本發(fā)明屬于生物,具體來說是涉及一種富鉀蛹蟲草( cordyceps? militaris)及其生產(chǎn)方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、蛹蟲草( cordyceps?militaris)是一種營(yíng)養(yǎng)和保健功效兼?zhèn)涞男屡d食用菌,其子實(shí)體已于2009年被我國(guó)衛(wèi)生部批準(zhǔn)為新資源食品。蛹蟲草富含多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),且具有抗菌、抗腫瘤、抗疲勞、抗衰老等活性,其標(biāo)志性活性成分蟲草素更被證實(shí)是抗腫瘤的物質(zhì)基礎(chǔ),腺苷、多糖具有保護(hù)心臟、抗氧化等作用,這三種成分是蛹蟲草子實(shí)體行業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中常用的理化指標(biāo)。蟲草酸,即甘露醇具有抗氧化、調(diào)節(jié)滲透壓、利尿等作用。這些活性成分常用于評(píng)價(jià)蛹蟲草的質(zhì)量。
2、我國(guó)蛹蟲草子實(shí)體的人工栽培已有近四十年的歷史,是當(dāng)前人工栽培規(guī)模最大的蟲草類食用菌。據(jù)中國(guó)食用菌協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),2021年產(chǎn)量約為8萬噸,是新興的食用菌品種。盡管蛹蟲草子實(shí)體的栽培技術(shù)日趨成熟,但與其他大宗食用菌相比,仍不少待完善的地方。蛹蟲草的生長(zhǎng)受多種因素的影響,在培養(yǎng)基組成方面,碳氮源的研究最多,小分子碳源和有機(jī)氮源被證實(shí)是蛹蟲草子實(shí)體生長(zhǎng)的理想碳源和氮源,但具體種類因菌株等因素而異。除栽培性狀外,子實(shí)體內(nèi)的活性成分也是研究的熱點(diǎn)之一。藍(lán)光可促進(jìn)蟲草素在蛹蟲草子實(shí)體中的積累。麥粒為主要培養(yǎng)基培養(yǎng)的蛹蟲草品質(zhì)好于大米為主要培養(yǎng)基的,且添加蠶蛹粉的處理優(yōu)于未添加的處理,蟲草素等活性成分得到不同程度的提高。此外,植物激素可影響子實(shí)體的分化及產(chǎn)量,對(duì)蟲草素的積累也有積極作用。
3、礦質(zhì)元素是食用菌生長(zhǎng)的必需物質(zhì),代料栽培中添加適量的微量元素,可有效提高平菇( pleurotus?ostreatus)、黑木耳( auricularia?auricula)等的產(chǎn)量。液體培養(yǎng)條件下,硒、氯化鈣對(duì)蛹蟲草菌絲體中主要活性成分有影響,蟲草素和多糖影響不大,對(duì)腺苷有影響,鋅在低濃度可促進(jìn)蛹蟲草子實(shí)體的生長(zhǎng),多糖含量得到提高。土壤中的磷、鉀等成分可能對(duì)產(chǎn)區(qū)內(nèi)冬蟲夏草( cordyceps?sinesis)子實(shí)體的發(fā)生有影響。鉀是一類十分重要的肥料,鉀肥可顯著提升西紅柿產(chǎn)量及品質(zhì),高溫脅迫下葉面噴施鉀肥增加光合產(chǎn)物積累和轉(zhuǎn)運(yùn),提高了植物的高溫抗性和產(chǎn)量。而鉀肥在食用菌的應(yīng)用則不如植物栽培廣泛,鉀元素在食用菌的應(yīng)用只作為一般的營(yíng)養(yǎng)素,一般使用量為0.1%。有關(guān)鉀元素對(duì)食用菌生長(zhǎng)及代謝影響缺乏系統(tǒng)研究。部分研究顯示,鉀元素對(duì)部分食用菌無明顯的促進(jìn)作用。蛹蟲草栽培過程中,一般在培養(yǎng)基中添加少量的鉀元素,以滿足菌絲生長(zhǎng)的基本需求,但未見鉀元素對(duì)蛹蟲草產(chǎn)量及活性成分影響的報(bào)道,本發(fā)明針對(duì)這個(gè)問題開展研究獲得高質(zhì)量的富鉀蛹蟲草子實(shí)體產(chǎn)品。
4、中國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)建議,正常成人每日鉀的推薦攝入量為2000毫克。鉀是維持電解質(zhì)和體內(nèi)液體平衡所必須的營(yíng)養(yǎng)元素,也是身體心臟腎臟,肌肉組織和大腦所需的礦物質(zhì)。缺鉀會(huì)造成頭痛,脫水,心悸等癥狀。含鉀量多的食物有香蕉,甜橙等水果外,食用菌類食物如金針菇、香菇、平菇是人類良好的鉀元素來源。氨基葡萄糖硫酸鉀、葡萄糖硫酸鉀和檸檬酸鉀是常用的鉀元素補(bǔ)充形式。本發(fā)明具體涉及提升活性成分及鉀含量的蛹蟲草子實(shí)體的方法,增加蛹蟲草的保健價(jià)值及附加值,成為保健食品的理想原料。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種富鉀蛹蟲草及其生產(chǎn)方法和應(yīng)用。
2、本發(fā)明通過以下技術(shù)方案和步驟來實(shí)現(xiàn):
3、1、蛹蟲草試管菌種及液體菌種培養(yǎng)
4、蛹蟲草菌種保存在中華全國(guó)供銷合作總社南京野生植物綜合利用研究所。斜面菌種為ppda培養(yǎng)基培養(yǎng),18~20℃下培養(yǎng)14?d,即可用于液體菌種培養(yǎng)。按照常規(guī)的培養(yǎng)方法進(jìn)行,配制液體培養(yǎng)基,配方為:葡萄糖15~20?g/l,蛋白胨4~8?g/l,kh2po40.5~1.0?g/l,mgso4?7h2o?0.3~0.5?g/l,ph?6.5。將斜面菌種接種至液體培養(yǎng)基中,20℃下,120~180?r/min振蕩培養(yǎng)5~7?d,待菌絲球完全充滿培養(yǎng)液,即完成液體菌種的培養(yǎng)。
5、2、配制含鉀的固體培養(yǎng)基
6、鉀元素以氯化鉀的形式,配制成不同濃度的水溶液。培養(yǎng)瓶中放入適量大米和氮源,氯化鉀水溶液按1:1.5~1.8的料水比,加入培養(yǎng)瓶,與大米混勻,蓋上帶透氣膜的蓋子或封口膜。培養(yǎng)瓶中的原料在滅菌后厚度不小于1.8?cm,以水替代氯化鉀溶液配制的大米培養(yǎng)基為空白對(duì)照組。121℃滅菌30?min,冷卻后可用于接種。
7、3、接種
8、液體菌種按1:5~1:10的比例,用無菌水進(jìn)行稀釋,再按1%~5%的比例按入固體培養(yǎng)基中,步驟2中配制的固體培養(yǎng)基中。
9、4、富鉀蛹蟲草子實(shí)體培養(yǎng)
10、按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)gh/t?1331-2021《蛹蟲草子實(shí)體生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程》進(jìn)行子實(shí)體培養(yǎng)。在些基礎(chǔ)上,根據(jù)蛹蟲草對(duì)鉀元素的利用要求,進(jìn)行針對(duì)性的培養(yǎng)管理措施。具體措施是:蛹蟲草子實(shí)體生長(zhǎng)至中后期,進(jìn)行溫差刺激培養(yǎng),并輔助以強(qiáng)光照刺激。培養(yǎng)溫度在不低于16℃的條件下,溫差不小于5℃,光照強(qiáng)度不小于800?lux,在此條件下,子實(shí)體生長(zhǎng)時(shí)間不少于20?d。
11、5、富鉀蛹蟲草子實(shí)體栽培性狀測(cè)定
12、蛹蟲草子實(shí)體成熟后,進(jìn)行采收。栽培性狀測(cè)定方法如下:各組隨機(jī)抽取適量瓶數(shù),分別測(cè)定子實(shí)體鮮重、干重、數(shù)量。從每瓶中隨機(jī)抽取一定數(shù)量子實(shí)體,測(cè)定其長(zhǎng)度。鮮子實(shí)體經(jīng)稱重后,干燥至恒重,稱重,即為干重。蛹蟲草子實(shí)體在不同鉀濃度培養(yǎng)基的生長(zhǎng)情況見圖1。與未添加鉀元素的空白組相比,添加0.05?mol/l氯化鉀,富鉀蛹蟲草子實(shí)體鮮重增加了51.32%,子實(shí)體數(shù)量是76條/瓶,比空白組增長(zhǎng)35.53%,0.1?mol/l時(shí),子實(shí)體產(chǎn)量增長(zhǎng)最大,提高了65.36%,子實(shí)體數(shù)量是80條/瓶,比空白組增長(zhǎng)38.75%,而氯化鉀濃度為0.2?mol/l時(shí),子實(shí)體鮮重與空白組相當(dāng),但子實(shí)體的干物質(zhì)含量最高,為25%。
13、6、富鉀蛹蟲草子實(shí)體主要活性成分及鉀含量
14、腺苷和蟲草素含量按照ny/t?2116-2012,粗多糖含量按照ny/t?1676-2008進(jìn)行測(cè)定,蟲草酸按高效液相色譜測(cè)定法進(jìn)行測(cè)定,鉀含量按照gb?5009.91-2017進(jìn)行測(cè)定。富鉀蛹蟲草含腺苷、蟲草素、粗多糖、蟲草酸、鉀等其中一種或兩種以上成分高于普通蛹蟲草。
15、7、富鉀蛹蟲草的應(yīng)用
16、將干燥后的富鉀蛹蟲草子實(shí)體進(jìn)行粉碎,按一定比例加入水和適宜的水解酶,進(jìn)行酶解,再經(jīng)過濾和濃縮,獲得相應(yīng)的水提液。水提液可直接用于口服液產(chǎn)品研發(fā)。水提液經(jīng)干燥制成粉狀,可用于固體飲料的研發(fā)。
1.一種富鉀蛹蟲草及其生產(chǎn)方法和應(yīng)用,其特征包括以下的步驟:
2.(6)富鉀蛹蟲草子實(shí)體主要活性成分及鉀含量
3.(7)富鉀蛹蟲草的應(yīng)用
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述含鉀的固體培養(yǎng)基以添加氯化鉀0.05mol/l、0.1?mol/l、0.2?mol/l、0.3?mol/l為佳。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述富鉀蛹蟲草子實(shí)體培養(yǎng)中針對(duì)性的培養(yǎng)管理措施以富鉀蛹蟲草子實(shí)體生長(zhǎng)至中后期,進(jìn)行溫差刺激培養(yǎng),并輔助以強(qiáng)光照刺激,溫差6℃,光照強(qiáng)度1000?lux,在此條件下,子實(shí)體生長(zhǎng)時(shí)間不少于22?d為佳。