一种灵芝的液态深层发酵方法技术

本发明专利技术公开了一种灵芝的液态深层发酵方法，本发明专利技术将灵芝种子液接种于发酵罐中进行发酵培养，当发酵至22‑26h时，添加20‑30mL/L的正十二烷；当发酵至34‑38h时开始按指数补料方式流加1000g/L的葡萄糖，至84‑88h流加结束，其中，指数流加比生长速率为0.053h‑1。本发明专利技术在灵芝菌丝体液态深层发酵过程中，补加一定的营养物质，促进灵芝菌丝体生长，提高生物量，从而提高灵芝三萜的产量，从而为工业化经济生产灵芝三萜奠定基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发酵工程
，具体的说涉及一种灵芝的液态深层发酵方法。
技术介绍
灵芝(Ganoderma lucidum)为担子菌纲多孔菌科灵芝属真菌，是我国名贵的药用真菌之一。始载于汉代《神农本草经》，具有扶正固本、滋补强壮、延年益寿、维持机体平衡等功效。近年来，灵芝得到东南亚国家以及美国和加拿大许多学者的深入研究。灵芝多糖和灵芝三萜是灵芝主要的活性成分。灵芝三萜类化合物大多具有苦味，强弱随品种、产地、生产条件而异。现代药理研究证明，灵芝三萜具有抗肿瘤、保护肝脏、抗HIV-1及HIV-1蛋白酶活性、抗组织胺释放、抗衰老、抗微生物、降血脂、降血糖等作用。现阶段，灵芝菌体及其关键药效成分的产量成为阻碍灵芝产品应用的瓶颈。由于液体深层发酵技术生产灵芝具有生产周期短等特点，目前已成为获取灵芝及其活性物质的最有效方法。近年来，灵芝的液体发酵技术取得了很大进展，但目前灵芝的液体发酵过程中，在发酵工艺上大多是采用分批液态深层发酵的调控方法，由于灵芝菌丝体生长和灵芝三萜的合成存在碳源和能量上的竞争，仅实现菌丝体的高密度培养并不一定能提高灵芝三萜的生产效率。采用此方法获得的灵芝菌丝体中灵芝三萜的含量并不高。如何进一步提高灵芝菌丝体或关键药效成分的产量以降低生产成本、提高经济效益，己成为加快灵芝产品产业化进程函待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种灵芝的液态深层发酵方法，该方法包括如下步骤：将灵芝的种子液以10％(v/v)的接种量，接种于装有发酵培养基的发酵罐中，整个发酵过程在25-28℃，80-100r/min，通气比1:0.5-1:1下培养140-150h；其中当发酵至22-26h时，添加20-30mL/L的正十二烷；当发酵至34-38h时开始按指数补料方式流加1000g/L的葡萄糖，指数流加比生长速率为0.053h-1，至84-88h流加结束。其中所述的种子液是将灵芝菌种经过如下方法培养得到的：挑取菌种于斜面培养基中，26℃培养10-15d后，取菌块接种于装有种子培养基的培养瓶中，在摇床上于25-28℃，150r/min培养8-12d得一级种子液；再将培养好的一级种子液以10％(v/v)的接种量，将其接种于装有种子培养基的培养瓶中，在摇床上于25-28℃，150r/min培养5-8d得二级种子液。其中，斜面培养基为PDA培养基：购自美国BD公司，按照39g溶于1000mL蒸馏水的比例配制，121℃灭菌20min后备用。其中，种子培养基为PDB培养基：购自美国BD公司，按照24g溶于1000mL蒸馏水的比例配制，121℃灭菌20min后备用。其中，发酵培养基的组分为：葡萄糖20g/L，酵母粉3g/L，磷酸二氢钾2g/L，七水硫酸镁2g/L，余量为水，调节pH 5.5，121℃灭菌25min后备用。其中，添加的正十二烷经0.22微米微滤膜过滤除菌或经121℃高温灭菌30min后方可使用；其中，发酵培养中的通气比为1:0.5-1:1。本专利技术的一种灵芝的液态深层发酵方法，在适当时机补加一定的营养物质，促进灵芝菌丝体生长，提高生物量，从而提高灵芝三萜的产量。本专利技术所述的方法为一种更加接近工业化生产规模，更加具有工业化前景的生产方法，从而为工业化经济生产灵芝三萜奠定基础。本专利技术提供的方法优点在于，在整个培养过程中，发酵体系中溶解氧浓度适当，碳源葡萄糖浓度较低，且发酵结束基本被耗尽，在减少反馈抑制的同时，使灵芝三萜产量有较大幅度的提高。本专利技术的一种灵芝的液态深层发酵方法，采用补料的控制工艺，该方法简单、有效，灵芝三萜产量得到显著提高，可应用于灵芝三萜的工业化生产中，在工业化生产中具有应用价值，且对其它的真菌菌丝体发酵过程优化具有一定的指导和启迪意义。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。菌种：灵芝菌株为沪农灵芝1号Ganoderma lucidum，上海市农业科学院。斜面培养基为PDA培养基：购自美国BD公司，按照39g溶于1000mL蒸馏水的比例配制，121℃灭菌20min后备用种子培养基的组分为：购自美国BD公司，按照24g溶于1000mL蒸馏水的比例配制，121℃灭菌20min后备用。发酵培养基的组分为：葡萄糖20g/L，酵母粉3g/L，磷酸二氢钾2g/L，七水硫酸镁2g/L，调节pH 5.5，121℃灭菌25min后备用。实施例1：挑取冷冻管保藏的菌种于斜面培养基中，26℃培养15d后，取3块约0.2cm2大小的菌块接种于三角瓶中，在摇床上于26℃，150r/min培养12d得种子液。将种子液接种于装有35L发酵培养基的50L发酵罐中，在通气比1:1，26℃，100r/min下培养，当发酵至24h时，添加25mL/L的正十二烷；当发酵至36h时开始按指数补料方式流加1000g/L的葡萄糖，至86h流加结束，整个过程培养至145h结束发酵，收获菌丝体。其中，葡萄糖的流加速率F按照(1)式计算。 F = μ s e t V 0 X 0 Y X / S ( S i - S ) exp ( μ s e t t ) - - - ( 1 ) ]]>其中，F为流加速率(L/h)，μset为菌丝体的平均比生长速率(h-1)，V0为初始发酵液体积(L)，X0为初始菌丝体浓度(g/L)，Yx/s为菌丝体对葡萄糖得率(g/g)，Si为流加葡萄糖浓度(g/L)，S为发酵罐内葡萄糖浓度(g/L)。根据灵芝菌丝体液态深层发酵的数据得到灵芝菌丝体的平均比生长速率μset＝0.053h-1，V0＝35L，X0＝0.36g/L，Yx/s＝1.084g/g，Si＝1000g/L，S＝20g/L，代入数据计算得流速F＝6.28×10-4×exp(0.053t)，通过耦联于计算机的蠕动泵控制葡萄糖的流速F。发酵145h结束本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种补料液态深层发酵提高灵芝三萜产量的方法，其特征在于该方法包括如下步骤：将灵芝的种子液接种于装有发酵培养基的发酵罐中，整个发酵过程在25‑28℃，80‑100r/min，通气比1:0.5‑1:1下培养140‑150h；其中当发酵至22‑26h时，添加20‑30mL/L的正十二烷；当发酵至34‑38h时开始按指数补料方式流加1000g/L的葡萄糖，指数流加比生长速率为0.053h‑1，至84‑88h流加结束。

【技术特征摘要】
1.一种补料液态深层发酵提高灵芝三萜产量的方法，其特征在于该方法包括如下步骤：将灵芝的种子液接种于装有发酵培养基的发酵罐中，整个发酵过程在25-28℃，80-100r/min，通气比1:0.5-1:1下培养1...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯杰，张劲松，冯娜，唐庆九，杨焱，周帅，刘方，刘艳芳，唐传红，贾薇，吴迪，颜梦秋，张忠，庄海宁，
申请(专利权)人：上海市农业科学院，
类型：发明
国别省市：上海;31