周峰 王涛 李玉

摘要 [目的]研究杏鲍菇液体菌种发酵过程相关指标变化规律，以进一步有效指导杏鲍菇液体生产。[方法]对杏鲍菇液体菌种发酵罐培养过程中菌丝量、CO2浓度及pH的变化规律进行研究。[结果]菌丝量与CO2浓度变化基本符合微生物增长的“S”型曲线。培养初期菌丝量增长缓慢，第4～8天快速增长，增长量维持在0.5 g/L以上；第9天后菌丝量增长速度趋于缓慢，菌丝量也逐渐趋于平稳，培养后期菌丝量略有下降。培养过程中pH变化较小，从培养初期到对数生长期，pH下降幅度不超过0.50。[ 结论]液体菌种发酵时间以8～9 d为宜。

关键词 杏鲍菇；液体菌种；菌丝量；CO2浓度；pH

中图分类号 S646.1+4 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2017）18-0009-02

Abstract [Objcctive] To study the variation rule of the relative index during Pleurotus eryngii liquid fermentation process，in order to effectively guide industrial cultivation of Pleurotus eryngii. [Method]Study on the variation of the mycelium amount， concentration of CO2 and pH value during industrial cultivation of Pleurotus eryngii was carried out. [Result]During the culture of mycelium， the change of mycelium amount and the concentration of CO2 accorded with the S type growth curve， and the 4th-8th days was the period of logarithmic phase with the growth amount of mycelium 0.5 g/L per day. After 9 days， mycelium growth tended to slow， by the end of the mycelium cultivation， mycelium started slightly decreased. The pH value of medium changed slightly in 0.5 during the mycelium cultivation. [Conclusion]Three groups of parameters showed that the liquid strain fermentation time should be 8 to 9 days.

Key words Pleurotus eryngii；Liquid spawn； Mycelium amount；CO2 concentration；pH

杏鮑菇[Pleurotus eryngii（DC：Fr.）Quèl.]，学名刺芹侧耳，隶属于担子菌纲伞菌目侧耳（平菇） 科侧耳（平菇） 屬[1]。杏鲍菇肉质肥厚，质地脆嫩，口感独特，是味道优美的菇类之一，被称为“平菇王”“干贝菇”。因其子实体具有杏仁的香味和鲍鱼的口感，福建、台湾称为杏仁鲍鱼菇，简称杏鲍菇[2]。

液体菌种具有制种周期短、接种效率高、定殖封面快、发菌周期短、菌龄一致、污染率低和生产成本低等优点，适合食用菌规模化、工厂化生产，已成为食用菌制种产业的发展趋势。目前使用液体菌种的食用菌已有50 余种[3]，郭团玉等[4]

利用液体菌种与固体菌种进行杏鲍菇栽培试验，结果表明，液体菌种栽培比固体菌种栽培更具有优势，除发菌快、菌龄缩短外，液体菌种出菇整齐、转潮快、畸形菇率低、品质档次较高。马立芝[5]用液体菌种生产杏鲍菇生物学效益可达80%～100%，总产量提高4.25%。笔者对杏鲍菇液体菌种发酵罐培养周期的菌丝含量、pH、CO2浓度变化规律进行研究，以期为杏鲍菇液体菌种制备提供参考。

1 材料与方法

1.1 菌株 国森1号，2011年上海市农业科学院食用菌研究所杂交后系统选育。

1.2 培养基制备

1.2.1 试管或平皿母种培养基。采用PDA培养基：马铃薯（去皮）200 g，葡萄糖20 g，琼脂条（粉）15～20 g，水1 000 mL，pH自然。可适当提高培养基营养成分[6]，菌丝生长速度比普通PDA更快。

1.2.2 三角瓶液体母种培养基。培养基：白砂糖20 g/L，豆粕粉3 g/L，酵母浸粉2 g/L，磷酸二氢钾0.8 g/L，硫酸镁0.7 g/L。其中，豆粕经粉碎机粉碎后过100 目筛备用。装瓶量为250 mL摇瓶装液量150 mL。同时，三角瓶中放1粒38 mm×3.5 mm的磁力搅拌子[7]。

每摇瓶接种4～5 块0.5 cm2大小的PDA母种培养基。培养温度22 ℃，摇床转速140 r/min，培养7～10 d。摇瓶结束后，磁力搅拌器搅拌3～4 h，将菌丝充分打碎后接入发酵罐，增加萌发点。

1.2.3 发酵罐液体菌种培养基。培养基配方同“1.2.2”。将白砂糖、豆粕粉、KH2PO4、MgSO4放入容器内，加适量水充分搅拌混匀，过30目筛，再倒入发酵罐中，定容至250 L，并加入12.5 mL硅酮乳液型消泡剂，121 ℃灭菌2 h，灭菌后通入无菌空气，保持正压，淋水冷却。待培养基温度降至25 ℃以下时，接入三角瓶液体母种。接种时，通入无菌空气使发酵罐内保持正压，在FFU层流罩下火焰接种，22 ℃通气培养15 d。

1.3 试验方法

1.3.1 发酵罐培养过程中菌丝量的变化。

接种后每隔12 h从发酵罐接种口在无菌操作下，取样测定发酵液的菌丝量。取100 mL菌液，使用80目无纺布过滤，反复洗涤，放入65 ℃烘干至恒重，称其质量，重复3次，取平均值。

1.3.2 发酵罐培养过程中pH的变化。取样时间与方法同“1.3.1”，使用Sartorius PB-10型pH计测定所取发酵液的pH，重复3次，取平均值。

1.3.3 发酵罐培养过程中排出气体CO2浓度的变化。

取经高压灭菌聚丙烯栽培袋一个，保证袋内所有气体排出，将袋子套在发酵罐的出气口收集发酵罐排出的气体，然后迅速扎上袋口并将Testo 535 型CO2测定仪探头伸入袋中测定CO2含量，待测定仪读数趋于稳定时记录所测数值。测定时间同“1.3.1”，重复3次，取平均值。

1.4 数据分析 试验数据采用SPSS 21.0软件进行分析。

2 结果与分析

2.1 菌丝量的变化

由图1可知，前3 d菌丝量增长缓慢，至第3天仅0.56 g/L；第4天开始快速增长，增至1.01 g/L，第4～8天菌丝增长量维持在0.5 g/（L·d）以上；第9天后菌丝量增长速度开始缓慢，菌丝量也逐渐趋于平稳，培养后期菌丝量略有下降。由此可知，杏鲍菇发酵罐菌丝量变化规律基本符合生物界群体增长的“S”型曲线。在培养初期，杏鲍菇菌丝由三角瓶培养基转移至发酵罐培养基，此时杏鲍菇菌丝体处于适应新环境的过程，参加细胞内代谢的酶类需要再调节以适应新的营养物质运输系统，因而此时菌丝量的增加并不明显。当菌种适应新的培养基时，生长速率加快，单位时间细胞增加的数量保持恒定，增长速率也达到最大值，即进入了对数生长期。随着培养基内营养物质的消耗和发酵代谢产物的积累，菌丝生长速度下降，当细胞增加的速度与细胞死亡的速度持平时，菌丝量达到平衡。随着时间的推移，培养基内因营养物质消耗过多而不能维持细胞增加与死亡的平衡时，整个发酵液内的菌丝便进入衰亡期。

2.2 排出气体CO2浓度的变化

由图2可知，无菌空气CO2浓度为500～600 mg/L，刚接完种时（即0 d）CO2浓度为50 mg/L左右，這是由于CO2在水中有一定的溶解度，而此时菌丝体的呼吸强度极弱。随着菌丝体的增长，呼吸作用加强，以及水中CO2的饱和，排气CO2浓度逐渐上升，第2～4天CO2浓度基本维持在400～650 mg/L，这与图1中菌丝量生长曲线的调整期相符，此时菌体的呼吸仍较弱。第4天后随着菌丝体生长进入对数期，菌丝体含量迅速增加，呼吸产生更多的CO2。第8～11天CO2浓度维持在1 700 mg/L以上，此时菌体生长处于稳定期，细胞产生数量与衰亡数量基本持平，呼吸产生CO2浓度也趋于稳定。11 d后CO2浓度呈下降趋势，表明菌体生长进入了衰亡期。

2.3 pH的变化

由图3可知，在整个发酵培养过程中，培养液pH变化较小。接种初期pH为6.26，在培养初期即前3 d，pH基本不变，维持在6.20以上，第4天后随着菌丝体快速生长，代谢产物有所积累，pH略有下降，第9天下降至6.10以下，随着菌丝体生长进入稳定期与衰亡期，代谢产物或分泌物的积累，pH下降速度变快，第11天下降至6.00以下，第15天下降至5.85左右。

3 结论与讨论

杏鲍菇液体菌种在发酵罐培养过程中，pH变化较小，从培养初期到对数生长期，pH下降幅度不超过0.50。培养期间CO2浓度变化曲线与菌体生长的调整期、对数期、稳定期和衰亡期相符合，基本符合微生物增长的“S”型曲线，如果某个时期CO2浓度突然异常升高，则可能是杂菌污染，一般是细菌，此时发酵罐培养液应作废并及时清理。在生产中， CO2浓度可作为发酵罐培养液是否正常生长的一个辅助指标，CO2浓度在1 700 mg/L以上时为对数生长期，即最佳接种

期，对数期接种下一级培养基时可立即生长，缩短调整期[8]。

菌丝量、pH、排出氣体CO2浓度是食用菌工厂化生产企业较容易检测的指标，菌丝量反映了菌丝体在液体培养基中的含量，CO2浓度反映了菌丝的呼吸状况。杏鲍菇液体菌种发酵过程中，通过检测菌丝含量、CO2浓度和pH，不需要特殊的仪器和繁琐的试验步骤，可以更好地指导杏鲍菇企业的液体菌种生产。

参考文献

[1] 黄年来.一种市场前景看好的珍稀食用菌——杏鲍菇[J].中国食用菌，1998，17（6）：3-4.

[2] 李月桂，江旺坤，阮时珍，等.杏鲍菇袋式工厂化周年栽培技术[J].食药用菌，2011，19（1）：45 -46.

[3] 张胜友.中国液体菌种生产新技术[M].武汉：华中科技大学出版社，2010：1-2.

[4] 郭团玉，陈峰，陈锡雄.杏鲍菇液体菌种培养及应用初探[J].食用菌，2006，28（5）：25-27.

[5] 马立芝.杏鲍菇液体菌种培养及贮藏工艺的研究[D].北京： 中国农业大学， 2005.

[6] 田景花，李明，王俊玲，等.杏鲍菇菌种培养基配方筛选研究[J].河北农业大学学报，2004，27（2）：25-28.

[7] 王涛，李玉，周峰，等.适于液体菌种生产的杏鲍菇优良菌株筛选[J].食药用菌， 2014，22（2）：86-88.

[8] 韩德权，王莘.微生物发酵工艺学原理[M].北京：化学工业出版社，2013：68.