一种富锌蛹虫草菌丝体的人工培养方法及其培养基

摘要

本发明公开了一种富锌蛹虫草菌丝体的人工培养方法及其培养基，其培养基配方重量比组分为：葡萄糖1.0％－3.0％，蛋白胨0.5％－1.0％，酵母提取物0.1％－1.0％，琼脂粉1.0％－2.0％，水余量，其pH值为5.0－7.5，其人工培养方法包括试管斜面菌种培养(活化)→试管液体菌种培养→三角瓶液体种子培养→种子罐培养→发酵罐培养→板框过滤→粉碎→真空干燥→粉碎→粉末状菌丝体步骤，其操作简单，培养周期短，菌丝体产率高，无污染无废弃物，具有补锌功能，可以进行工厂化生产。

说明书

技术领域：

本发明涉及一种富锌蛹虫草菌丝体的人工培养方法及其培养基，属于生药学技术领域。

背景技术：

蛹虫草，又名北冬虫夏草，属子囊菌亚门核菌纲球壳目麦角菌科虫草属，是我国名贵中药材之一。现代药学研究表明蛹虫草中含有核苷类、多糖类、虫草素、甾醇类等成分含量基本与冬虫夏草相同，对免疫系统，神经系统及心血管系统等疾病具有治疗效果，并有抗肿瘤和抗癌作用，是冬虫夏草理想的替代品，有广阔的发展前景。

锌是微量元素的一种，在人体内的含量以及每天所需摄入量都很少，但对机体的性发育、性功能、生殖细胞的生成却能起到举足轻重的作用，故有“生命的火花”与“婚姻和谐素”之称。人体正常含锌量为2-3克。绝大部分组织中都有极微量的锌分布，其中肝脏、肌肉和骨骼中含量较高。锌是体内数十种酶的主要成分；锌还与大脑发育和智力有关。人体的睾丸、前列腺、精液当中，都含有高浓度的锌。当人体内锌的含量缺乏时，性功能会因此而低下，合成睾丸素酶发生紊乱，男子将会引起阳痿和脸上生长痤疮。锌对激发精子活动有着特殊的作用，缺锌会造成精子活动力的下降。长期处于缺锌状态而未能及时补充，可出现精子数量明显减少、睾丸萎缩，最后导致不育。

锌在人体中虽为微量元素，但作用却非常之大。孩子缺锌，将直接影响体格及大脑的发育，还会出现厌食、免疫力减退等现象。锌可以提高人体免疫系统的敏感性，同时可以直接抑制病毒的活性，从而增强人体抗病能力；还可促进大脑蛋白合成，帮助神经系统的发育和完善。锌可促进味蕾细胞的发育，增强孩子的食欲，改善孩子厌食、偏食的状况，保证营养的全面摄入。

世界卫生组织规定，成人每天锌的摄入量为15毫克，而我国对成年人的日推荐量为12～15mg，而我国男子锌的摄入量大约才9毫克左右。膳食补充剂可以日服量为日推荐量的1/3～1/2，即每天可以通过食物以外的方式补充4mg～7.5mg。

国内外目前关于富锌蛹虫草菌丝体产品及其培养方法没有相应的报道。

发明内容：

本发明的目的在于克服上述已有技术的不足而提供一种操作简单，培养周期短，菌丝体产率高，无污染无废弃物，具有补锌功能，可以进行工厂化生产的一种富锌蛹虫草菌丝体的人工培养方法及其培养基。

本发明的目的可以通过如下措施来达到：一种用于培养富锌蛹虫草菌丝体的培养基，其特征在于其配方重量比组分为：葡萄糖1.0％—3.0％，蛋白胨0.5％—1.0％，酵母提取物0.1％—1.0％，琼脂粉1.0％—2.0％，水余量，其pH值为5.0—7.5。

为了进一步实现本发明的目的，其配方重量比组分为：葡萄糖2.0％，蛋白胨0.6％，酵母提取物0.5％，琼脂粉1.5％，水余量，其pH值为6.0。

一种用于培养富锌蛹虫草菌丝体的培养基，其特征在于其配方重量比组分为：葡萄糖1.0％—3.0％，蛋白胨0.5％—1.0％，酵母提取物0.1％—1.0％，水余量，其pH值为5.0—7.5。

为了进一步实现本发明的目的，其配方重量比组分为：葡萄糖2.0％，蛋白胨0.6％，酵母提取物0.5％，水余量，其pH值为6.0。

一种富锌蛹虫草菌丝体的培养方法，其特征在于包括：试管斜面菌种培养(活化)→试管液体菌种培养→三角瓶液体种子培养→种子罐培养→发酵罐培养→板框过滤→粉碎→真空干燥→粉碎→粉末状菌丝体步骤，具体步骤为：

(1)试管斜面菌种培养(活化)：

配制培养基：其重量比组分为：葡萄糖1.0％—3.0％，蛋白胨0.5％—1.0％，酵母提取物0.1％—1.0％，琼脂粉1.0％—2.0％，水余量，其pH值为5.0—7.5；将蛹虫草菌种在无菌条件下接入试管斜面，15～30℃暗培养5—10天；

(2)试管液体菌种培养：

配制培养基：其重量比组分为：葡萄糖1.0％—3.0％，蛋白胨0.5％—1.0％，酵母提取物0.1％—1.0％，水余量，其pH值为5.0—7.5，灭菌，接入步骤1活化后斜面菌种，15～30℃培养5天～10天；

(3)三角瓶液体种子培养：

配制培养基：其重量比组分为：葡萄糖1.0％—3.0％，蛋白胨0.5％—1.0％，酵母提取物0.1％—1.0％，水余量，其pH值为5.0—7.5，将配制好的培养基分装入锥形瓶中，封口后在120～130℃条件下灭菌18～30分钟，取出培养基，自然冷却至20℃～30℃，在无菌条件下接入步骤2培养好的试管液体菌种，15～30℃培养5天～10天；

(4)种子罐培养：

配制培养基：其重量比组分为：葡萄糖1.0％—3.0％，蛋白胨0.5％—1.0％，酵母提取物0.1％—1.0％，水余量，其pH值为5.0—7.5，灭菌；接入步骤3培养好的液体菌种，投料体积60％—80％，温度15～30℃，通气1∶0.5，在种子罐中15～30℃培养2—5天，并逐级扩大至生产规模搅拌培养2—5天；

(5)发酵罐培养：

配制培养基：其重量比组分为：葡萄糖1.0％—3.0％，蛋白胨0.5％—1.0％，酵母提取物0.1％—1.0％，硫酸锌0.01％—2.50％，水余量，其pH值为5.0—7.5；当种子罐培养至菌丝体收得率0.4-0.8％时，转入发酵罐，投料体积60％-80％，温度15～30℃，通气1∶0.5，培养至菌丝体收得率1.2-1.8％，培养基还原糖含量至多0.2％时，放罐收获；

(6)板框过滤及粉碎：

将培养好的富锌蛹虫草菌丝体倒入板框过滤机中，经过板框过滤后取出菌丝体，得到的菌丝体滤饼用粉碎机打成小块状菌丝体；

(7)干燥及粉碎：

将得到的小块状菌丝体50℃-70℃真空干燥，干燥后用粉碎机进行粉碎，得到粉末状菌丝体产品。

本发明同已有技术相比可产生如下积极效果和显著的进步：申请人通过对蛹虫草菌丝体对锌离子富集规律的研究，了解到蛹虫草菌丝体的富集锌的能力高，本发明培养周期短，菌丝体产率高，无污染无废弃物，具有补锌功能。本发明采用特定的培养基以及培养方法培养的富锌蛹虫草菌丝体，可以增加产品的功效。并且富锌菌丝体在培养的过程中加入无机锌，通过蛹虫草菌在生长过程中对锌元素的吸收和转化，降低了锌对胃肠道的刺激，使锌能够更高效、更安全地被人体吸收利用。

药理实验和临床实验数据表明，蛹虫草每天服用3g可以有显著的免疫调节作用。在蛹虫草菌丝体的培养过程中，采用本发明的培养基不仅原料易得且成本低，而且富锌蛹虫草产率高，达到每百克富锌8至11克，比天然蛹虫草富锌率高出8000至10000倍，可以使蛹虫草产品除了发挥虫草本身的药理作用之外，还能起到补充锌的作用。

本发明可以通过设计培养基中的锌加入量，控制产品中的锌含量，获得所需要的锌含量的蛹虫草菌丝体。

具体实施方式：

下面对本发明的具体实施方式作详细说明：

实施例1：

菌种：蛹虫草菌种蛹虫草5.701，来源于中国普通微生物菌种保藏管理中心。

试管斜面菌种培养(活化)：

配制培养基：葡萄糖10g，蛋白胨10g，酵母提取物10g，琼脂粉10g，水960g，其pH值为5.0，分装于试管中；将蛹虫草菌种在无菌条件下接入试管斜面，15～30℃暗培养5—10天；

试管液体菌种培养：

配制培养基：葡萄糖10g，蛋白胨10g，酵母提取物10g，水970g，其pH值为5.0，分装于试管中，灭菌；接入活化后斜面菌种，15～30℃，搅拌转速120rpm，培养5天～10天；

三角瓶液体种子培养：

配制培养基：葡萄糖10g，蛋白胨10g，酵母提取物10g，水970g，其pH值为5.0，将配制好的培养基分装入500ml锥形瓶中，每瓶装200ml，封口后在120～130℃条件下灭菌18～30分钟，取出培养基，自然冷却至20～30℃；在无菌条件下每瓶接入10ml—20ml培养好的试管液体菌种，15～30℃，搅拌转速120rpm，培养5天～10天；

种子罐培养：

配制培养基：葡萄糖10g，蛋白胨10g，酵母提取物10g，水970g，其pH值为5.0，分批灭菌，接入培养好的三角瓶液体菌种，投料体积60％—80％，温度15～30℃，通气1∶0.5，在100L种子罐中15～30℃培养2—5天，并逐级扩大至10吨罐中搅拌培养2—5天；

发酵罐培养：

当种子罐培养至菌丝体收得率0.4-0.8％时，转入50吨发酵罐培养。投料体积40吨，投料为：葡萄糖800kg，蛋白胨400kg，酵母提取物400kg，水37.4吨，硫酸锌1000kg，其pH值为5.0，温度25℃，通气1∶0.5，搅拌转速120rpm，培养至菌丝体收得率1.2-1.8％，培养基还原糖含量至多0.2％时，放罐收获；

板框过滤及粉碎：

将培养好的富锌蛹虫草菌丝体倒入板框过滤机中，经过板框过滤后取出菌丝体，得到的菌丝体滤饼用粉碎机打成小块状菌丝体；

干燥及粉碎：

将得到的小块状菌丝体50-70℃真空干燥，干燥后用粉碎机进行粉碎，得到粉末状菌丝体产品。

实施例2：

菌种：蛹虫草菌种蛹虫草5.701，来源于中国普通微生物菌种保藏管理中心。

试管斜面菌种培养(活化)：

配制培养基：葡萄糖20g，蛋白胨6g，酵母提取物9g，琼脂粉15g，水950g，其pH值为6.0，分装于试管中；将蛹虫草菌种在无菌条件下接入试管斜面，15～30℃暗培养5—10天；

试管液体菌种培养：

配制培养基：葡萄糖20g，蛋白胨6g，酵母提取物9g，水965g，其pH值为6.0，分装于试管中，灭菌；接入活化后斜面菌种，15～30℃，搅拌转速120rpm，培养5天～10天；

三角瓶液体种子培养：

配制培养基：葡萄糖20g，蛋白胨6g，酵母提取物9g，水965g，其pH值为6.0，将配制好的培养基分装入500ml锥形瓶中，每瓶装200ml，封口后在120～130℃条件下灭菌18～30分钟，取出培养基，自然冷却至20～30℃；在无菌条件下每瓶接入10ml—20ml培养好的试管液体菌种，15～30℃，搅拌转速120rpm，培养5天～10天；

种子罐培养：

配制培养基：葡萄糖20g，蛋白胨6g，酵母提取物9g，水965g，其pH值为6.0，分批灭菌，接入培养好的三角瓶液体菌种，投料体积60％—80％，温度15～30℃，通气1∶0.5，在100L种子罐中15～30℃培养2—5天，并逐级扩大至10吨罐中搅拌培养2—5天；当种子罐培养至菌丝体收得率0.4-0.8％时，转入50吨发酵罐。

发酵罐培养：

投料体积30吨，投料：葡萄糖900kg，蛋白胨240kg，酵母提取物180kg，水28.65吨，硫酸锌30kg，其pH值为6.0，温度25℃，通气1∶0.5，搅拌转速120rpm，培养至菌丝体收得率1.2-1.8％，培养基还原糖含量至多0.2％时，放罐收获；

板框过滤及粉碎：

将培养好的富锌蛹虫草菌丝体倒入板框过滤机中，经过板框过滤后取出菌丝体，得到的菌丝体滤饼用粉碎机打成小块状菌丝体；

干燥及粉碎：

将得到的小块状菌丝体50-70℃真空干燥，干燥后用粉碎机进行粉碎，得到粉末状菌丝体产品。

实施例3：

菌种：蛹虫草菌种蛹虫草5.701，来源于中国普通微生物菌种保藏管理中心。

试管斜面菌种培养(活化)：

配制培养基：葡萄糖30g，蛋白胨5g，酵母提取物5g，琼脂粉20g，水940g，其pH值为7.5，分装于试管中；将蛹虫草菌种在无菌条件下接入试管斜面，15～30℃暗培养5—10天；

试管液体菌种培养：

配制培养基：葡萄糖30g，蛋白胨5g，酵母提取物5g，水960g，其pH值为7.5，分装于试管中，灭菌；接入活化后斜面菌种，15～30℃，搅拌转速120rpm，培养5天～10天；

三角瓶液体种子培养：

配制培养基：葡萄糖30g，蛋白胨5g，酵母提取物5g，水960g，其pH值为7.5，将配制好的培养基分装入500ml锥形瓶中，每瓶装200ml，封口后在120～130℃条件下灭菌18～30分钟，取出培养基，自然冷却至20～30℃；在无菌条件下每瓶接入10ml—20ml培养好的试管液体菌种，15～30℃，搅拌转速120rpm，培养5天～10天；

种子罐培养：

配制培养基：葡萄糖30g，蛋白胨5g，酵母提取物5g，水960g，其pH值为7.5，分批灭菌，接入培养好的三角瓶液体菌种，投料体积60％—80％，温度15～30℃，通气1∶0.5，在100L种子罐中15～30℃培养2—5天，并逐级扩大至10吨罐中搅拌培养2—5天，当种子罐培养至菌丝体收得率0.4-0.8％时，转入50吨发酵罐；

发酵罐培养：

投料体积35吨，葡萄糖350kg，蛋白胨175kg，酵母提取物35kg，水34.09吨，硫酸锌350kg，其pH值为6.0，温度25℃，通气1∶0.5，搅拌转速120rpm，培养至菌丝体收得率1.2-1.8％，培养基还原糖含量至多0.2％时，放罐收获；

板框过滤及粉碎：

将培养好的富锌蛹虫草菌丝体倒入板框过滤机中，经过板框过滤后取出菌丝体，得到的菌丝体滤饼用粉碎机打成小块状菌丝体；

干燥及粉碎：

将得到的小块状菌丝体50-70℃真空干燥，干燥后用粉碎机进行粉碎，得到粉末状菌丝体产品。