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《吉林农业大学》 2017年
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猴头菌生物转化玉米蛋白粉发酵产物中多糖的分离及活性研究

盛悦  
【摘要】:猴头菌(Hericium erinaceus),是一种著名的食药兼用真菌。其发酵产物中的有效成分多糖物质被广泛应用于研究肿瘤、治疗胃炎及消化道溃疡等疾病,目前已经有临床运用的实例。因为相关的研究证明,该多糖物质不仅有抗氧化衰老、降血糖血脂的功能,还有调节免疫系统等生物活性。研究学者们对此做了大量的研究来帮助分析猴头菌发酵产物中的某些化学成分和对应的功能活性之间的关联。其中有关于多糖物质在抗氧化性的研究报道较少。本研究相关课题组多年来一直致力于大型真菌改性玉米醇溶蛋白的系统研究,前期研究成果表明,以玉米醇溶蛋白为主要成分进行发酵,其产物中多糖产量较高,并具有一定的生理活性。因此,本研究以前期研究成果为基础,开展以猴头菌发酵产物为原料,研究多糖的提取纯化工艺,通过抗氧化试验评价猴头菌多糖的生物活性。本文所开展的主要研究内容及试验结果如下:1. 猴头菌产多糖液体、固体发酵工艺优化研究通过对猴头菌He-02液体发酵培养基中碳源、氮源、生长因子及培养条件的试验,在单因素和正交试验的基础上,确定了猴头菌He-02液体发酵培养的最适培养基配方为:玉米蛋白粉12%,葡萄糖4.5%,KH_2PO_(4 )0.35%和VB1 0.0015%。其对应的最佳液体发酵培养条件为:接种量8%,培养温度25°C,初始p H值5.5,摇床转速150r/min。在此条件下,其胞外多糖产量为29.37mg/m L,菌丝体生物量为3.08g/100m L。通过对猴头菌He-02固体发酵培养基中碳源、氮源、生长因子及培养工艺的试验,在单因素和正交试验的基础上,确定了猴头菌He-02固体发酵培养的最适培养基配方为:玉米蛋白粉30g,葡萄糖4.5%,Ca CO_3 0.45%,KH_2PO_4 0.15%,料水比为1:1.25。其对应的最适固体发酵培养条件为:接种量16%,p H值为5.5,培养温度25°C,培养时间为15d。在此条件下,多糖产量为5.3374mg/g,菌丝体生物量为0.1735g/g。2.猴头菌液体、固体发酵产物中多糖提取工艺研究本试验采用超声辅助提取法,优化了猴头菌液体发酵产物中菌丝体的多糖的提取工艺,确定了最优提取条件为:超声功率600w,超声时间30min,超声温度80°C,料水比1:35,提取3次,此时多糖得率为7.03%,比传统热水浸提法的多糖得率提高了61.61%。通过正交试验及分析,得出猴头菌发酵液多糖最适醇沉条件为:乙醇终浓度80%,p H值为6,4°C醇沉12h,多糖提取量为17.35mg/m L。同样采用超声辅助提取法,对猴头菌固体发酵产物中多糖的提取工艺进行了优化,确定了最优提取条件为:超声功率600w,超声时间30min,超声温度80°C,料水比1:30,提取3次,多糖得率为5.84%,比传统热水浸提法的多糖得率提高了50.52%。3.猴头菌发酵产物多糖抗氧化活性评价研究通过还原能力的测定、DPPH·自由基清除率的测定、O_2~-·清除率的测定、·OH清除率的测定,体外抗氧化试验结果表明,猴头菌多糖具有加强的抗氧化活性,在本试验的三种多糖样品中,固体发酵产物多糖He P3的抗氧化能力最强。本研究通过对猴头菌液体发酵和固体发酵的培养研究,所得试验数据及相应的结论成果,可以作为进行猴头菌发酵产物功能活性评价的研究理论基础。同时,也为进一步明确猴头菌发酵产物多糖的结构和功能活性奠定了前期技术基础,为猴头菌发酵产物多糖的产业化生产以及相关功能性食品药品的研发提供了理论依据。
【学位授予单位】:吉林农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TQ929;TQ281

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