阿里红多糖液体发酵及提取工艺的研究

论文摘要

本论文首次对维吾尔传统中药材,新疆稀有大型药用真菌药用拟层孔菌阿里红[jFomes officinalis Ames]进行了实验室条件下液体发酵生产真菌多糖的研究,具体研究内容及结果如下：(1)利用PDA加富固体平板及斜面培养基,对采集的阿里红野生菌株进行了分离、纯化及保存,并对培养温度和培养时间进行了初步考察。结果表明,阿里红在15℃～30℃均生长良好,一般培养至8～10天生长趋于停止(2)采用单因素正交实验对摇瓶液体种子培养基的碳源、氮源、金属离子、生长因子等的种类及浓度进行了选择与优化。结果表明在种子培养基为葡萄糖3%、蛋白胨1.5%、KH2PO40.3%、MgSO·7H2O 0.1%、VB10.1 mg/mL中培养12天,菌丝体干重达1.2mg/mL。(3)采用单因素正交实验对摇瓶液体发酵培养基进行了选择,并对培养基各成分进行了优化。发酵培养基：葡萄糖1%、麦芽浸粉0.3%、蛋白胨0.75%、酵母浸粉0.5%。培养12天,菌丝体干重和胞外粗多糖的产量分别达1.31mg/mL和1.55mg/mL。(4)在培养基优化基础上,对发酵工艺条件进行了进一步探索研究。采用单因素正交实验对培养基初始pH、装液量、培养温度、转速及培养方式等进行了研究。结果表明,摇瓶最佳培养条件为：初始pH5.0、装液量75mL/500mL三角瓶、20℃、180r/min避光间歇式振荡培养。培养12天,发酵液中菌丝体干重和胞外粗多糖可分别达1.36mg/mL和1.60mg/mL。(5)对发酵目标产物阿里红多糖进行了热水浸提、稀酸提法、稀碱提法、超声波提取法等对比研究,最终确定超声波辅助热水浸提法为最佳提取方法。采用单因素正交试验,以多糖回收率为依据,对阿里红发酵液菌丝体胞内和发酵液胞外多糖提取工艺进行了优化。结果表明,阿里红菌丝体胞内多糖提取的最佳工艺为：超声波功率90W、超声时间15min、热水浸提温度90℃、干菌丝体与蒸馏水比为1：20、浸提时间为3h,每克干菌丝体可提取胞内多糖66.5mg。发酵液胞外多糖的最佳提取工艺为：乙醇浓度60%、沉淀温度为4℃、发酵液pH中性、沉淀时间24h,最高回收率可达92.1%。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 研究领域国内外的研究动态
• 1.2.1 担子菌液体发酵进展
• 1.2.2 子囊真菌液体发酵进展
• 1.2.3 阿里红现有研究进展
• 1.3 研究领域现存问题及发展趋势
• 1.4 论文选题背景及研究意义
• 1.5 论文主要研究内容
• 1.5.1 阿里红野生菌株分离纯化
• 1.5.2 种子培养基优化
• 1.5.3 发酵培养基优化
• 1.5.4 摇瓶发酵工艺优化
• 1.5.5 真菌多糖提取
• 1.6 论文符号说明
• 第二章 摇瓶液体发酵培养基优化
• 2.1 引言
• 2.2 实验材料
• 2.2.1 菌种
• 2.2.2 主要仪器
• 2.2.3 主要试剂
• 2.2.4 培养基
• 2.3 实验方法
• 2.3.1 培养方法
• 2.3.2 种子培养基优化
• 2.3.3 发酵培养基优化
• 2.3.4 测定方法
• 2.4 结果与讨论
• 2.4.1 葡萄糖标准曲线制作
• 2.4.2 液体种子培养基优化
• 2.4.2.1 碳源种类
• 2.4.2.2 碳源浓度
• 2.4.2.3 氮源种类
• 2.4.2.4 氮源浓度
• 2.4.2.5 金属离子种类
• 2.4.2.6 金属离子浓度
• 1对发酵产多糖的影响'>2.4.2.7 VB₁对发酵产多糖的影响
• 2.4.2.8 正交试验优化种子培养基组成
• 2.4.3 液体发酵培养基优化
• 2.4.3.1 发酵培养基选择
• 2.4.3.2 液体发酵培养基优化
• 2.5 本章小结
• 第三章 液体发酵工艺条件研究
• 3.1 引言
• 3.2 实验材料
• 3.2.1 菌种
• 3.2.2 主要仪器
• 3.2.3 主要试剂
• 3.2.4 培养基
• 3.3 实验方法
• 3.3.1 培养方法
• 3.3.2 测定方法
• 3.4 结果与讨论
• 3.4.1 光照对发酵的影响
• 3.4.2 培养基起始pH的选择
• 3.4.3 发酵温度的选择
• 3.4.4 装液量的选择
• 3.4.5 转速对菌丝体生长及胞外多糖产量的影响
• 3.4.6 培养方式对菌丝体生长及胞外多糖产量的影响
• 3.4.7 正交试验优化发酵工艺条件
• 3.5 本章小结
• 第四章 多糖提取工艺研究
• 4.1 引言
• 4.2 实验材料
• 4.2.1 菌种
• 4.2.2 主要仪器
• 4.2.3 主要试剂
• 4.2.4 培养基
• 4.3 实验方法
• 4.3.1 发酵液制备
• 4.3.2 阿里红菌丝体胞内多糖提取
• 4.3.3 阿里红发酵液胞外多糖提取
• 4.3.4 蛋白质分离
• 4.3.5 菌丝体胞内多糖得率计算
• 4.3.6 发酵液胞外多糖含量测定
• 4.3.7 发酵液胞外多糖得率计算
• 4.4 结果与讨论
• 4.4.1 阿里红菌丝体胞内多糖提取工艺优化
• 4.4.1.1 几种胞内多糖提取方法的比较
• 4.4.1.2 单因素试验优化超声波辅助热水浸提法
• 4.4.1.3 正交试验优化超声波辅助热水浸提法
• 4.4.2 阿里红发酵液胞外多糖提取工艺优化
• 4.4.2.1 葡萄糖标准曲线
• 4.4.2.2 单因素试验优化乙醇沉淀法
• 4.4.2.3 正交试验优化乙醇沉淀法
• 4.5 本章小结
• 第五章 全文总结与展望
• 5.1 全文总结
• 5.2 本论文创新点
• 5.3 展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简历
• 导师评阅表