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食用菌的液体深层发酵技术

1楼

食用菌的液体深层发酵技术

液体发酵技术属于现代生物技术之一。深层发酵技术直接生产食用菌菌体，

同时获得富含氨基酸等营养成分的发酵液。

一、深层发酵培养基的选择

1、食用菌液体深层发酵技术研究的关键是培养基。不同食用菌要用不同

的培养基进行培养，因此，培养基的选择与配制是食用菌液体深层发酵技术

的关键。

食用菌的深层液体发酵生产主要是采用了抗生素生产的工艺和设备，其

工艺大致是：母种——一级种子——二级种子——发酵罐深层发酵

根据培养基组成的不同，可分为天然培养基和合成培养基。天然培养基

的组成均为天然有机物，合成培养基则是采用一些已知化合成分的营养物质

作为培养基，无论哪一种培养基，其组成都离不开碳源、氮源、无机盐、微

量元素、维生素和生长素等。

2、选择培养基时应注意的问题

(1)氮源过多会引起菌丝生长过于旺盛，不利于代谢产物的积累。碳源不

足，又容易引起菌体衰老和自溶，碳、氮比不当，会影响菌丝按比例地吸收

营养物质。

(2)同一种原料因产地不同其营养成分有差异，这在氮源表现得较明显，

如大豆、玉米浆、蛋白陈等，必须记下每一种原料的产地、批号、生产厂

等，并对原料进行化学成分分析。

(3)水质对发酵生产的影响也很大，自来水、地表水、河水、并水、雪水

等，其中所含溶解氧、金属离子及酸碱度等均有差异。另外，有的水中还含

有较多的氯离了。因此应对水质进行化学分析。

(4)高温(或高压)灭菌会引起某些营养成分的破坏，特别是还原糖、氨基

酸和肽类等共同加热时，会形成与—羟甲基糠醛及类黑精等物质。赖氨酸最

容易与糖发生反应，形成棕色物。这些在选择培养基及灭菌时都应预先想

到。

二、食用菌的摇瓶培养

将食用菌的试管母种接人已灭菌的三角瓶培养液中，然后置于摇床上振

荡培养，这种培养方式即为摇瓶培养。经过摇瓶培养的菌丝体呈球状、絮状

等多种形态。培养液可呈糊状，消液状等状态，有或无清香味及其他异味。

菌液中有菌株发酵产生的次生代谢产物，可呈不同的颜色。在进行菌株的初

期培养或生理生代研究时，一般皆采用摇瓶培养法。

影响摇瓶培养菌丝体及次生代谢产物产生的因素有：培养温度、摇床的

振荡频率和瓶子的装料系数、pH值、菌龄、接种量、培养液的粘度和光照

等。

三、食用菌的发酵罐深层培养

发酵罐深层培养具有生产周期短、产量高、效益大等优点，是食用菌进

行大量生产的重要途径。

1、深层发酵的一般设备。

深层发酵生产要住发酵罐内不断地输入无菌空气以保证耗氧的需要及维

持罐内有一定的压力，防止外界杂菌的侵入，发酵生产必须具有如下设备：

（1）灭菌消毒设备

灭菌的方法很多，但食用菌的发酵生产中多采用“空消和实消”灭菌形

式：空消即对发酵罐及管道进行空着消毒。实消即培养液置于发酵罐内用高

压蒸汽消毒，其优点是只需蒸汽发生器这一专业设备，操作比较简便，其缺

点是由于是在高温下且长时间的情况进行灭菌，故培养液极易发生过热而导

致营养成分破坏。

（2）空气净化设备

发酵生产要求进入罐体的空气须是洁净无菌的干燥空气，由于空气压缩

机输出的空气温度高，且含有杂菌、油、水等，因此必须经过处理后，才能

进入罐体。

生产上压缩空气的净化过程大同小异，多数处理方法为：(1)压缩空气通

过一冷却器降温。(2)通过一个油、水分离器，除去空气中的大部分油和水。

(3)空气进人一个较大容积的空气贮罐，空气贮罐一则可使压缩空气进一步冷

却，二则对整个空气系统的压力起到缓冲和平衡作用。(4)通过一个冷却器和

塞有棉塞介质的去污器。(5)空气进人总过滤器内进行过滤除菌。

压缩空气的净化过程为先通过一个总过滤器(其过滤介质必须定期进行高

压蒸汽灭菌)，再通过小型的分过滤器，再一次进行过滤除菌。

（3）发酵生产设备

食用菌的发酵生产多采用二级发酵与三级发酵。若按接种量10%计算，

则最终使用的发酵罐为：一级种子罐50升，二级种子罐500升。发酵罐5000

升。种子罐100升，发酵罐1000升，一般以二个种子罐以上