富硒、富鋅金針菇營養(yǎng)菌絲體的培養(yǎng)

施 健，楊春霞

(1.無錫衛(wèi)生高等職業(yè)技術學校，江蘇 無錫 214111；2.江蘇省生物活性制品加工工程技術研究中心，江蘇 無錫 214028)

硒是生物體必需的微量元素之一,是人體谷胱甘肽過氧化物酶、硒蛋白P、硒蛋白W的重要組成部分，具有抗氧化、防衰老作用,能保護細胞膜的結(jié)構和功能,增強機體免疫力,對于心血管功能、生育、視力等有重要影響。真正發(fā)揮生物活性作用的是有機硒[1]。

鋅是很多金屬酶的組成成分或酶的激活劑[2]。有機鋅可以消除無機鋅對人體的副作用和對胃腸的刺激,能被人體更高效、更安全地吸收利用。

金針菇(Flammulinavelutipes)含有多糖、糖蛋白、蛋白聚糖、樸菇素等多種生物活性物質(zhì)，具有很高的藥用價值和一定的富鋅、富硒能力[3]。國內(nèi)對金針菇單元素富集作了大量研究[4，5]，對多元素富集研究較少。

作者在此以金針菇F20為菌株，向液體種子培養(yǎng)基、發(fā)酵培養(yǎng)基中添加一定量的無機硒和無機鋅，利用金針菇對無機離子的富集和轉(zhuǎn)化功能，對二元素富集作了初步研究，并放大至50 L發(fā)酵罐，成功培養(yǎng)出富硒、富鋅金針菇營養(yǎng)菌絲體。

1 實驗

1.1 菌株、試劑與儀器

金針菇F20，江蘇省微生物研究所。

葡萄糖、磷酸二氫鉀等試劑均為分析純。

電子恒溫培養(yǎng)箱，恒溫冷凍搖床，50 L全自動發(fā)酵罐，800型離心機，真空干燥箱，電子分析天平。

1.2 培養(yǎng)基

斜面培養(yǎng)基：麩皮40 g，蔗糖20 g，磷酸二氫鉀3.0 g，硫酸鎂1.5 g，瓊脂20.0 g，水1000 mL，pH值自然。

二元素富集搖瓶種子培養(yǎng)基：葡萄糖 20 g，黃豆粉10 g，玉米粉 25 g，磷酸二氫鉀 1.0 g，硫酸鎂0.5 g,維生素B10.05 g，亞硒酸鈉10 mg,硫酸鋅200 mg,水1000 mL,pH值自然。

二元素富集發(fā)酵罐培養(yǎng)基(g·L-1)：葡萄糖30，黃豆汁30(黃豆浸泡后用膠體磨磨漿離心后取汁)，玉米粉10，麩皮50(麩皮水煮后取水溶性麩皮汁)，酵母膏3.0，維生素B10.05，硫酸鎂0.5，磷酸二氫鉀1.0，豆油2.0，亞硒酸鈉0.04，硫酸鋅0.7，pH值自然。

1.3 方法

1.3.1 菌絲體的培養(yǎng)

斜面培養(yǎng)：將保存在木屑上的菌種接種到新鮮空白斜面，在(26±1) ℃電子恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)10 d。

搖瓶種子培養(yǎng)：將斜面上培養(yǎng)好的菌體刮入滅菌的裝有玻璃珠的250 mL三角瓶中，另加30 mL無菌水振蕩10 min，制成菌懸液。吸取適量菌懸液至滅菌的搖瓶中，在(26±1) ℃、110 r·min-1下培養(yǎng)7 d。

二元素富集發(fā)酵罐培養(yǎng)：按接種量5%～10%接入搖瓶種子，于(26±1) ℃、罐壓0.05 MPa、100 r·min-1下發(fā)酵64～70 h，得發(fā)酵液。用離心機處理發(fā)酵液，收集菌絲體。于60 ℃真空干燥至恒重。

1.3.2 二元素富集培養(yǎng)

(1)添加硒元素：制作不同硒含量的平板，按斜面培養(yǎng)基配方，分別添加0～100 μg·mL-1的亞硒酸鈉(濃度梯度為10 μg·mL-1)，接種菌懸液0.1 mL，于26 ℃下培養(yǎng)10 d，測量菌絲長度。

(2)添加鋅元素：按二元素富集發(fā)酵罐培養(yǎng)基的配方，分別添加0～1200 mg·L-1的硫酸鋅(濃度梯度為100 mg·L-1)，在50 L全自動發(fā)酵罐中于26 ℃下培養(yǎng)64～70 h，培養(yǎng)結(jié)束后，收集干燥菌絲體，稱重，測定菌絲體中有機鋅含量。

1.4 分析檢測

鋅含量的測定參照GB/T 5009.14-2003；硒含量的測定參照GB/T 5009.93-2003。

2 結(jié)果與討論

2.1 添加硒元素實驗結(jié)果(圖1)

圖1 添加硒元素實驗結(jié)果

由圖1可看出，在平板上添加10～60 μg·mL-1的亞硒酸鈉，促進了菌絲體的生長，菌絲長度較未添加亞硒酸鈉時明顯增加；但進一步增大亞硒酸鈉濃度，反而不利于菌絲體生長?？梢娺m量的硒可以促進菌絲體的生長。

2.2 添加鋅元素實驗結(jié)果(圖2)

由圖2可看出，隨著硫酸鋅濃度的增大，菌絲體中有機鋅的含量不斷增加，在硫酸鋅濃度為1000 mg·L-1時，有機鋅含量達到了最高；但生物量即菌絲體干重則在硫酸鋅濃度為700 mg·L-1時達到最高。

2.3 討論

(1)一定量亞硒酸鈉對金針菇菌絲體生長以及可溶性蛋白、氨基酸與多糖含量的增加均有促進作用[6]，但不同的菌種對硒的耐受能力有所差異。

圖2 添加鋅元素實驗結(jié)果

(2)較高鋅離子濃度能提高菌絲體的富鋅量，在加鋅量相同的情況下，金針菇對不同鋅源的富集能力不同，其中以醋酸鋅最好，硫酸鋅和氯化鋅次之[7]。這也許與醋酸鋅的pH值更適于菌絲體生長有關。

3 結(jié)論

以金針菇F20為栽培菌株，通過在液體種子培養(yǎng)基、發(fā)酵培養(yǎng)基中添加一定量的無機硒和無機鋅，利用金針菇的富集和轉(zhuǎn)化功能，將無機硒和無機鋅轉(zhuǎn)化為較易被人體吸收的有機硒和有機鋅。

參考文獻：

[1] 杜瑩,劉曉丹.微量元素硒的研究進展[J].微量元素與健康研究，2007，24(3)：56-58.

[2] 陳必鏈，黃鍵.我國富鋅和富硒功能食品研究現(xiàn)狀[J].食品研究與開發(fā)，1999，20(1)：33-37.

[3] 梁峙，呂文斌，張文林.金針菇發(fā)酵培養(yǎng)液的富鋅能力探討[J].食用菌，2001，(2):7-8.

[4] 孫希雯，李奇庚.金針菇富鋅條件及鋅結(jié)合形態(tài)的研究[J].微生物學報，1997，37(1):40-46.

[5] 劉朝貴.提高金針菇鋅含量的研究[J].西南農(nóng)業(yè)大學學報，1996，8(4)：320-322.

[6] 胡國元,李偉偉,王耀軍.富硒金針菇菌絲多糖的初步研究[J].食用菌學報，2000,7(2):11-14.

[7] 黃仁術，李耀亭.液體培養(yǎng)富鋅金針菇鋅源與鋅添加量的研究[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2007,33(12):48-51.