云芝胞内多糖发酵条件优化及特征组分分离鉴定

摘要

云芝多糖是云芝的主要活性物质，是云芝发挥扶正固本功效的物质基础。传统的固态发酵法生产周期长，生产效率低，为了适应大规模集约化生产，提取到含有较高有效成分的云芝多糖，以实验室保存的菌株进行了云芝深层发酵的营养条件和环境条件的研究；同时由于多糖的理化性质、生理活性与分子量和肽含量有很大的关系，因此对发酵所得的菌丝体进行了多糖的提取优化、纯化；并对纯化后的多糖进行分子量测定及组成分析。 研究结果如下： 1.对发酵培养基进行优化，得到云芝真菌最佳发酵培养基组成（％）：葡萄糖 2，淀粉2，蛋白胨0.4，黄豆饼粉1，（NH4）2SO4 0.15，MgSO40.05，KH2PO4 0.10，乙醇15mL/L，VB1 10mg/L，高温淀粉酶0.02mL/L，豆油0.2。 2.对环境条件进行优化, 确定云芝菌株的最适培养温度为28℃，培养过程 中的搅拌转速为150～160rpm，种龄在3～4d左右,接种量在10％。 3.工业化生产的生物量和胞内多糖量分别达到13.0g/L，2.21g/L,领先于国内文献报道值,同时工业化生产的周期明显缩短，仅需32h。 4.通过单因素和正交实验确定从菌丝体中提取云芝多糖的适宜条件为：在80℃提取2次，每次加入干菌丝体30倍量的蒸馏水，每次提取时间1.0h，提取结束后添加95％的乙醇至终浓度为75％以沉淀多糖。 5.经离子交换和凝胶过滤后所得的纯多糖分子量为2.57×104D；多糖由葡萄糖、半乳糖、甘露糖、木糖、核糖、果糖6种单糖组成，其摩尔比为1：0.27:0.04:0.18:0.06:0.03。 6.IR分析显示云芝多糖含有β糖苷键，不含α糖苷键；氨基酸分析表明云芝多糖含有17种氨基酸，其中主要的是天冬氨酸、谷氨酸及脯氨酸，分别占氨基酸总量的13.2％、14.7％、14.9％。 7. 13C NMR核磁共振谱分析，纯多糖中无呋喃化学位移；主要糖苷键为β（104.5ppm），β(1→6)(104.5-62.5ppm)，β(1→3)(104.5-87.1ppm)糖苷键。