一種中國被毛孢菌粉生產方法
2023-12-02 10:37:11 3
一種中國被毛孢菌粉生產方法
【專利摘要】本發明公開了一種冬蟲夏草真菌(Cordyceps?sinensis)的無性型-中國被毛孢(Hirsutella?sinensis?Liu，Guo，Yu?et?Zeng)採用工業化發酵生產方法，特別涉及一種中國被毛孢菌粉的生產方法。本發明所提供的方法，在不同的培養階段採用不同的培養基，既保證了為中國被毛孢菌正常生長提供了動態的營養物質，又降低了工業化生產的成本，而且確保了與天然冬蟲夏草相近的質量。
【專利說明】—種中國被毛孢菌粉生產方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種冬蟲夏草真菌(Cordyceps sinensis)的無性型-中國被毛孢(Hirsutella sinensis Liu,Guo,Yu et Zeng)採用工業化發酵生產方法,特別涉及一種中國被毛孢菌粉的生產方法。
【背景技術】
[0002]冬蟲夏草是鱗翅目蝙蝠蛾屬的蟲草蝙蝠蛾(Hepialus armoricamus Oberthur)幼蟲感染中國被毛孢真菌後，在體內大量繁殖後形成的蟲菌複合體，即中國被毛孢菌以蝙蝠蛾幼蟲為營養源不斷在其體內繁殖，直至僵死成為僵蟲，最後長出子座形成天然冬蟲夏草。從天然冬蟲夏草的形成過程來看，中國被毛孢在蝙蝠蛾幼蟲體內繁殖過程中不斷通過幼蟲 攝取營養物質， 即營養補給呈動態形式。
[0003]中國專利CN200710024324.9公開的一種用於生產冬蟲夏草菌絲體的培養基，該專利公開了斜面培養基與發酵階段兩種不同的培養基，其中斜面培養基主要原料為葡萄糖、玉米粉、土豆汁、酵母粉、麩皮、蠶蛹粉、蛋白腖、氯化鈉、氯化鎂、硫酸鎂、氯化錳、氯化鉀、氯化鈣、磷酸二氫鉀、硫酸亞鐵、硫酸錳中的一種或多種；發酵培養基主要原料為葡萄糖、玉米漿、糖蜜、蠶蛹粉、黃豆餅粉、酵母膏、氯化鈉、氯化鎂、硫酸鎂、氯化錳、氯化鉀、氯化鈣、磷酸二氫鉀、硫酸亞鐵、硫酸錳中的一種或多種。在工業生產中，先將菌種接種於斜面培養基，在12~16°C培養25~35天，然後將菌種接種於發酵培養基於搖床上，溫度12~16°C培養8~10天，然後接種於一級種子罐，溫度12~16°C培養8~10天，然後以培養基量的8~10倍擴大，逐級發酵，直至達到所需的量，出罐後進行固液分離，將固體烘乾、粉碎--? 。
[0004]該專利只是公開了斜面培養基和發酵培養基的配方，培養基主要原料蠶蛹市場價16~18元/公斤，價格昂貴，導致工業化生產冬蟲夏草菌粉成本高。而且該專利公開的發酵工藝基本沿用了中國專利CN97110448.4公開的中國冬蟲夏草真菌的發酵生產方法和CN200410101728.X公開的冬蟲夏草大規模發酵生產及菌粉加工工藝，採用上述兩件專利所述的發酵工藝沿用傳統抗生素髮酵工藝，在冬蟲夏草中國被毛孢活體菌發酵時沒有動態補給營養物質，使菌種沒有得到完全轉換，從而導致發酵後乾物質收率低，產品中主要成分總胺基酸、甘露醇和腺苷含量低。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是克服現有技術的不足，從培養基和工藝兩方面同時改進，提供一種成本低、菌絲體收率高、產品營養物質含量高的中國被毛孢菌粉生產方法。
[0006]本發明所需的菌種為:中國被毛孢(Hirsutella sinensis)。現保存在中國微生物保藏管理委員會普通微生物中心，保藏日期是2012年8月29日，保藏號是CGMCC6444。
[0007]本發明的技術解決方案是通過以下方法來實現的:一種中國被毛孢菌粉生產方法包括如下步驟:[0008]先將中國被毛孢菌種接種於斜面培養基，在13~17 °C條件下發酵20~30天，將菌種接種於三、四級發酵用培養基的搖床上，在13~17°C條件下發酵7~9天，然後接種於盛有培養基的一級種子罐，在13~17°C條件下發酵7~9天，再轉至盛有培養基的二級發酵罐在13~17°C條件下發酵7~9天，再轉至盛有培養基的三級發酵罐，在13~17°C條件下發酵3~5天，補充該培養基至罐體體積的2/3繼續發酵3~5天，再轉至盛有培養基的四級發酵罐，在13~17°C下發酵2~3天，補充該培養基至罐體體積的2/3後繼續發酵，待罐內菌濃達到30~50%時出罐，進行固液分離，將固體烘乾粉碎得中國被毛孢菌粉。
[0009]上述斜面培養基,按重量體積比(g/ml)計,包括蠶豆粉2~5%、葡萄糖2~5%、玉米粉I~4%、蛋白腖0.5~2%、瓊脂0.5~2%、麩皮0.5~4%、硫酸鎂0.05~1%、磷酸氫二鉀0.05~1%，其餘為水。
[0010]更優選的斜面培養基，按重量體積比(g/ml)計，包括蠶豆粉3~4%、葡萄糖
2.5~4%、玉米粉1.5~3%、蛋白腖0.75~1.5%、瓊脂I~1.5%、麩皮I~3%、硫酸鎂0.1~0.8%、磷酸氫二鉀0.1~0.9%，其餘為水。
[0011]最優選的斜面培養基，按重量體積比(g/ml)計，包括蠶豆粉3%、葡萄糖2.5%、玉米粉1.5%、蛋白腖I %、瓊脂0.75%、麩皮1.5 %、硫酸鎂0.1 %、磷酸氫二鉀0.2%， 其餘為水。
[0012]上述一級發酵和二級發酵培養基，按重量體積比(g/ml)計，包括葡萄糖2~5%、酵母膏0.1~4%、蛋白腖0.5~2%、硫酸鎂0.05~I %、磷酸氫二鉀0.05~1%，其餘為水。
[0013]更優選的一級發酵和二級發酵培養基，按重量體積比(g/ml)計，包括葡萄糖3~4%、酵母膏0.5~3%、蛋白腖I~1.5%、硫酸鎂0.1~0.8%、磷酸氫二鉀0.1~0.8%，其餘為水。
[0014]最優選的一級發酵和二級發酵培養基，按重量體積比(g/ml)計，包括葡萄糖3%、酵母膏0.5%、蛋白腖I %、硫酸鎂0.1 %、磷酸氫二鉀0.2%，其餘為水。
[0015]上述搖床培養、三級發酵和四級發酵培養基，按重量體積比(g/ml)計，包括蠶豆粉2~5%、玉米粉I~4%、葡萄糖2~5%、蛋白腖0.5~2%、酵母膏I~5%、硫酸鎂
0.05~I %、磷酸氫二鉀0.05~1%，其餘為水。
[0016]更優選的搖床培養、三級發酵和四級發酵培養基，按重量體積比(g/ml)計，包括蠶豆粉3~4%、玉米粉1.5~3%、葡萄糖2.5~4%、蛋白腖I~1.5%、酵母膏2~4%、硫酸鎂0.1~0.9%、磷酸氫二鉀0.2~0.9%，其餘為水。
[0017]最優選的搖床培養、三級發酵和四級發酵培養基，按重量體積比(g/ml)計，包括蠶豆粉3 %、玉米粉1.5 %、葡萄糖2.5 %、蛋白腖I %、酵母膏2 %、硫酸鎂0.1 %、磷酸氫二鉀0.2%，其餘為水。
[0018]本發明的效果是:生產成本低，原料來源廣泛，在不同的發酵階段根據中國被毛孢生長需要採用不同的培養基，而且在三四級發酵階段通過補料的形式為中國被毛孢提供充足的營養，從而使最終發酵產品幹菌絲體收率大幅度提高，產品中主要營養成分含量大幅度提聞。
【具體實施方式】[0019]實施例1
[0020]先按重量體積比(g/ml)取蠶豆粉2%、葡萄糖5%、玉米粉1.5%、蛋白腖I %、瓊脂0.75 %、麩皮0.5 %、硫酸鎂0.05 %、磷酸氫二鉀0.1 %、水89.1 %製作斜面培養基，並接中國被毛孢菌種後13°C發酵30天，然後將菌種接種於按重量體積比(g/ml)以蠶豆粉2%、葡萄糖2.5%、玉米粉1%、蛋白腖2%、酵母膏5%、硫酸鎂0.05%、磷酸氫二鉀1%、水86.95%配置的培養基搖床上，17°C發酵7天，然後接種於一級種子罐，培養基按重量體積比(g/ml)為葡萄糖2 %、酵母膏0.5 %、蛋白腖I %、硫酸鎂0.1 %、磷酸氫二鉀0.8 %、水95.6%，13°C發酵9天，再轉至盛有同一級發酵培養基的二級發酵罐中13°C發酵9天，再轉至盛有按重量體積比(g/ml)以蠶豆粉2%、葡萄糖2.5%、玉米粉1%、蛋白腖2%、酵母膏5%、硫酸鎂0.05%、磷酸氫二鉀I %、水86.95%的培養基的三級發酵罐，17°C發酵3天，補充該培養基至罐體體積的2/3繼續發酵5天，再轉至盛有同三級發酵培養基的四級發酵罐中17°C發酵2天，補充該培養基至罐體體積的2/3後繼續發酵，待罐內菌絲體濃度達到30~50%時出罐，進行固液分離，將固體烘乾粉碎得中國被毛孢菌粉。
[0021]實施例2
[0022]先按重量體積比(g/ml)取蠶豆粉3 %、葡萄糖4%、玉米粉I %、蛋白腖0.5 %、瓊脂I %、麩皮4%、硫酸鎂0.1 %、磷酸氫二鉀0.05%、水86.35%製作斜面培養基，並接中國被毛孢菌種後17°C發酵20天，然後將菌種接種於按重量體積比(g/ml)以蠶豆粉3%、葡萄糖4 %、玉米粉4 %、蛋白腖0.5 %、酵母膏I %、硫酸鎂0.1%、磷酸氫二鉀0.05%、水87.35%配置的培養基搖床上，13°C發酵9天，然後接種於一級種子罐，培養基按重量體積比(g/ml)為葡萄糖3 %、酵母膏4 %、蛋白腖0.5 %、硫酸鎂I %、磷酸氫二鉀I %、水90.5 %，17°C發酵7天，再轉至盛有同一級發酵培養基的二級發酵罐中17°C發酵7天，再轉至盛有按重量體積比(g/ml)以蠶豆粉3%、葡萄糖4%、玉米粉4%、蛋白腖0.5%、酵母膏I %、硫酸鎂0.1 %、磷酸氫二鉀0.05%、水87.35%的培養基的三級發酵罐，13°C發酵5天，補充該培養基至罐體體積的2/3繼續發酵3天，再轉至盛有同三級發酵培養基的四級發酵罐中13°C發酵3天，補充該培養基至罐體體積的2/3後繼續發酵，待罐內菌絲體濃度達到30~50%時出罐，進行固液分離，將固體烘乾粉碎得中國被毛孢菌粉。
[0023]實施例3
[0024]先按重量體積比(g/ml)取蠶豆粉4%、葡萄糖2.5%、玉米粉4%、蛋白腖2%、瓊脂0.5 %、麩皮I %、硫酸鎂0.8%、磷酸氫二鉀I %、水84.2 %製作斜面培養基，並接中國被毛孢菌種後15°C發酵22天，然後將菌種接種於按重量體積比(g/ml)以蠶豆粉4%、葡萄糖5 %、玉米粉3 %、蛋白腖I %、酵母膏2 %、硫酸鎂0.9%、磷酸氫二鉀0.2 %、水83.9 %配置的培養基搖床上，14°C發酵8天，然後接種於一級種子罐，培養基按重量體積比(g/ml)為葡萄糖4%、酵母膏3%、蛋白腖1.5%、硫酸鎂0.05%、磷酸氫二鉀0.1 %、水91.35%，15°C發酵8天，再轉至盛有同一級發酵培養基的二級發酵罐中15°C發酵8天，再轉至盛有按重量體積比(g/ml)以蠶豆粉4%、葡萄糖5%、玉米粉3%、蛋白腖I %、酵母膏2%、硫酸鎂0.9%、磷酸氫二鉀0.2%、水83.9%的培養基的三級發酵罐，14°C發酵4天，補充該培養基至罐體體積的2/3繼續發酵4天，再轉至盛有同三級發酵培養基的四級發酵罐中14°C發酵3天，補充該培養基至罐體體積的2/3後繼續發酵，待罐內菌絲體濃度達到30~50%時出罐，進行固液分離，將固 體烘乾粉碎得中國被毛孢菌粉。[0025]實施例4
[0026]先按重量體積比(g/ml)取蠶豆粉5%、葡萄糖2%、玉米粉3%、蛋白腖0.75%、瓊脂2%、麩皮1.5%、硫酸鎂I %、磷酸氫二鉀0.2 %、水84.55%製作斜面培養基，並接中國被毛孢菌種後14°C發酵27天，然後將菌種接種於按重量體積比(g/ml)以蠶豆粉5%、葡萄糖2%、玉米粉1.5%、蛋白腖1.5%、酵母膏4%、硫酸鎂1%、磷酸氫二鉀0.9%、水84.1%配置的培養基搖床上，15°C發酵8天，然後接種於一級種子罐，培養基按重量體積比(g/ml)為葡萄糖5 %、酵母膏0.1 %、蛋白腖2%、硫酸鎂0.8%、磷酸氫二鉀0.05 %、水92.05%,14°C發酵8天，再轉至盛有同一級發酵培養基的二級發酵罐中14°C發酵8天，再轉至盛有按重量體積比(g/ml)以蠶豆粉5%、葡萄糖2%、玉米粉1.5%、蛋白腖1.5%、酵母膏4%、硫酸鎂I %、磷酸氫二鉀0.9%、水84.1 %的培養基的三級發酵罐，15°C發酵3天，補充該培養基至罐體體積的2/3繼續發酵3天，再轉至盛有同三級發酵培養基的四級發酵罐中15°C發酵2天,補充該培養 基至罐體體積的2/3後繼續發酵，待罐內菌絲體濃度達到30~50%時出罐，進行固液分離，將固體烘乾粉碎得中國被毛孢菌粉。
[0027]實施例5
[0028]先按重量體積比(g/ml)取蠶豆粉3 %、葡萄糖2.5 %、玉米粉1.5 %、蛋白腖I %、瓊脂0.75%、麩皮1.5%、硫酸鎂0.1 %、磷酸氫二鉀0.2%、水89.45%製作斜面培養基，並接中國被毛孢菌種後14°C發酵27天，然後將菌種接種於按重量體積比(g/ml)以蠶豆粉3%、玉米粉1.5%、葡萄糖2.5%、蛋白腖I %、酵母膏2%、硫酸鎂0.1 %、磷酸氫二鉀
0.2%、水89.7%配置的培養基搖床上，15°C發酵8天，然後接種於一級種子罐，培養基按重量體積比(g/ml)為葡萄糖3%、酵母膏0.5%、蛋白腖1%、硫酸鎂0.1%、磷酸氫二鉀
0.2%、水95.2%，14°C發酵8天，再轉至盛有同一級發酵培養基的二級發酵罐中14°C發酵8天，再轉至盛有按重量體積比(g/ml)以蠶豆粉3%、葡萄糖2.5%、玉米粉1.5%、蛋白腖1%、瓊脂0.75%、麩皮1.5%、硫酸鎂0.1%、磷酸氫二鉀0.2%、水89.45%的培養基的三級發酵罐，15°C發酵3天，補充該培養基至罐體體積的2/3繼續發酵3天，再轉至盛有同三級發酵培養基的四級發酵罐中15°C發酵2天，補充該培養基至罐體體積的2/3後繼續發酵，待罐內菌絲體濃度達到30~50%時出罐，進行固液分離，將固體烘乾粉碎得中國被毛孢菌粉。
[0029]實施例6
[0030]對比試驗
[0031]將實施例1、2、3、4和5所製得的產品與按CN200710024324.9公開的實施例生產的產品進行對比試驗(詳見如下表)，發現本發明方法所製得的中國被毛孢菌粉產量及胺基酸、甘露醇、腺苷含量均高於採用中國專利CN200710024324.9所生產的中國被毛孢菌粉產量，尤其樣品8即本發明實施例5製得的樣品產量及總胺基酸、甘露醇和腺苷含量明顯較高。並按《中華人民共和國藥典2005年版》中所記載的測定方法進行測定。
[0032]對比試驗一覽表
[0033]
【權利要求】
1.一種中國被毛孢菌粉生產方法，其特徵是: A.各階段的培養基按重量體積比(g/ml)配方如下: (1)斜面培養基:蠶豆粉2~5%、葡萄糖2~5%、玉米粉I~4%、蛋白腖0.5~2%、瓊脂0.5~2%、麩皮0.5~4%、硫酸鎂0.05~I %、磷酸氫二鉀0.05~I %，其餘為水； (2)一級發酵和二級發酵培養基:葡萄糖2~5%、酵母膏0.1~4%、蛋白腖0.5~2%、硫酸鎂0.05~I %、磷酸氫二鉀0.05~1%，其餘為水； (3)搖床培養、三級發酵和四級發酵培養基:蠶豆粉2~5%、玉米粉I~4%、葡萄糖2~5%、蛋白腖0.5~2%、酵母膏I~5%、硫酸鎂0.05~I %、磷酸氫二鉀0.05~1%，其餘為水； B.發酵工藝 先將中國被毛孢菌種接種於斜面培養基，在13~17°C條件下發酵20~30天，將菌種接種於三、四級發酵用培養基的搖床上，在13~17°C條件下發酵7~9天，然後接種於盛有培養基的一級種子罐，在13~17°C條件下發酵7~9天，再轉至盛有培養基的二級發酵罐在13~17°C條件下發酵7~9天，再轉至盛有培養基的三級發酵罐，在13~17°C條件下發酵3~5天，補充該培養基至罐體體積的2/3繼續發酵3~5天，再轉至盛有培養基的四級發酵罐，在13~17°C下發酵2~3天，補充該培養基至罐體體積的2/3後繼續發酵，待罐內菌濃達到30~50%時出罐，進行固液分離，將固體烘乾粉碎得中國被毛孢菌粉。
2.根據權利要求1所述的一種中國被毛孢菌粉生產方法，其特徵在於 A.各階段的培養基按重量`體積比(g/ml)配方如下: (1)斜面培養基:蠶豆粉3~4%、葡萄糖2.5~4%、玉米粉1.5~3%、蛋白腖0.75~.1.5%、瓊脂I~1.5%、麩皮I~3%、硫酸鎂0.1~0.8%、磷酸氫二鉀0.1~0.9%，其餘為水； (2)一級發酵和二級發酵培養基:葡萄糖3~4%、酵母膏0.5~3%、蛋白腖I~.1.5%、硫酸鎂0.1~0.8%、磷酸氫二鉀0.1~0.8%，其餘為水； (3)搖床培養、三級發酵和四級發酵培養基:蠶豆粉3~4%、玉米粉1.5~3%、葡萄糖2.5~4%、蛋白腖I~1.5%、酵母膏2~4%、硫酸鎂0.1~0.9%、磷酸氫二鉀0.2~.0.9%，其餘為水； B.發酵工藝 先將中國被毛孢菌種接種於斜面培養基，在14~15°C條件下發酵22~27天，將菌種接種於三、四級發酵用培養基的搖床上，在14~15°C條件下發酵7~9天，然後接種於盛有培養基的一級種子罐，在14~15°C條件下發酵7~9天，再轉至盛有培養基的二級發酵罐在14~15°C條件下發酵7~9天，再轉至盛有培養基的三級發酵罐，在14~15°C條件下發酵3~5天，補充該培養基至罐體體積的2/3繼續發酵3~5天，再轉至盛有培養基的四級發酵罐，在14~15°C下發酵2~3天，補充該培養基至罐體體積的2/3後繼續發酵，待罐內菌濃達到30~50%時出罐，進行固液分離，將固體烘乾粉碎得中國被毛孢菌粉。
3.根據權利要求1所述的一種中國被毛孢菌粉生產方法，其特徵在於: A.各階段的培養基按重量體積比(g/ml)配方如下: (1)斜面培養基:蠶豆粉3%、葡萄糖2.5%、玉米粉1.5%、蛋白腖1 %、瓊脂0.75%、麩皮1.5 %、硫酸鎂0.1 %、磷酸氫二鉀0.2 %，其餘為水。(2)一級發酵和二級發酵培養基:葡萄糖3 %、酵母膏0.5 %、蛋白腖1 %、硫酸鎂.0.1 %、磷酸氫二鉀0.2%，其餘為水。 (3)搖床培養、三 級發酵和四級發酵培養基:蠶豆粉3%、玉米粉1.5%、葡萄糖2.5%,蛋白腖1%、酵母膏2%、硫酸鎂0.1%、磷酸氫二鉀0.2%，其餘為水； B.發酵工藝 先將中國被毛孢菌種接種於斜面培養基，在14°C條件下發酵27天，將菌種接種於三、四級發酵用培養基的搖床上，在15°C條件下發酵8天，然後接種於盛有培養基的一級種子罐，在14°C條件下發酵8天，再轉至盛有培養基的二級發酵罐在14°C條件下發酵8天，再轉至盛有培養基的三級發酵罐，在15°C條件下發酵3天，補充該培養基至罐體體積的2/3繼續發酵3天，再轉至盛有培養基的四級發酵罐，在15°C下發酵2天，補充該培養基至罐體體積的2/3後繼續發酵，待罐內菌濃達到30~50%時出罐，進行固液分離，將固體烘乾粉碎得中國被毛孢菌粉。
【文檔編號】C12P1/02GK103725714SQ201210389147
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2012年10月16日 優先權日:2012年10月16日
【發明者】王輝 申請人:青海珠峰蟲草藥業有限公司