CN114830968B - 一种平菇培养料及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种平菇培养料及其制备方法和应用，所述培养料中包括培养基和刺梨果汁，其中，所述培养基和刺梨果汁的体积比为1：(0.01～0.06)，所述刺梨果汁中总糖含量为4.5～6.0g/100g FW，总酸含量为900～1100mg/100g F W，可溶性蛋白含量为0.2～0.4g/100gFW。本发明中的刺梨果汁和培养基之间具有协同配合的作用，刺梨果汁和培养基组成的培养料可以提高平菇菌丝体的生长速度和直径，提高平菇菌丝体中的粗蛋白和微生素的含量。

Description

一种平菇培养料及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及食用真菌培养技术领域，具体涉及了一种平菇培养料及其制备方法和应用。
背景技术
平菇(Pleurotus ostreatus)为担子菌门(Basidiomycota)、伞菌纲(Agaricomycetes)、伞菌目(Agaricales)、侧耳属(Pleurotus)类食用菌。平菇子实体鲜美的肉质和丰富的营养深受人们喜爱，其消费量与香菇和双孢菇相当，也是栽培量较大、分布面积较广的一类食用菌。平菇栽培规模的快速发展导致其栽培料短缺，且生产成本上涨，这成为制约平菇产业发展的瓶颈。因此，寻求新的、可替代栽培基质是平菇产业发展中的一个亟待解决的问题。
发明内容
本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种平菇培养料及其制备方法和应用，所述培养料中培养基和刺梨果汁的体积份数比为1：(0.01～0.06)，本发明中的刺梨果汁和培养基具有协同配合的作用，刺梨果汁和培养基组成的培养料可以提高平菇菌丝体的生长速度，可以提高平菇菌丝体的直径以及提高平菇菌丝体中的粗蛋白和微生素的含量。
本发明的第一方面，提供了一种平菇培养料，所述培养料中包括培养基和刺梨果汁。
根据本发明第一方面的内容，在本发明的一些实施方式中，所述培养基和刺梨果汁的体积份数比为1：(0.01～0.06)。
在本发明的一些优选实施方式中，所述培养基和刺梨果汁的体积份数比为1：(0.02～0.05)。
在本发明的一些优选实施方式中，所述培养基包括马铃薯葡萄糖琼脂培养基、棉籽壳培养基、玉米琼脂培养基。
在本发明的一些优选实施方式中，所述刺梨果汁中总糖含量为4.5～6.0g/100gFW，总酸含量为900～1100mg/100g FW，可溶性蛋白含量为0.2～0.4g/100g FW。
在本发明的一些优选实施方式中，所述糖包括蔗糖、果糖、葡萄糖，所述酸包括苹果酸、乳酸、酒石酸、柠檬酸、草酸、琥珀酸、抗坏血酸。
在本发明的一些优选实施方式中，所述刺梨果汁是刺梨果实经榨汁机压碎后过滤得到。
在本发明的一些优选实施方式中，所述刺梨果实为“贵农5号”品种。
本发明的第二方面，提供了一种本发明第一方面所述的平菇培养料的使用方法，所述方法为将平菇置于所述培养料中进行培养即可。
根据本发明第二方面的内容，在本发明的一些优选实施方式中，所述平菇培养料中培养基和刺梨果汁的重量份数比为1：(0.01～0.06)。
在本发明的一些优选实施方式中，所述培养为避光培养。
在本发明的一些优选实施方式中，所述培养的温度为25～30℃。
在本发明的一些优选实施方式中，所述培养的时间为3～6天。
本发明的第三方面，提供了一种本发明第一方面所述的平菇培养料在制备真菌培养制剂中的应用。
根据本发明第三方面的内容，在本发明的一些优选实施方式中，所述真菌包括平菇、黄菇、猴头菇、香菇、茶树菇。
在本发明的一些优选实施方式中，所述真菌为平菇。
本发明的有益效果是：
本发明中的刺梨果汁和培养基之间具有协同配合的作用，刺梨果汁和培养基组成的培养料可以提高平菇菌丝体的生长速度，可以提高平菇菌丝体的直径以及提高平菇菌丝体中的粗蛋白和微生素的含量。
附图说明
图1为“贵农5号”品种的刺梨果实的外部和内部形态图；
图2为实施例1～3和对比例1～2中平菇菌丝体的生长情况；
图3为实施例1～3和对比例1～2中平菇菌丝体的生长直径和生长速度图；
图4为实施例4～5和对比例3～4中平菇菌丝体的生长速度图；
图5为实施例2和对比例1平菇菌丝体中的粗多糖的得率和粗多糖的含量统计图；
图6为从实施例2和对比例1的平菇菌丝体中提取的粗多糖的浓度以及维生素C的浓度与对羟基自由基的清除能力的关***计图；
图7为从实施例2和对比例1的平菇菌丝体中提取的粗多糖的浓度以及维生素C的浓度与对PDDH自由基的清除能力的关***计图。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
本发明实施例中的平菇是平菇P10品种，其购自中国工业微生物菌种保藏管理中心，其保存在4℃的市售马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA培养基)，PDA培养基是购自海博生物技术有限公司。
本发明实施例中所用到的PDA培养基的配方为200g的马铃薯，20g的葡萄糖，15的琼脂。
本发明实施例中所用到的棉籽壳培养基的配方为棉籽壳100g，水120mL，石灰1g。
本发明实施例中所用到的刺梨为“贵农5号”品种，其外部和内部形态如图1所示，其产自贵州省龙里县，刺梨果实的平均重量为21.26±1.58g。新鲜的成熟刺梨果实用无菌水清洗后用榨汁机压碎，并通过微孔膜(0.22μm)过滤以获得其必需成分，所获得的刺梨果汁中的营养成分和含量如表1所示，从表1中可以看出破碎后的刺梨果汁中总糖含量为5.22±0.34g/100g FW，总酸含量为987.13±73.69mg/100g FW，可溶性蛋白含量为0.34±0.02g/100g FW。其中，刺梨果汁中主要的糖为蔗糖、果糖、葡萄糖，主要的酸为苹果酸、乳酸、酒石酸、柠檬酸、草酸、琥珀酸以及抗坏血酸。
本发明实施例中所有的测试均进行了三次平行重复。结果显示为三次平行实验的平均值±标准偏差。使用学生的t检验进行统计比较。在P<0.05时，差异被认为具有统计学意义。
表1本发明实施例中所用到的刺梨果汁的理化指标
检测对象 pH 总糖(g/100g FW) 总酸(g/100g FW) 可溶性蛋白(g/100g FW)
刺梨果汁 3.49±0.13 5.22±0.34 9.87±0.73 0.34±0.02
实施例1
将平菇P10菌丝体接种至PDA培养基中，在28℃的黑暗条件下培养，直至其菌丝盘长满整个平板，然后在无菌条件下，用打孔器取直径1cm的菌丝块，接种至含2％的刺梨果汁的PDA培养基中(按照体积百分比计)，28℃下在黑暗条件中培养5天后测量菌丝体的直径和生长速度。
实施例2
将平菇P10菌丝体接种至PDA培养基中，在28℃的黑暗条件下培养，直至其菌丝盘长满整个平板，然后在无菌条件下，用打孔器取直径1cm的菌丝块，接种至含3％的刺梨果汁的PDA培养基中(按照体积百分比计)，28℃下在黑暗条件中培养5天后测量菌丝体的直径和生长速度。
实施例3
将平菇P10菌丝体接种至PDA培养基中，在28℃的黑暗条件下培养，直至其菌丝盘长满整个平板，然后在无菌条件下，用打孔器取直径1cm的菌丝块，接种至含4％的刺梨果汁的PDA培养基中(按照体积百分比计)，28℃下在黑暗条件中培养5天后测量菌丝体的直径和生长速度。
实施例4
将平菇P10菌丝体接种至PDA培养基中，在28℃的黑暗条件下培养，直至其菌丝盘长满整个平板，然后在无菌条件下，用打孔器取直径1cm的菌丝块，接种至含2％的刺梨果汁的棉籽壳培养基中(按照体积百分比计)，28℃下在黑暗条件中培养5天后测量菌丝体的生长速度。
实施例5
将平菇P10菌丝体接种至PDA培养基中，在28℃的黑暗条件下培养，直至其菌丝盘长满整个平板，然后在无菌条件下，用打孔器取直径1cm的菌丝块，接种至含4％的刺梨果汁的棉籽壳培养基中(按照体积百分比计)，28℃下在黑暗条件中培养5天后测量菌丝体的生长速度。
对比例1
相比于实施例1，对比例1中PDA培养基中未加入刺梨果汁，即将平菇P10菌丝体接种至PDA培养基中，在28℃的黑暗条件下培养，直至其菌丝盘长满整个平板，然后在无菌条件下，用打孔器取直径1cm的菌丝块，接种至不含刺梨果汁的PDA培养基中，28℃下在黑暗条件中培养5天后测量菌丝体的直径和生长速度。
对比例2
相比于实施例1，对比例2中加入高浓度的刺梨果汁，即将平菇P10菌丝体接种至PDA培养基中，在28℃的黑暗条件下培养，直至其菌丝盘长满整个平板，然后在无菌条件下，用打孔器取直径1cm的菌丝块，接种至含8％刺梨果汁的PDA培养基中(按照体积百分比计)，28℃下在黑暗条件中培养5天后测量菌丝体的直径和生长速度。
对比例3
将平菇P10菌丝体接种至PDA培养基中，在28℃的黑暗条件下培养，直至其菌丝盘长满整个平板，然后在无菌条件下，用打孔器取直径1cm的菌丝块，接种至不含刺梨果汁的棉籽壳培养基中，28℃下在黑暗条件中培养5天后测量菌丝体的生长速度。
对比例4
将平菇P10菌丝体接种至PDA培养基中，在28℃的黑暗条件下培养，直至其菌丝盘长满整个平板，然后在无菌条件下，用打孔器取直径1cm的菌丝块，接种至含8％刺梨果汁的棉籽壳培养基中(按照体积百分比计)，28℃下在黑暗条件中培养5天后测量菌丝体的生长速度。
刺梨果汁对平菇菌丝体生长的影响
比较了实施例1～3和对比例1～2中平菇菌丝体在PDA培养基上的生长情况，结果如图2所示，其中图2A为实施例1中的平菇菌丝体的生长情况，图2B为实施例2中的PDA培养基上的生长情况，图2C为实施例3中的PDA培养基上的生长情况，图2D为对比例1中的PDA培养基上的生长情况，图2E为对比例2中的PDA培养基上的生长情况，从图2中可以看出，实施例1～3中在PDA培养基中添加了2～4％的刺梨果汁(按照体积百分比计)后，平菇菌丝体更加浓密和粗壮，以上结果表明在PDA培养基中添加一定量的刺梨果汁可以促进平菇菌P10丝体的生长，且高浓度的刺梨果汁会抑制平菇菌P10丝体的生长。进一步测试了实施例1～3和对比例1～2中平菇菌丝体的直径和生长速度，如图3所示(*P<0.05，**P<0.01)，图中RM代表刺梨果汁，其中图3A为实施例1～3和对比例1～2中平菇菌丝体P10的直径统计图，图3B为实施例1～3和对比例1～2中平菇菌丝体的生长速度统计图，从图3中可以看出，相比于未添加刺梨果汁的对比例1和添加了8％(按照体积百分数)刺梨果汁的对比例2，本发明实施例1～3中的平菇菌丝体具有更大的直径和更快的生长速度。
进一步研究了在棉籽壳培养基上刺梨果汁对于平菇菌丝体生长的影响，分别测试了实施例4～5和对比例3～4中的平菇菌丝体的生长速度，结果如图4所示(*P<0.05)所示，图中RM代表刺梨果汁，从图4中可以看出，在棉籽壳培养基中，同样也是添加2％和4％的刺梨果汁(按照体积百分数)对于平菇菌丝体的生长速度具有促进作用。以上结果表明，无论是对于PDA培养基还是棉籽壳培养基，在适当的浓度范围内，刺梨果汁对于平菇菌丝体的生长均具有促进的作用。
刺梨果汁对平菇菌丝体营养成分组成的影响
进一步比较了添加刺梨果汁对平菇菌丝体营养成分组成的影响，分析了实施例2和对比例1中的平菇菌丝体的基本组成、氨基酸组成以及维生素含量。
分别取实施例2和对比例1中的平菇菌丝体，置于干燥箱内烘干至恒重，将其碾碎成粉末后用于平菇菌丝体营养成分的测定。
粗蛋白的含量采用凯氏微量定氮法进行测定(GB T6432-2018)。
脂肪的含量采用索氏抽提法进行测定(GB 5009.6-2016)。
可溶物、灰分和粗纤维的分析则参考文献中的方法进行(Wang D,Sakoda A,Suzuki M.Biological efficiency and nutritional value of Pleurotus ostreatuscultivated on spent beer grain.Bioresource Technology,2001,78(3):293-300.)。
氨基酸的含量GB 5009.124-2016中的方法进行测试。
粗多糖的测定：用热水从平菇菌丝体中提取100克干粉，具体方法为将平菇菌丝体浸泡在热水中，浸泡的时间为2.5h，热水的温度为65℃，平菇菌丝体和热水的质量比为1:30。提取物在65℃下在旋转蒸发器中减压过滤和浓缩，用95％乙醇按1:3的比例(提取物：乙醇，v/v)进行沉淀，并在4℃下保存24h，然后在4000×g下离心30分钟。将所得沉淀物冷冻干燥后得到平菇菌丝体中的粗多糖，计算粗多糖的得率和含量。
粗多糖的得率＝(Wp/Wm)×100％；
粗多糖的含量＝(CV/Wm)×100％；
其中，Wp为浓缩后直接称量的质量，Wm为菌丝体干粉质量，C为粗多糖的浓度；V为浓缩后粗多糖的体积，C按照本领域的常规技术手段进行测试。
粗多糖的抗氧化性能按照文献中的方法进行测试(Zhang Y,Dai L,Kong X,etal.Characterization and in vitro antioxidant activities of polysaccharidesfrom Pleurotus ostreatus.International Journal of Biological Macromolecules,2012,51(3):259-265)，对平菇菌丝体中粗多糖对羟基自由基和1,1-二苯基-2-苦肼基自由基(DPPH)的清除能力进行评估。
表2列出了实施例2和对比例1中的平菇菌丝体的基本组成。
表2实施例2和对比例1中的平菇菌丝体的基本组成(％，以平菇菌丝体干重为基础，*P<0.05)
从表2中可以看出，实施例2的平菇菌丝体中的可溶物、脂肪、灰分、粗纤维的含量和对比例1中的平菇菌丝体相差不大，但是实施例2中的平菇菌丝体中的粗蛋白的含量要明显高于对比例1，也就是说本发明实施例中的平菇菌培养料可以提高平菇菌丝体中的粗蛋白的含量。表3为本发明实施例2和对比例1中的平菇菌丝体中氨基酸的组成和各成分的含量，从表3中可以看出，实施例2中的平菇菌丝体中总氨基酸的含量(12.29±0.41％)要高于对比例1(11.23±0.37)，其中，实施例2中的平菇菌丝体中的8种必需氨基酸的总含量均比对比例1高。实施例2中的平菇菌丝体中的粗蛋白和氨基酸含量的增加可能是与刺梨果汁中丰富的碳源与氮源有关。
表3实施例2和对比例1中的平菇菌丝体中的氨基酸的组成差异(％，以平菇菌丝体干重为基础，*P<0.05)
其中，上角标a代表必需氨基酸。
表4为实施例2和对比例1中平菇菌丝体中的维生素含量的测定结果，从表4中可以看出，实施例2中平菇菌丝体中的各种维生素的含量均高于对比例1(硫胺素、核黄素烟酸、烟酸)，尤其是烟酸的含量。
表4实施例2和对比例1中的平菇菌丝体的维生素含量(mg/100g，以平菇菌丝体干重为基础)
进一步比较了实施例2和对比例1的平菇菌丝体中的粗多糖的得率和含量，结果如图5所示，图中RM代表刺梨果汁，图5为实施例2和对比例1的平菇菌丝体中粗多糖的得率和含量，从图5中可以看出，实施例2和对比例1中的平菇菌丝体的粗多糖的得率没有显著差异，均为10％左右，但是实施例2的平菇菌丝体中粗多糖的含量要明显高于对比例1，因此，本发明实施例中的平菇菌培养料可以增加平菇菌丝体中的粗多糖的含量，即可以提高平菇菌丝体中多糖的纯度。
进一步比较了实施例2和对比例1的平菇菌丝体中粗多糖的抗氧化能力，结果如图6所示，图中RM代表刺梨果汁，图6为从实施例2和对比例1的平菇菌丝体中提取的粗多糖的浓度以及维生素C的浓度与对羟基自由基的清除能力的关系，从图6中可以看出，随着粗多糖浓度的增加，其对羟基自由基的清除能力也不断增强，呈现出浓度依赖的特性，且在各浓度下，从实施例2和对比例1的平菇菌丝体提取到的粗多糖的清除羟自由基的能力没有显著差异。其中，Vc代表维生素C对于羟基自由基的清除能力。
图7为从实施例2和对比例1的平菇菌丝体中提取的粗多糖的浓度以及维生素C的浓度与对DPPH自由基的清除能力的关系，图中RM代表刺梨果汁，从图7中同样可以看出，随着粗多糖浓度的增加，其对DPPH自由基的清除能力也不断增强，呈现出浓度依赖的特性，且在各浓度下，从实施例2和对比例1的平菇菌丝体提取到的粗多糖的清除DPPH自由基的能力没有显著差异。其中，Vc代表维生素C对于DPPH自由基的清除能力。以上结果表明本发明实施例中的平菇菌培养料中的刺梨果汁的加入并不会降低平菇菌丝体中的粗多糖本身的抗氧化性能。
尽管本发明实施例中的平菇菌培养料中刺梨果汁的添加并未提高粗多糖本身的抗氧化性能，但是本发明实施例中的平菇菌培养料中刺梨果汁的添加可以提高所制备的粗多糖中粗多糖的含量，即降低了所提取的粗多糖中的杂质的含量，因此，对于同样重量的平菇菌丝体，本发明实施例中的平菇菌丝体中提取的粗多糖和总的抗氧化能力是要高于对比例1的，主要的原因就是本发明实施例中的平菇菌丝体中所提取的粗多糖的含量较高。
研究表明，本发明实施例中的刺梨果汁和培养基具有协同配合的作用，刺梨果汁和培养基组成的培养料可以提高平菇菌丝体的生长速度，可以提高平菇菌丝体的直径以及提高平菇菌丝体中的粗蛋白和微生素的含量，提高了平菇菌丝体中粗多糖的总抗氧化性能。且相比于刺梨果渣，本发明实施例中的刺梨果汁中的营养更加丰富，获取更加容易，操作更加便捷。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种平菇培养料，其特征在于，所述培养料中包括培养基和刺梨果汁，其中，所述培养基和刺梨果汁的体积比为1：（0.02~0.04），所述刺梨果汁是刺梨果实经榨汁机压碎后过滤得到；所述培养基包括马铃薯葡萄糖琼脂培养基、棉籽壳培养基、玉米琼脂培养基；所述刺梨为“贵农5号”品种，所述平菇为平菇P10。
2.根据权利要求1所述的培养料，其特征在于，所述刺梨果汁中总糖含量为4.5~6.0 g/100 g FW，总酸含量为900~1100 mg/100 g FW，可溶性蛋白含量为0.2~0.4 g/100 g FW。
3.根据权利要求2所述的培养料，其特征在于，所述总糖包括蔗糖、果糖、葡萄糖，所述总酸包括苹果酸、乳酸、酒石酸、柠檬酸、草酸、琥珀酸、抗坏血酸。
4.权利要求1~3中任一项所述的平菇培养料的使用方法，其特征在于，所述方法为将平菇置于所述培养料中进行培养即可。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述培养的温度为25~30℃，所述培养的时间为3~6天。
6.权利要求1~3中任一项所述的培养料在制备平菇培养制剂中的应用。
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