灰树花菌丝体的液态深层培养过程是怎样的?

如题所述

1.摇瓶培养液体菌种 这是液态深层生产灰树花菌丝体工艺中最基本的技术。摇瓶培养的液体菌种数量较少,可供发酵罐接种用,也可直接用于栽培生产,一般适用于扩接固体菌种(主要是栽培种),生产规模不大的菌种厂适宜采用。用摇瓶培养液体菌种,周期短,可连续多次扩大培养(不超过5次),对发菌速度、菌种质量一般无不良影响。

将培养液装入500毫升三角烧瓶内,每瓶装量为100毫升,加入10~15粒小玻璃珠或直径在0.8厘米以下的玻璃碎片,用棉塞和牛皮纸封口,121℃灭菌40分钟,取出冷却至28℃时接种。每瓶接入斜面母种数小块,使气生菌丝一面向上悬浮于液面,在24~26℃恒温下静止培养48小时。当气生菌丝延伸到培养液中时,置往复式摇床上进行振荡培养,振荡频率为80~100次/分,振幅(冲程)6~10厘米;如果用旋转式摇床,偏心距为4厘米,振荡频率为150~220转/分,因旋转速度过快,菌丝球一般较大,且菌丝球表面绒毛状菌丝少,不适于做菌种使用。因此,一般旋转式摇床的偏心距应作适当调整方可使用。摇床室温度控制在24~26℃,培养72~96小时。食用菌种类不同,摇床培养的技术参数也有区别,灰树花一般在25℃,200转/分钟,偏心距4厘米,摇瓶3~4天培养结束,培养液呈黄棕色,清澈透明,有许多菌丝小球,镜检菌丝球直径,要求在1~2毫米内。取样品离心过滤(2500转/分,15分钟),105℃烘干至恒重,称菌丝体干重,达10克/升即可。这样的菌种可再扩接于三角瓶内,每瓶接种菌液10毫升,继续扩大进行摇瓶培养,因菌丝球正处于旺盛生长状态,分散度好,能缩短摇瓶培养时间,快者2天即可终止培养。如果培养液混浊,大多是细菌污染的结果。培养液经显微镜检查合格后,方可用于生产。摇瓶培养的液体菌种,在4℃冰箱中保存20~30天,在15~20℃室温中保存5~7天,对接种成功率、产量均无不良影响。

在生产实践中,也可因陋就简利用大号玻璃瓶制备液态菌种,但要有效果较好的空气过滤装置。

2.菌丝体的三级扩大培养 一级种子罐定容35升,摇瓶种子通过装有阀门的接种管接入,按5%~7%的比例接入摇瓶种子1.5~2升,按发酵工艺培养成熟;一级种子再接入二级种子罐,定容350升,按10%接入一级种子35升,培养成熟。无论哪一级菌种罐,在接种前须先将罐体空罐消毒(135~140℃)1小时,再注入培养液实消。程序是先预热夹层至90℃,10分钟后,放蒸气进入内层升至115℃左右饱压恒温8分钟,不宜过久,以免破坏养分。然后向夹层注灌冷水降温,降至26℃即可接种。接种时,要注意开排气口,关进气口,降压至0.05兆帕。同时抽样镜检并用肉汤培养基检查培养液灭菌情况。0时,取样检查杂菌、0.D值(光密度)、初糖;12、24、36、48小时,各取样检查一次0.D值、残糖、pH。正常培养48小时后,pH降至5.0,0.D值净长0.5左右,糖耗一个单位左右,即可转接容积较大的第三级培养罐。

第三级培养罐容积10吨,一般定容7500升,培养液与消泡剂(聚环氧丙烷甘油醚)同时加入,消泡剂加入量占培养液的0.03%为2.5升。按10%接种量(2个二级种子罐接1个三级罐)接入菌种。先空消罐体(140℃)1小时,再实消(115~118℃)50~60分钟,然后降至25℃接种。前期培养温度25~26℃,后期26~27℃。pH控制在5.5左右,降低时则流加尿素,加量一般为培养液的0.2%。发酵前期通风量1∶05(体积/体积),中期温度上升可加大通风量至1∶1,并防止pH下降过快。接种后,叶轮转速180转/分,培养72小时后,中间每隔12小时取样测糖、氮、pH、杂菌。中途补料可增加菌丝生长速度,缩短发酵时间,增加菌体浓度。补料可分次在20小时、40小时、60小时补入,补入料量视具体情况而定。

注意控制培养时间,过早放罐菌丝体产量低,太迟则菌体老化自溶,三级罐一般培养3~4天即可。放罐标准:pH下降至5,残糖2.5左右,氨态氮不超过30毫克/毫升,菌球浓度达到1000~1500个/毫升,或经3000转/分离心10分钟,每100毫升菌泥湿重在20~25克。

液体菌种发酵要根据菌类生长要求选择不同工艺条件,灰树花一般控温25℃,罐压0.05兆帕,通气量(液体∶气体)1∶0.3~0.5,搅拌200转/分。

检查发酵液质量项目包括:纯度检查,镜检或平板培养无细菌、霉菌检出;活力检查,镜检菌球边缘菌丝分枝细密,用结晶紫染色时着色深,菌丝细胞原生质尚未出现凝集现象和空泡,培养液静止5分钟,菌泥不下沉;80%菌球直径小于1毫米。

培养液经板框压滤或连续离心分离得菌丝体,经烘干可以直接食用或作饮料、食品添加剂;也可提取灰树花胞内多糖,培养液浓缩可得胞外多糖,均可作为制备药物的原料。

含大量菌丝的培养液可代替母种用于原种生产,也可代替原种用于栽培种生产。用液体菌种扩大的菌种,发菌快,活力强,用于栽培定植快、污染率低。在大规模栽培中,菌丝体液可注接已灭过菌的栽培袋,一个5吨发酵罐,3天内便可生产3.5吨液体菌种,按5%的接种量计算,500克干料的栽培袋注入液体菌种25毫升,3.5吨液体菌种可接种70吨培养料,约14万个栽培袋。

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