矿物元素对海鲜菇液体发酵的影响

毛玲 吕鹏涛 孙青青 陈改琴 贺晓龙 孙常青

摘 要 为了优化海鲜菇液体发酵条件，通过单因素和正交法探究了镁离子、锌离子和锰离子对海鲜菇液体发酵过程中菌丝形态和菌丝干重的影响。结果表明，在加入0.45 g·L-1镁离子、0.15g·L-1锌离子、0.35 g·L-1锰离子时，菌丝洁白，数量多，每50 mL菌丝干重达到了0.202 0 g，是最优培养基，为更好地进行海鲜菇液体发酵提供了可靠依据。

关键词 矿物元素；海鲜菇；液体发酵

中图分类号：S646 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.11.072

海鲜菇（Hypsizigus marmoreus）又名斑玉草、蟹味菇等，为真姬菇的一个栽培品种，隶属真菌界、担子菌亚门、层菌纲、伞菌目、白蘑科、玉草属[1]。如今栽培的有浅灰色和纯白色两个品系，白色品系又称白玉菇、玉龙菇，多为工厂化栽培，菌盖直径3～15 cm，夏末至秋季生阔叶树枯木及倒腐木上，丛生。海鲜菇是北温带一种优良的食用菌，也是一种低热量、低脂肪的保健食品，具有很高的营养价值和药用价值，蛋白质中氨基酸种类齐全，包括8种人体必需氨基酸，还含有数种多糖体，其子实体的热水和有机溶剂提取物有清除人体自由基的作用。常食真姬菇有抗癌、防癌、提高免疫力、预防衰老、延长寿命的功效[2]。

之前已有研究以真姬菇为试材，采用固体平板菌落十字相交法，研究了矿质元素对真姬菇菌丝生长的影响[3]，确定了海鲜菇液体培养基的最佳碳源为淀粉，最佳氮源为酵母粉[4]，但在矿物元素对海鲜菇菌丝生长方面未见研究。基于此，以海鲜菇为研究对象，探究单一矿物离子对海鲜菇液体发酵过程中菌丝形态和菌丝体干重的影响，并通过正交法探究多种矿物元素对海鲜菇液体发酵过程中菌丝形态和菌丝体干重的影响，对海鲜菇液体培养基进行优化，为海鲜菇的生产提供理论依据。

1 试验材料

1.1 菌种及来源

供试海鲜菇菌种为试验室保藏，由延安大学生命科学学院食用菌试验室提供。

1.2 主要试剂与仪器

土豆汁、酵母粉、淀粉、磷酸二氢钾、硫酸镁、硫酸锰、硫酸锌，灭菌锅、超净工作台、恒温烘箱、摇床等。

1.3 供试培养基

液体培养基：马铃薯200 g，淀粉20 g，酵母粉4 g，磷酸二氢钾0.5 g，硫酸镁0.5 g，氯化钙0.1 g， VB1 0.1 mg，蒸馏水1 000 mL，经121 ℃高压灭菌30 min。

2 试验方法

2.1 菌种活化

将保存的海鲜菇菌种取出，转接至PDA斜面试管中，放置于25 ℃人工气候培养箱，10 d左右菌丝长满试管，以备使用[5]。

2.2 单因素试验

分别在基础液体培养基内改变镁离子浓度，加入不同浓度的锌离子、锰离子， pH自然。各供试培养基每瓶装液50 mL，在121 ℃下高压灭菌20 min。冷却后，在无菌条件下接入约0.2 cm2的活化菌种1块，置于恒温25 ℃的振荡培养箱，调节转速130 r·min-1，培养7 d，设计重复5次。

2.3 多因素试验

根据单因素试验结果，设计不同的浓度梯度进行正交试验。在基础液体培养基内加入不同浓度的镁离子、锌离子、锰离子，pH自然。各供试培养基每瓶装液50 mL，在121 ℃下高压灭菌20 min。冷却后，在无菌条件下接入约0.2 cm2的活化菌种1块，置于恒温25 ℃的振荡培养箱，调节转速130 r·min-1，培养7 d，设计重复5次。

2.4 指标测定

测定菌丝干重。将培养好的液体菌种用双层纱布过滤，蒸馏水冲洗3次，沥干后置于70 ℃的烘箱中，2 h后开始每隔30 min取出称重1次，直到2次干重相差小于1 mg，即为恒重，记录并算出每组平均值[6]。

3 结果与分析

3.1 单因素试验结果

3.1.1镁离子对海鲜菇菌丝体生长的影响

不同镁离子浓度所得海鲜菇菌丝球干重如图1所示。由图1可得出，海鲜菇对于镁离子的最适生长浓度应在0.5g·L-1左右。

3.1.2 锌离子对海鲜菇菌丝体生长的影响

不同锌离子浓度所得海鲜菇菌丝球干重如图2所示。由图2可得出，海鲜菇对于锌离子的最适生长浓度应在0.2g·L-1左右。

3.1.3 锰离子对海鲜菇菌丝体生长的影响

不同锰离子浓度所得海鲜菇菌丝球干重如图3所示。由图3可得出，海鲜菇对于锰离子的最适生长浓度应在0.4g·L-1左右。

3.2 正交试验结果

通过单因素试验，确定了海鲜菇液体发酵所需矿物元素的范围，选取了4个浓度进一步进行正交试验。分别是镁离子0 g·L-1、0.45 g·L-1、0.5 g·L-1、0.55 g·L-1，锌离子0 g·L-1、0.15 g·L-1、0.2g·L-1、0.25 g·L-1，锰离子0 g·L-1、0.35 g·L-1、0.4 g·L-1、0.45 g·L-1。结果见表1。

由表1可得出，海鲜菇液体培养基对于矿物离子的最适生长浓度应为0.45 g·L-1镁离子、0.15g·L-1锌离子、0.35 g·L-1锰离子。

4 结论与讨论

不同矿质元素对海鲜菇菌丝生长的影响显著不同，镁离子对海鲜菇有促进作用，在浓度为0.5g·L-1左右时促进作用最明显，增加后又开始抑制菌丝的生长，所以最适合海鲜菇生长的镁离子浓度为0.5g·L-1左右。锌离子对海鲜菇有一定的抑制作用，在浓度为0.2g·L-1时抑制作用不明显。锰离子对海鲜菇菌丝的生长既有促进作用也有抑制作用。在浓度为0.4g·L-1时大大促进了海鲜菇菌丝生长。在生产过程中一定要严格控制用量，使其达到最大的促进效果。

在正交试验中，通过对菌丝形态和菌丝干重的分析，得到适宜海鲜菇菌丝生长的矿质元素的最优组合为0.45 g·L-1镁离子、0.15g·L-1锌离子、0.35 g·L-1锰离子。微量元素是食用菌细胞生长代谢微量需要的元素，有些甚至是必需元素而成为生长因子，对食用菌的生长发育具有重要的意义。添加或补充某些微量元素可达到增产目的。研究说明，海鲜菇对矿质元素的利用存在差异，在实际生产中，采取适当添加某些微量元素以达到增产目的的设想是可行的，但要注意控制添加浓度，甚至还要考虑实施添加的具体方式与时机，因此，采取出菇前后的喷洒是否更为有益值得探讨，另外，还应考虑食用菌对该元素的富集能力及其对人体食用毒性等问题。

参考文献

[1] 孫淑静，刘建忠，胡开辉，等.真姬菇新品种营养成分分析与农艺性状鉴定[J].中国食用菌，2013（3）：19-21.

[2] 莫名.珍稀食用菌栽培技术——真姬菇田[J].山东蔬菜，2006（4）：42-44.

[3] 梁飞林，王治江，张文斌，等.不同矿质元素对真姬菇菌丝生长的影响[J].北方园艺2015（9）：118-120.

[4] 李武辉，陈博文，孙晓瑞，等.海鲜菇液体菌种培养基碳源及氮源的筛选[J].农学学报.2017，7（1）：73-76.

[5] 王丽娟，刘林德，卜庆梅，等.真姬菇液体培养基筛选和摇瓶发酵条件的研究[J].食品科学，2010，31（17）：323-326.

[6] 王叔淳.食品卫生检验技术手册[M].北京：化学化上出版社，2002：117.

（责任编辑：刘昀）