黑木耳菌丝体液体发酵富硒条件优化及其多糖抗氧化活性

柴新义，倪瓒鹏，于士军，张微微，殷培峰

(滁州学院 生物与食品工程学院，安徽 滁州239000)

黑木耳菌丝体液体发酵富硒条件优化及其多糖抗氧化活性

柴新义，倪瓒鹏，于士军，张微微，殷培峰

(滁州学院 生物与食品工程学院，安徽 滁州239000)

对黑木耳菌丝体液体发酵富硒条件及菌丝体多糖抗氧化活性进行了研究，旨在寻找新型富硒抗氧化物质并为其工业化生产提供参考资料。以黑木耳菌丝体的富硒量为测定指标，运用单因素和正交试验对黑木耳菌丝体液体发酵富硒条件进行优化，以DPPH(1，1-二苯基-2-苦基肼)自由基清除率为测定指标，采用DPPH还原法对黑木耳液体发酵菌丝体多糖的抗氧化活性进行初步研究。结果表明，黑木耳菌丝体液体发酵的最适富硒条件为：葡萄糖20 g·L-1，酵母膏2.5 g·L-1，硒浓度7.5 μg·mL-1，pH 6.5，温度28 ℃，转速140 r·min-1，培养时间5 d。该条件下黑木耳液体发酵的菌丝体富硒量可达853.16 μg·g-1，较优化前提高了66%。黑木耳菌丝体多糖对DPPH自由基的清除率达76.12%。优化后的培养条件较好地提升了黑木耳菌丝体液体发酵的富硒效果。

黑木耳；液体发酵；富硒量；多糖；抗氧化活性

黑木耳(Auriculariaauricula)属担子菌纲(Basidiomycetes)，木耳目(Auriculariales)，木耳科(Auriculariaceae)，单生，药食两用的大型真菌，具有补脑、补血、镇痛止血、抗癌、提高人体免疫力等多种功效。东北、湖北、浙江等地都有分布，生长于栎、杨、槐等100多种阔叶树的腐木上[1]。硒是人体必需的微量元素，是谷胱甘肽过氧化物酶的重要组成部分。贫血、肝硬化、糖尿病、大骨节病、癌症等疾病的发生往往与人体内硒元素的缺乏存在一定的相关性[2-6]。研究发现，黑木耳菌丝体具有很强的富硒能力[7-8]。木耳多糖具有抗凝血、降血脂、抗衰老、增强机体免疫功能和抑制肿瘤等作用[9-10]。多糖与硒可以结合成为多糖有机硒化合物，从而更容易被人体吸收[11-13]。全球约有50个国家和地区缺硒情况较为严重，且硒的区域分布极为不均，而在我国70%以上地区的人群都处于不同程度的缺硒状态，食用菌具有较强的富集微量元素的能力[8，10]。因此，我们要开发富硒食用菌，通过食用菌的培养将硒有机化，从而研制成富硒的食品或药品[14]。本研究通过单因素和正交试验对黑木耳菌丝体液体发酵的富硒条件进行优化，以期获得优质高产的富硒黑木耳菌丝体，同时采用DPPH还原法对黑木耳菌丝体多糖的抗氧化活性进行初步研究，从而为开发富硒黑木耳食药用制品提供参考资料。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 菌种

黑木耳SWSPXY-DP21购自湖北省武汉华中食用菌栽培研究所。

1.1.2 试剂

DPPH(1，1-二苯基-2-苦基肼)，购自美国Sigma公司；马铃薯，市购；亚硒酸钠、硝酸、NaOH、HCl、甲苯、乙二胺四乙酸(EDTA)、3，3’-二氨基联苯胺(C12H14N4)、乙醇、MgSO4·7H2O、葡萄糖、琼脂粉、KH2PO4等均为分析纯试剂，购自国药集团化学试剂有限公司。

1.1.3 培养基

斜面培养基(PDA)：马铃薯200 g，葡萄糖20 g，琼脂15～20 g，加水至1 000 mL，自然pH。

液体菌种培养基：黄豆芽汁20%，葡萄糖20%，KH2PO40.2%，MgSO4·7H2O 0.1%。

摇瓶发酵液体基础培养基：葡萄糖20%，酵母膏2%，KH2PO40.2%，MgSO4·7H2O 0.1%。

1.1.4 主要仪器设备

SW-CJ-1BU型超净工作台，苏州新区枫桥净化设备厂；BXM-30R型立式压力蒸汽灭菌锅，上海博讯实业有限公司；HZQ-A型恒温培养振动器(摇床)，常州冠军仪器制造有限公司；FA1104型电子天平，上海精科天美科学仪器有限公司；IEC Multi型高速离心机，美国热电集团；RE-52AA旋转蒸发仪，上海亚荣生化仪器厂；UV2800型紫外可见分光光度计，尤尼柯(上海)仪器有限公司。

1.2 方法

1.2.1 菌种活化

在超净工作台中，用无菌接种针从母种斜面试管中挑取黄豆粒大小的菌丝块，接种于平板培养基的中央，置于25 ℃的恒温培养箱中培养7 d。

1.2.2 液体菌种的制备

将液体菌种培养基按照120 mL的装液量分装于250 mL的三角瓶中，121 ℃下灭菌20 min。冷却至室温后，无菌条件下，用打孔器将上述已活化的平板菌种接种于液体种子培养基中，每瓶接种10个，接种完成后，置于25 ℃、120 r·min-1全温振荡培养箱中培养2 d。培养结束后，置4 ℃冰箱，备用。

1.2.3 富硒量的测定

参照文献[15]中的方法，用电子天平准确称取黑木耳菌丝体(干质量)0.1 g，置消化器中，加入6 mL浓硝酸，处理样品至无色透明状。用自来水冷却，冷却后将处理液全部移入20 mL容量瓶，用NaOH调节pH 7.0左右，定容，待测。取待测液5 mL，置入分液漏斗，加35 mL蒸馏水稀释，用盐酸调节pH至2.0，随后，加入EDTA-Na2溶液2 mL和3，3′-二氨基联苯胺溶液2 mL，混匀，静置30 min，用NaOH溶液调节pH至7.0，再加10 mL甲苯，混匀，静置，取甲苯层样品，置于分光光度计420 nm处测定样品吸光值。硒对照标准溶液的配制和硒标准曲线的绘制参照文献[16]中的方法进行。

菌丝体中的硒含量(μg·g-1)=CV/WN×M。

富硒量(μg·g-1)=富硒菌丝体的硒含量(μg·g-1)-空白菌丝体的硒含量(μg·g-1)。

式中，C—从标准曲线中查出被测样品中硒的标准浓度(μg·L-1)；V—甲苯萃取所得的样品体积(mL)；N—测定时所取样品的体积占定容样品体积的体积分数；W—测定时所取样品的质量(g)；M—菌丝体实际干质量(g)。

1.2.4 多糖的提取及测定

参照文献[17]中的多糖提取方法进行。

1.2.5 碳氮源对黑木耳菌丝体生长和富硒的影响

碳源对黑木耳菌丝体生长及富硒的影响：在摇瓶发酵液体基础培养基的基础上，分别选用20%葡萄糖、麦芽糖、蔗糖、乳糖、玉米粉、可溶性淀粉作为唯一碳源，同时，液体培养基中按照5 μg·mL-1的量加入亚硒酸钠，其他成分及含量不变，以120 mL的装液量分装至250 mL的三角瓶中。121 ℃，灭菌20 min。按照10%的接种量接种液体菌种，接种完成后，置于25 ℃，120 r·min-1全温振荡培养箱中培养7 d。培养结束后，根据1.2.3节和1.2.4节中的方法测定黑木耳菌丝体的干质量和富硒量。每种处理设置3个重复。

氮源对黑木耳菌丝体生长及富硒的影响：在上述筛选的最优碳源的基础上，分别选用2%蛋白胨、酵母膏、麸皮、尿素、甘氨酸作为唯一氮源，制备摇瓶液体发酵培养基，同时，液体培养基中按照5 μg·mL-1的量加入亚硒酸钠，其他成分及含量不变，以120 mL的装液量分装至250 mL的三角瓶中，121 ℃，灭菌20 min。按照10%的接种量接种液体菌种，接种完成后，置于25 ℃，120 r·min-1全温振荡培养箱中培养7 d。培养结束后，根据1.2.3节和1.2.4节中的方法测定黑木耳菌丝体干质量和富硒量。每种处理设置3个重复。

1.2.6 黑木耳液体发酵富硒条件的研究

最适硒浓度的筛选：根据上述碳氮源筛选试验结果的基础上，配制摇瓶液体发酵培养基，分别设置不同浓度梯度的亚硒酸钠，其含硒量分别为0、1.5、3.0、4.5、6.0、7.5、9.0 μg·mL-1。以120 mL的装液量分装至250 mL的三角瓶中，121 ℃下灭菌20 min。冷却至室温后，按照10%的接种量接种液体菌种，接种完成后，置于25 ℃，120 r·min-1全温振荡培养箱中培养7 d。培养结束后，根据1.2.3节和1.2.4节中的方法测定黑木耳菌丝体干重质量和富硒量。每种处理设置3个重复。

最适起始pH的筛选：根据上述试验结果，配制摇瓶液体发酵培养基，用pH计分别调节起始pH为5.0、5.5、6.5、7.5、8.5、9.5。以120 mL的装液量分装至250 mL的三角瓶中，121 ℃下灭菌20 min。冷却至室温后，按照10%的接种量接种液体菌种，接种完成后，置于25 ℃，120 r·min-1全温振荡培养箱中培养7 d。培养结束后，根据1.2.3节和1.2.4节中的方法测定黑木耳菌丝体干质量和富硒量。每种处理设置3个重复。

最适培养温度的筛选：根据上述试验结果，配制摇瓶液体发酵培养基。以120 mL的装液量分装至250 mL的三角瓶中。121 ℃下灭菌20 min。冷却至室温后，按照10%的接种量接种液体菌种，接种完成后，分别置于19、22、25、28、31 ℃的培养温度下，120 r·min-1全温振荡培养箱中培养7 d。培养结束后，根据1.2.3和1.2.4节中的方法测定黑木耳菌丝体干质量和富硒量。每种处理设置3个重复。

最适转速的筛选：根据上述试验结果，配制摇瓶液体发酵培养基。以120 mL的装液量分装至250 mL的三角瓶中。121 ℃下灭菌20 min。冷却至室温后，按照10%的接种量接种液体菌种，接种完成后，置于上述筛选出的最适培养温度下，分别置于110、120、130、140、150、160 r·min-1的转速下于全温振荡培养箱中培养7 d。培养结束后，根据1.2.3节和1.2.4节中的方法测定黑木耳菌丝体干质量和富硒量。每种处理设置3个重复。

最适培养时间的筛选：根据上述试验结果，配制摇瓶液体发酵培养基。以120 mL的装液量分装至250 mL的三角瓶中。121 ℃下灭菌20 min。冷却至室温后，按照10%的接种量接种液体菌种，接种完成后，置于上述筛选出的最适培养温度和转速下，分别培养3、5、7、9、11 d。培养结束后，根据1.2.3节和1.2.4节中的方法测定黑木耳菌丝体干质量和富硒量。每种处理设置3个重复。

1.2.7 正交试验优化黑木耳菌丝体液体发酵富硒条件

在上述单因素试验结果的基础上，根据DPS 7.55版软件进行正交试验设计优化黑木耳菌丝体液体发酵富硒条件。选取最优的碳源、氮源、硒浓度、pH值、培养温度、转速、培养时间7个因素，每个因素选取2个水平，设计L8(27)(7因素2水平8处理)正交试验组合。各组合设置3个重复。

1.2.8 黑木耳菌丝体多糖抗氧化活性的初步研究

参照文献[18]的方法进行DPPH自由基清除能力的测定。EC50值是清除率为50%时对应的样品浓度。

1.3 数据分析

运用DPS 7.55版软件进行正交试验设计及试验数据处理，通过多重比较分析不同处理间的差异；用Microsoft Excel 2003版软件进行制图。

2 结果与分析

2.1碳源对黑木耳液体发酵菌丝体生物量及富硒量的影响

图1结果表明，葡萄糖、麦芽糖、蔗糖、乳糖、玉米粉、可溶性淀粉等不同碳源对黑木耳液体发酵菌丝体生物量和富硒量的影响存在明显差异，以葡萄糖作为唯一碳源时，黑木耳菌丝体生物量和富硒量均能达到最高，分别为11.99 g·L-1和515.32 μg·g-1，且与其他处理差异极显著(P<0.01)。因此，选择葡萄糖作为黑木耳菌丝体液体发酵的最适碳源。

2.2氮源对黑木耳液体发酵菌丝体生物量及富硒量的影响

图2结果表明，不同氮源对黑木耳液体发酵菌丝体生物量和富硒量的影响存在差异，以酵母膏作为唯一氮源时，试验获得的黑木耳菌丝体生物量最高，可达12.56 g·L-1，而且与其他不同处理之间的差异达极显著水平(P<0.01)，然而菌丝体的富硒量在蛋白胨(514.24 μg·g-1)和酵母膏(513.46 μg·g-1)之间无差异，却与其他处理差异极显著(P<0.01)。因此，综上所述，选择酵母膏作为黑木耳菌丝体液体发酵的最适氮源。

2.3黑木耳菌丝体液体发酵富硒培养条件的研究

2.3.1 最适硒浓度的筛选

图3结果表明，当摇瓶液体发酵培养基中的硒浓度为7.5 μg·mL-1时，黑木耳的菌丝体富硒量达最高(512.40 μg·g-1)，且与其他处理之间差异极显著(P<0.01)。因此，选择7.5 μg·mL-1作为黑木耳菌丝体液体发酵的最适硒浓度。

没有相同小写字母者表示差异达显著水平(P<0.05)，没有相同大写字母者表示差异达极显著水平(P<0.01)，下同Different lowercase letters indicate significant difference (P<0.05)， and capital letters indicate highly significant difference (P<0.01). The same as below图1 碳源对黑木耳菌丝体生物量与富硒量的影响Fig.1 Effects of different carbon sources on biomass and selenium accumulation of Auricularia auricula mycelia

图2 氮源对黑木耳菌丝体生物量与富硒量的影响Fig.2 Effects of different nitrogen sources on biomass and selenium accumulation of Auricularia auricula mycelia

图3 硒浓度对黑木耳菌丝体生物量与富硒量的影响Fig.3 Effects of different selenium concentrations on biomass and selenium accumulation of Auricularia auricula mycelia

2.3.2 最适起始pH的筛选

图4结果表明，不同起始pH值对黑木耳液体发酵菌丝体生物量和富硒量的影响存在明显差异，当起始pH为6.5时，黑木耳菌丝体生物量和富硒量均能达到最高，分别为12.58 g·L-1和521.18 μg·g-1，且与其他处理差异极显著(P<0.01)。因此，选择pH 6.5作为黑木耳菌丝体液体发酵的最适起始pH值。

图4 起始pH对黑木耳菌丝体生物量与富硒量的影响Fig.4 Effects of different initial pH on biomass and selenium accumulation of Auricularia auricula mycelia

2.3.3 最适培养温度的筛选

图5结果表明，黑木耳液体发酵菌丝体的富硒量在31 ℃时达到最高值(533.36 μg·g-1)，但与28 ℃时的菌丝体富硒量(528.11 μg·g-1)之间差异不明显。而且，培养温度为28 ℃时，黑木耳液体发酵的菌丝体生物量达到最高(26.17 g·L-1)。因此，选择28 ℃作为黑木耳液体发酵的最适温度。

图5 培养温度对黑木耳菌丝体生物量与富硒量的影响Fig.5 Effects of different incubation temperature on biomass and selenium accumulation of Auricularia auricula mycelia

2.3.4 最适转速的筛选

图6结果表明，不同转速对菌丝体生物量和富硒量的影响存在明显差异，当摇床转速为140 r·min-1时，黑木耳的菌丝体生物量达到最高(14.45 g·L-1)，而当摇床转速为150 r·min-1时，黑木耳的菌丝体富硒量达到最高(541.18 μg·g-1)，虽然在转速150 r·min-1时得到的菌丝体生物量(14.40 g·L-1)不是最高，但与140 r·min-1转速下培养获得的菌丝体生物量之间无明显差异。因此，选择150 r·min-1作为黑木耳液体发酵的最适摇床转速。

2.3.5 最适培养时间的筛选

图7结果表明，不同的培养时间对黑木耳液体发酵菌丝体的生物量与富硒量的影响存在明显差异，以培养5 d时，黑木耳液体发酵的富硒量为最高，达523.36 μg·g-1，且与其他处理之间差异极显著(P<0.01)。因此，选择发酵培养5 d作为黑木耳液体发酵的最适培养时间。

图6 摇床转速对黑木耳菌丝体生物量与富硒量的影响Fig.6 Effects of different rotating speed on biomass and selenium accumulation of Auricularia auricula mycelia

2.4正交试验优化黑木耳菌丝体液体发酵富硒培养条件

在上述单因素试验结果的基础上，进行正交试验设计。选取最优的碳源、氮源、硒浓度、pH值、培养温度、转速、培养时间7个因素，每个因素选取2个水平，设计L8(27)正交试验组合(表1)。

图7 培养时间对黑木耳菌丝体生物量与富硒量的影响Fig.7 Effects of different fermentation time on biomass and selenium accumulation of Auricularia auricula mycelia

黑木耳液体发酵富硒培养优化正交试验结果及数据处理见表2。由表2可知，影响黑木耳液体发酵富硒量大小的依次为培养时间>pH值>硒浓度>碳源>转速>氮源>培养温度，说明培养时间对黑木耳菌丝体液体发酵富硒量的影响最大，其次为pH值，而培养温度对其影响相对较小。最优组合为A1B2C2D2E2F1G1，即葡萄糖20 g·L-1，酵母膏2.5 g·L-1，硒浓度7.5 μg·mL-1，pH 6.5，温度28 ℃，转速140 r·min-1，培养时间5 d，该条件下黑木耳液体发酵菌丝体的富硒量可达853.16 μg·g-1，较优化前的菌丝体富硒量提高了66%。

表1L8(27)正交试验因子和水平组合表

Table1Factors and level of L8(27) test

水平A碳源Carbonsources/(g·L-1)B氮源Nitrogensources/(g·L-1)C硒浓度Seleniumconcentration/(μg·mL-1)DpH值InitialpHE培养温度Temperature/℃F转速Rotatingspeed/(r·min-1)G培养时间Fermentationtime/d1202.06.06.02514052252.57.56.5281507

表2不同正交试验组合对黑木耳菌丝体液体发酵富硒量的影响

Table2Results of the orthogonal tests for Se-rich optimal culture condition ofAuriculariaauriculamycelia

组合CombinationsABCDEFG富硒量Se-accumulation/(μg·g-1)11111111623.12±0.2021112222504.37±0.0431221122519.26±0.1141222211853.16±0.2152121212487.25±0.0562122121644.32±0.2372211221528.19±0.2682212112515.24±0.06x1624.98564.77542.73539.46575.49619.69662.20x2543.75603.96625.99629.27593.24549.04506.53R81.2339.2083.2789.8217.7670.66155.67

2.5黑木耳菌丝体多糖抗氧化活性的初步研究

黑木耳菌丝体多糖对DPPH自由基清除试验的结果表明，其对DPPH自由基有很好的清除作用，清除率为76.12%，EC50值为0.65 mg·mL-1。

3 结论与讨论

通过对黑木耳菌丝体液体发酵富硒条件及菌丝体多糖抗氧化活性的研究，结果表明，黑木耳菌丝体液体发酵的最适富硒条件为:葡萄糖20 g·L-1，酵母膏2.5 g·L-1，硒浓度7.5 μg·mL-1，pH 6.5，温度28 ℃，转速140 r·min-1，培养时间5 d，该条件下黑木耳液体发酵菌丝体富硒量高达853.16 μg·g-1，较优化前提高了66%。黑木耳菌丝体多糖对DPPH 自由基清除率为76.12%。以上结果，显示了黑木耳具有良好的富硒作用，有许多研究亦表明在冬虫夏草、平菇、灵芝、美味牛肝菌等其他食用菌种类中也表现出菌丝体良好的富硒能力[19-21]。

黑木耳对碳源的利用较为广泛，不仅能利用单糖、双糖，而且也能利用多糖，葡萄糖是黑木耳生长较好的碳源，氮源以有机氮源为主，单一无机氮源利用性较差，这与其他一些食用菌液体发酵培养的研究结果较为一致[15，22-26]。有些研究表明，适宜的硒浓度在一定程度上可促进黑木耳菌丝体的生长，浓度过高，反而会抑制黑木耳菌丝体的生长，硒是细胞内一些酶的重要辅助因子，可能正是由于激活了菌丝体细胞的辅酶而促进菌丝体的发育[10，17，22]，而且在适宜硒浓度范围内，无机硒进入菌丝后，经生物转化为有机硒，可促进氨基酸和蛋白质的合成，促使氨基酸结合更多的硒，由此得到含有适量硒的保健品[16，27-28]。

[1] 程瑶， 程鑫， 李昕， 等. 单片黑木耳栽培管理技术[J]. 中国林副特产， 2011，110(1):43-45.

CHENG Y， CHENG X， LI X， et al. SingleAuriculariaauriculacultivation management[J].ForestBy-ProductandSpecialityinChina， 2011， 110(1):43-45. (in Chinese with English abstract)

[2] 王海宏， 谢忠枕. 硒的生物学功能及其机理研究[J]. 动物营养学报， 2003， 15 (3):6-11.

WANG H H， XIE Z Z. Research on the biological function mechanism of selenium[J].ActaZoonutrimentaSinica， 2003， 15 (3):6-11. (in Chinese with English abstract)

[3] JR F J， HAMILTON M T， GLENN T C， et al. Dietary selenomethionine administration in the american alligator (Alligatormississippiensis): Hepatic and renal Se accumulation and its effects on growth and body condition[J].ArchivesofEnvironmentalContamination&Toxicology， 2017， 72(3):439-448.

[4] SHARMA S， KAUR N， KAUR S， et al. Selenium as a nutrient in biostimulation and biofortification of cereals[J].IndianJournalofPlantPhysiology, 2016，22(1):1-15.

[5] OLAG M T， EKATERINA， ALEXEI N P， et al. Biodegradation of an organoselenium compound to elemental Selenium byLentinulaedodes(Shiitake) mushroom[J].Biologicaltraceelementresearch， 2012， 149(1):97-101.

[6] YONG J， GUAN X Y， DAI C C. The effects of selenium on polyunsaturated fatty acids ofDiasporangiumjonesianum[J].AppliedBiochemistryBiotechnology， 2014， 172(2):561-569.

[7] 王献友， 陈培云， 吴广臣，等. 黑木耳多糖提取及其药理活性的研究进展[J]. 南方农业学报， 2012， 43(5):683-687.

WANG X Y， CHEN P Y， WU G C， et al. Advances on polysaccharide extraction fromAuriculariaauriculaand its pharmacological activity[J].JournalofSouthernAgriculture， 2012， 43(5):683-687. (in Chinese with English abstract)

[8] 刘建荣， 温秀荣， 顾雅君. 黑木耳富硒发酵条件的优化[J]. 河北大学学报(自然科学版)， 2015， 35(6):616-622.

LIU J R， WEN X R， GU Y J. Optimization of Se-enriched fermentation conditions ofAuriculariaauricula[J].JournalofHebeiUniversity(NaturalScienceEdition)， 2015， 35(6):616-622. (in Chinese with English abstract)

[9] SHANG D， LI Y， WANG C， et al. A novel polysaccharide from Se-enrichedGanodermaluciduminduces apoptosis of human breast cancer cells[J].OncologyReports， 2011， 25(1):267-272.

[10] 黄春燕， 张柏松， 万鲁长， 等. 食用菌富硒培养研究进展[J]. 山东农业科学， 2012， 44(7):81-87.

HUANG C Y， ZHANG B S， WAN L C， et al. Research progress of selenium enriched culture of edible fungi[J].ShandongAgriculturalSciences， 2012， 44(7):81-87. (in Chinese)

[11] 朱黎霞， 周竹音， 潘丽媛. 黑木耳硒多糖抗肿瘤作用的研究[J]. 中国中医药科技， 2011，18(5):454.

ZHU L X， ZHOU Z Y， PAN L Y. Study on antitumor effect of selenium polysaccharide fromAuriculariaauricula[J].ChineseMedicineScienceandTechnology， 2011， 18(5):454. (in Chinese)

[12] RECZYNSKI W， MUSZYNSK B， OPOKA W， et al. Comparative study of metals accumulation in cultured in vitro mycelium and naturally grown fruiting bodies ofBoletusbadiusandCantharelluscibarius[J].BiologicalTraceElementResearch， 2013， 153(1/3):355-362.

[13] SENKA S V， IBRAHIM O M， ZORAN P Z， et al. Antioxidant properties of selected Boletus mushrooms[J].FoodBiophysics， 2010， 5(1):49-58.

[14] 王俊， 黄明， 徐幸莲， 等. 硒及富硒功能食品研究进展[J]. 江苏农业科学， 2003(2): 53-56.

WANG J， HUANG M， XU X L， et al. Advance in selenium and selenium-enriched functional foods[J].JiangsuAgriculturalSciences， 2003(2): 53-56. (in Chinese with English abstract)

[15] 柴新义， 王四宝， 樊美珍. 杨树菇深层液体发酵培养基及培养条件的优化[J]. 西北农林科技大学学报(自然科学版)， 2006， 34(11):117-120.

CHAI X Y， WANG S B， FAN M Z. Studies on the optimal cultivation ofAgrocybeaegerita’s liquid fermentation[J].JournalofNorthwestA&FUniversity(NaturalScienceEdition)， 2006， 34(11):117-120. (in Chinese with English abstract)

[16] 辛树权， 王晓光， 赵骥民， 等. 硒元素对黑木耳深层发酵的影响[J]. 食品科学， 2009， 30(7): 202-208.

XIN S Q， WANG X G， ZHAO J M， et al. Effects of selenium on submerged fermentation ofAuriculariaauricula[J].FoodScience， 2009， 30(7): 202-208. (in Chinese with English abstract)

[17] 江洁，张文静，季旭颖. 美味牛肝菌富硒培养条件优化及其多糖抗氧化性研究[J]. 中国食品学报，2015，15(12):91-98.

JIANG J， ZHANG W J， JI X Y. Optimization of Se-rich culture conditions and antioxidant activities of polysaccharides fromBoletusedulismycelium[J].JournalofChineseInstituteofFoodScienceandTechnology， 2015， 15(12):91-98. (in Chinese with English abstract)

[18] TINA S， CHI T H. Antioxidant activities of buckwheat extracts[J].FoodChemistry， 2005， 90(4): 743-749.

[19] 于克学， 贾乐， 王汉忠. 冬虫夏草深层发酵富硒初步研究[J]. 食品研究与开发， 2003， 24(4): 3-5.

YU K X， JIA L， WANG H Z. Study on Se-accumulation inCordycepssinensisby submerged fermentation[J].FoodResearchandDevelopment， 2003， 24(4): 3-5. (in Chinese with English abstract)

[20] 刘碧蓉， 温海祥， 萧洪东. 富硒平菇菌种的筛选[J]. 中国食用菌， 2007， 26(3): 14-16.

LIU B R， WEN H X， XIAO H D. Screening on selenium rich strains ofPleurotusostreatus[J].EdibleFungiofChina， 2007， 26(3): 14-16. (in Chinese with English abstract)

[21] 赵镭， 胡小松. 富硒灵芝的研究进展[J]. 中国食用菌， 2002， 22(3): 35-36.

ZHAO L， HU X S. Researches on the Se-accumulatingGanodermalucidum[J].EdibleFungiofChina， 2002， 22(3): 35-36. (in Chinese with English abstract)

[22] 江洁， 麦海美， 解彬， 等. 羊肚菌菌丝体富硒条件优化及其硒多糖抗氧化活性研究[J]. 食品与发酵工业， 2016， 42(9): 120-125.

JIANG J， MAI H M， XIE B， et al. Optimization of Se-rich culture conditions and antioxidant activities of polysaccharides fromMorchellaesculentamycelium[J].FoodandFermentationindustries， 2016， 42(9): 120-125. (in Chinese with English abstract)

[23] 张恒银， 孙艳丽， 徐良， 等. 黑木耳液体深层发酵培养基的初步筛选[J]. 食用菌， 2006，28(5): 13-14.

ZHANG H Y， SUN Y L， XU L， et al. Preliminary screening of submerged fermentation medium ofAuriculariaauricula[J].EdibleFungi， 2006， 28(5): 13-14. (in Chinese)

[24] 王谦， 贾震. 不同条件对黑木耳液体深层发酵的影响[J]. 河北大学学报(自然科学版)， 2011， 31(1): 74-78.

WANG Q， JIA Z. Effects of different conditions on the black fungus in submerged fermentation[J].JournalofHeibeiUniversity(NaturalScienceEdition)， 2011， 31(1): 74-78. (in Chinese with English abstract)

[25] 肖彩霞， 王玉红， 章克昌. 黑木耳深层发酵工艺条件的研究[J]. 生物技术， 2004， 15(5): 71-72.

XIAO C X， WANG Y H， ZHANG K C. Studies on submerged fermentation ofAuriculariaauricula[J].Biotechnology， 2004， 15(5): 71-72. (in Chinese with English abstract)

[26] 柴新义， 于士军， 张微微， 等. 食药用大型真菌抗氧化活性菌株的筛选及其培养条件优化[J]. 食品与机械， 2016， 32(1):125-129.

CHAI X Y， YU S J， ZHANG W W， et al. Screening the strain with antioxidation activity from wild macrofungi and optimization of its fermentation conditions[J].FoodandMachinery， 2016， 32(1):125-129. (in Chinese with English abstract)

[27] 尚德静， 王关林. 四种食用菌富硒能力的比较研究[J]. 食用菌学报， 1999， 6(3): 17-20.

SHANG D J， WANG G L. Comparison of selenium accumulation ability in the mycelia of four edible fungi[J].ActaEdulisFungi， 1999， 6(3): 17-20. (in Chinese with English abstract)

[28] 胡文军， 傅庭治， 曹幼琴. 硒在金针菇菌体内的生物转化[J]. 中国食用菌， 1997， 16(3): 30-33.

HU W J， FU T Z， CAO Y Q. Biotransformation of selenium in mycelium ofFlammulinavelutipesNJ 9601[J].EdibleFungiofChina， 1997， 16(3): 30-33. (in Chinese with English abstract)

(责任编辑张 韵)

OptimizationofSe-richliquidfermentationconditionsandantioxidantactivityofpolysaccharidefromAuriculariaauriculamycelia

CHAI Xinyi， NI Zanpeng， YU Shijun， ZHANG Weiwei， YIN Peifeng

(SchoolofBiologyandFoodEngineering，ChuzhouUniversity，Chuzhou239000，China)

The specific objectives of the study were to determine the optimal culture conditions of Se-accumulation and antioxidant activity of polysaccharide fromAuriculariaauriculamycelia in order to provide some references for liquid fermentation ofAuriculariaauriculaand industrialization of its polysaccharide production. The single factor and orthogonal experiment was used to get the optimal culture conditions ofAuriculariaauriculaby Se-accumulation of mycelia. The free radical scavenging activity of DPPH (1，1-phenyl-2-hydrazide) was used as the index to study the antioxidant activity of polysaccharide fromAuriculariaauriculamycelia. The results showed that the optimal culture conditions were as follows: glucose 20 g·L-1， yeast extract 2.5 g·L-1， selenium concentration 7.5 μg·mL-1， pH 6.5，temperature 28 ℃， rotational speed 140 r·min-1， and cultivation 5 d. Se-accumulation under the optimal culture conditions was 853.16 μg·g-1，which was 66% higher than that of the original conditions. The antioxidant activity of polysaccharide fromAuriculariaauriculamycelia in scavenging DPPH radical was 76.12%. Se-accumulation ofAuriculariaauriculawas obviously improved with the optimal culture conditions.

Auriculariaauricula; liquid fermentation; selenium accumulation; polysaccharide; antioxidant activity

柴新义，倪瓒鹏，于士军，等. 黑木耳菌丝体液体发酵富硒条件优化及其多糖抗氧化活性[J].浙江农业学报，2017，29(11)： 1903-1911.

10.3969/j.issn.1004-1524.2017.11.18

2017-05-10

安徽省教育厅自然科学研究重点资助项目(KJ2015A239)

柴新义(1978—)，男，安徽萧县人，博士，副教授，研究方向为微生物资源与生物技术。E-mail: xinyianhui@163.com

S646.6;Q939.97

A

1004-1524(2017)11-1903-09