羊肚菌与铁皮石斛原球茎的双向发酵

本试验以羊肚菌和铁皮石斛原球茎为材料,在单因素试验的基础上应用影响面分析法和正交实验方法,对羊肚菌的液体发酵条件以及羊肚菌和铁皮石斛原球茎双向发酵条件和主要活性物质多糖的变化进行研究。以羊肚菌菌丝体生物量和胞外多糖为指标,通过单因素试验筛选出2号麦芽汁培养基为最佳液体发酵培养基,液体发酵条件为25℃、起始pH 6.0和160 r/min;应用响应面分析法对上述发酵条件进行进一步的优化,确定最优发酵条件温度为25.09℃、起始pH 6.14和摇床转速为157.1 r/min,菌丝体生物量达到9.48 g/L、胞外多糖浓度达到2.42g/L。根据羊肚菌液体发酵条件的优化结果,利用正交实验对羊肚菌与铁皮石斛原球茎双向发酵条件进行研究。当以菌丝体为目标产物时,最佳培养条件为25℃、起始pH 5.5、140 r/min和20%原球茎加入量;若为了获得更多的胞外多糖时,最适条件为25℃、起始pH 5.5、140 r/min和5%原球茎加入量;铁皮石斛原球茎含水量为96.87%,多糖含量为1.06%,所以铁皮石斛添加量是影响双向发酵过程中菌丝体生物量和胞外多糖浓度的重要因素。综合考虑菌丝体生物量和胞外多糖浓度,确定最佳的发酵条件为25℃、起始pH 5.5、140 r/min和15%原球茎加入量,菌丝体生物量达到26.64 g/L,胞外多糖浓度可达到4.47 g/L。在上述优化试验的基础上应用BIOL-50 L生物发酵罐进行双向发酵,发现双向发酵周期明显缩短,而且菌丝体生物量可达到37.2 g/L,胞外多糖浓度可达到7.37 g/L,生产效率明显提高。