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响应面法优化瓦尼桑黄菌液态发酵工艺

2021-12-08李学震郑明珠马艳蕊和法涛刘光鹏

中国果菜 2021年11期

李学震,郑明珠,马艳蕊,和法涛*,刘光鹏

(1.吉林农业大学,吉林长春 130118;2.中华全国供销合作总社济南果品研究院,山东济南 250220)

瓦尼桑黄(Sanghuangprous vaninii)是桑黄菌的一种,由于其跟桑树桑黄(Sanghuangprous sanghung)物种亲缘关系很近,所以具有抗肿瘤、抗氧化、增强免疫力等活性功能[1]。研究表明,桑树桑黄只生长在桑树的活木上,自然生长条件局限,人工栽培困难[2]。而瓦尼桑黄菌生长条件容易控制,可以进行人工代料栽培,因此近年来被广泛种植[3]。桑黄主要功能成分有多糖、多酚、黄酮和三萜等[4],其中多酚化合物是桑黄菌的次级代谢产物之一,桑黄子实体和菌丝体中均含有多酚类物质[5]。桑黄素是桑黄菌中的多酚类物质之一,可以抑制香蕉中水溶性多糖的降解,从而延缓香蕉在贮藏过程中的软化和变质[6]。虽然,杨树桑黄可以进行人工栽培,但是生长周期长、需要不断调整每个生长阶段的生长条件。桑黄菌液态发酵可以大量生产桑黄菌菌丝体,菌丝体中含有大量的多酚类物质,且接种量少,发酵周期短,只需要5~7 d[7]。

有研究表明,在培养基中加入真菌激发子[8]、脂类物质[9]、桑树产物[10-11]和稀土元素[12]等,可以有效提高桑黄菌液态发酵中黄酮、多糖和三萜等目标产物的产量。Ma 等[13]发现在培养基中分别添加0.03 g/L 萘乙酸和0.02 g/L 豆香素,可以明显提高桑黄菌液态发酵中的黄酮产量,但以不同粮食作为桑黄菌液态发酵培养基尚未见报道。因此,本实验选用5 种不同粮食作物作为液态发酵培养基的碳源,4 种动植物氮源和两种桑产物,在单因素实验的基础上,采用Plackett-Burman 实验设计和中心组合实验设计,优化了桑黄菌液态发酵的生产工艺,为桑黄菌液态发酵生产多酚类物质及产品利用与开发提供理论支持。……

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