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)方法和應用。
背景技術:
1、蛹蟲草( cordyceps?militaris)是一種營養(yǎng)和保健功效兼?zhèn)涞男屡d食用菌,其子實體已于2009年被我國衛(wèi)生部批準為新資源食品。蛹蟲草富含多種營養(yǎng)物質(zhì),且具有抗菌、抗腫瘤、抗疲勞、抗衰老等活性,其標志性活性成分蟲草素更被證實是抗腫瘤的物質(zhì)基礎,腺苷、多糖具有保護心臟、抗氧化等作用,這三種成分是蛹蟲草子實體行業(yè)產(chǎn)品標準中常用的理化指標。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價蛹蟲草的質(zhì)量。
2、我國蛹蟲草子實體的人工栽培已有近四十年的歷史,是當前人工栽培規(guī)模最大的蟲草類食用菌。據(jù)中國食用菌協(xié)會統(tǒng)計,2021年產(chǎn)量約為8萬噸,是新興的食用菌品種。盡管蛹蟲草子實體的栽培技術日趨成熟,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,小分子碳源和有機氮源被證實是蛹蟲草子實體生長的理想碳源和氮源,但具體種類因菌株等因素而異。除栽培性狀外,子實體內(nèi)的活性成分也是研究的熱點之一。藍光可促進蟲草素在蛹蟲草子實體中的積累。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體的分化及產(chǎn)量,對蟲草素的積累也有積極作用。
3、礦質(zhì)元素是食用菌生長的必需物質(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,對腺苷有影響,鋅在低濃度可促進蛹蟲草子實體的生長,多糖含量得到提高。土壤中的磷、鉀等成分可能對產(chǎn)區(qū)內(nèi)冬蟲夏草( cordyceps?sinesis)子實體的發(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,提高了植物的高溫抗性和產(chǎn)量。而鉀肥在食用菌的應用則不如植物栽培廣泛,鉀元素在食用菌的應用只作為一般的營養(yǎng)素,一般使用量為0.1%。有關鉀元素對食用菌生長及代謝影響缺乏系統(tǒng)研究。部分研究顯示,鉀元素對部分食用菌無明顯的促進作用。蛹蟲草栽培過程中,一般在培養(yǎng)基中添加少量的鉀元素,以滿足菌絲生長的基本需求,但未見鉀元素對蛹蟲草產(chǎn)量及活性成分影響的報道,本發(fā)明針對這個問題開展研究獲得高質(zhì)量的富鉀蛹蟲草子實體產(chǎn)品。
4、中國營養(yǎng)學會建議,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體的方法,增加蛹蟲草的保健價值及附加值,成為保健食品的理想原料。
技術實現(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)方法和應用。
2、本發(fā)明通過以下技術方案和步驟來實現(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、富鉀蛹蟲草子實體培養(yǎng)
10、按照行業(yè)標準gh/t?1331-2021《蛹蟲草子實體生產(chǎn)技術規(guī)程》進行子實體培養(yǎng)。在些基礎上,根據(jù)蛹蟲草對鉀元素的利用要求,進行針對性的培養(yǎng)管理措施。具體措施是:蛹蟲草子實體生長至中后期,進行溫差刺激培養(yǎng),并輔助以強光照刺激。培養(yǎng)溫度在不低于16℃的條件下,溫差不小于5℃,光照強度不小于800?lux,在此條件下,子實體生長時間不少于20?d。
11、5、富鉀蛹蟲草子實體栽培性狀測定
12、蛹蟲草子實體成熟后,進行采收。栽培性狀測定方法如下:各組隨機抽取適量瓶數(shù),分別測定子實體鮮重、干重、數(shù)量。從每瓶中隨機抽取一定數(shù)量子實體,測定其長度。鮮子實體經(jīng)稱重后,干燥至恒重,稱重,即為干重。蛹蟲草子實體在不同鉀濃度培養(yǎng)基的生長情況見圖1。與未添加鉀元素的空白組相比,添加0.05?mol/l氯化鉀,富鉀蛹蟲草子實體鮮重增加了51.32%,子實體數(shù)量是76條/瓶,比空白組增長35.53%,0.1?mol/l時,子實體產(chǎn)量增長最大,提高了65.36%,子實體數(shù)量是80條/瓶,比空白組增長38.75%,而氯化鉀濃度為0.2?mol/l時,子實體鮮重與空白組相當,但子實體的干物質(zhì)含量最高,為25%。
13、6、富鉀蛹蟲草子實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進行測定,蟲草酸按高效液相色譜測定法進行測定,鉀含量按照gb?5009.91-2017進行測定。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、富鉀蛹蟲草的應用
16、將干燥后的富鉀蛹蟲草子實體進行粉碎,按一定比例加入水和適宜的水解酶,進行酶解,再經(jīng)過濾和濃縮,獲得相應的水提液。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)方法和應用,其特征包括以下的步驟:
2.(6)富鉀蛹蟲草子實體主要活性成分及鉀含量
3.(7)富鉀蛹蟲草的應用
4.根據(jù)權利要求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)權利要求1所述的方法,其特征在于,所述富鉀蛹蟲草子實體培養(yǎng)中針對性的培養(yǎng)管理措施以富鉀蛹蟲草子實體生長至中后期,進行溫差刺激培養(yǎng),并輔助以強光照刺激,溫差6℃,光照強度1000?lux,在此條件下,子實體生長時間不少于22?d為佳。