰富优质的蛋白质、活性多糖、脂肪和生育三烯酚、生育酚等生理功能显著的活性物质，麸皮富含脂肪、蛋白质、矿物质、维生素和纤维素等营养成分，其中纤维素的含量可达麸皮总量的18％以上，所以，米糠和麸皮能为桦褐孔菌生长提供充足的碳源、氮源、维生素和矿物质。在桦褐孔菌纤维素酶及其它酶系的作用下，桦褐孔菌可将米糠和麸皮转化成所需营养物质进行生长代谢，合成桦褐孔菌菌丝体和各类功能性物质。因此，运用农副产品米糠、麸皮作为全部的碳源和氮源，进行桦褐孔菌液态发酵生产桦褐孔菌发酵物并深加工成保健食品或药品，具有技术可行性，并可带来较好的社会和经济效益。多数食用菌液态发酵生产方法采用葡萄糖、粮食类原料如淀粉、马铃薯或黄豆粉等作为培养基，即使会用到农副产品如米糠、麸皮等，也是将其作为辅助成分加入。原始的桦褐孔菌在不添加葡萄糖或其他粮食类原料的米糠麸皮全料液态培养基上生长状况并非为最好，加之米糠、麸皮原料中含有一些有害物质如铅、砷、黄曲霉毒素、呕吐毒素、农药残留物等影响到最终产品品质，故需要对桦褐孔菌的发酵麸皮米糠液态全料生产桦褐孔菌发酵物的方法进行创新研究。本专利专利技术人刘伟民的研究小组十多年来对灰树花、灵芝、冬虫夏草等的液态发酵进行了大量的研究，先后形成硕士论文和专利技术专利等多个成果。刘伟民指导的硕士论文有：(1)杨锁华，灰树花发酵米糠制备多糖(2006年)；(2)顾慧敏，灰树花在米糠培养基中液态培养产多糖和富集有机硒的研究(2009年)；(3)张建，物理法诱变灰树花液体发酵米糠麸皮产多糖的研究(2010年)；(4)郭春梅，灰树花的菌种诱变、液体发酵米糠麸皮产多糖及富硒研究(2011年)；(5)李亚楠，灰树花菌种诱变及发酵和性能研究(2013年)；(6)刘丽丽，高值转化米糠麸皮的灵芝液体发酵及菌种诱变(2012年)；(7)郭天龙，灵芝菌种诱变及液态发酵高值化转化全米糠麸皮研究(2013年)；(8)陈静，冬虫夏草液体发酵本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.利用诱变获得的桦褐孔菌菌株生产桦褐孔菌多糖的方法，其特征在于按照下述步骤进行：/n(1)检验麸皮和米糠；/n(2)将米糠和麸皮加所需量的水121℃灭菌30min；/n(3)将米糠和麸皮全料作为碳源、氮源直接用于桦褐孔菌新菌株的发酵培养基，米糠浓度为0.1-10g/100mL，麸皮浓度为0.1-10g/100mL，米糠和麸皮的总浓度最大为10.1g/100mL，添加磷酸二氢钾0.015-0.25g/100mL，七水硫酸镁0.015-0.25g/100mL，pH自然，250mL摇瓶装料100mL，发酵罐装料率75％，接种量10％，培养温度24-28℃，摇床转速150r/min或发酵搅拌桨转速50-150r/min，发酵时间5-12d；/n(4)将液体培养物离心分离得到菌丝体和发酵液，并测定发酵液中胞外多糖的产量；/n(5)将所得菌丝体用60℃热水加35kHz和1.5kW的超声辅助液体循环浸提1.5h，离心分离取清液，并测定菌丝多糖产量；/n(6)将两次离心分离所得清液合并，冷冻浓缩、柠檬酸浸提置换重金属离子、醇沉醇洗、冻干得到合格的桦褐孔菌多糖产物。/n

【技术特征摘要】
1.利用诱变获得的桦褐孔菌菌株生产桦褐孔菌多糖的方法，其特征在于按照下述步骤进行：
(1)检验麸皮和米糠；
(2)将米糠和麸皮加所需量的水121℃灭菌30min；
(3)将米糠和麸皮全料作为碳源、氮源直接用于桦褐孔菌新菌株的发酵培养基，米糠浓度为0.1-10g/100mL，麸皮浓度为0.1-10g/100mL，米糠和麸皮的总浓度最大为10.1g/100mL，添加磷酸二氢钾0.015-0.25g/100mL，七水硫酸镁0.015-0.25g/100mL，pH自然，250mL...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾志录，刘伟民，
申请(专利权)人：河南农业大学，江苏大学，
类型：发明
国别省市：河南;41