食用菌液体培养技术的发展现状及应用前景综述

1、食用菌液体培养技术的发展现状及应用前景综述 摘要：食用菌液体培养技术因其生产周期短、产量大、质量高、经济效益突出等优势而被广泛研究和应用。对食用菌液体培养技术的发展现状、优势以及液体培养技术在食品、医药等行业中的应用前景作了综述。关键词：食用菌；液体培养技术；发展现状；优势；应用前景Abstract:Edible fungus liquid culture technology has been widely studied and applied because of its short production cycle,large output, high quality and econ

2、omic benefit prominent advantages . Now in this paper we will write the development present situation, the advantages Of edible fungi liquid culture technology and how it was reviewed in food, pharmaceutical and other industries application prospect. Key words: Edible fungus; Liquid culture techniqu

3、es; development present situation; advantages; Application prospect正文：食用菌是指可被食用的一类大型真菌。近年来，随着食品研究从营养型的传统食品到向生理调节型的功能食品的转变，植物性功能食品越来越受到重视，食用菌类食品以其丰富的营养和天然的保健功能赢得了越来越多人的青睐。据统计，我国现有可食用的真菌有850 多种，几乎包括目前世界上所报道的主要种类。它以其特有的鲜香风味、丰富的营养和较高的药用价值得到世人的喜爱。中国加入WTO ，在充满机遇的同时意味着激烈的竞争。近10 年来，我国食用菌生产一直保持较高的增长速度，从 1990

4、年的 100t万到 1998年400 万t，现在的产量约占世界总产量的2/3 左右。随着食用菌生产的迅猛发展，传统的食用菌生产模式已远远不能满足食用菌日益发展的要求。因此，运用工业微生物的纯种培养技术来进行食用菌的工业化制种生产方法的研究，已经迫在眉睫。食用菌液体培养又称深层发酵或液体发酵。主要原理是在发酵罐或三角瓶中加入液体培养基，通入无菌空气以增加培养基中溶氧含量，提供食用菌菌丝体呼吸代谢所需要的氧气，同时加以搅拌或振荡,并控制适宜的外界条件等，使菌体在液体深处繁殖发育,获得大量菌丝体或代谢产物1-2。目前，国外食用菌深层发酵研究主要是获取风味物质(食品)和特殊代谢产物(医药、饲料)，国内

5、研究则集中在液体菌种生产及提取代谢产物等方面3-4。本文对食用菌液体培养技术的发展现状、生产食用菌菌种的优势及其在食品、生物医药等行业中的应用和发展前景等加以介绍。1食用菌液体培养技术发展现状食用菌的液体发酵技术起源于美国，据资料报道， 1947年，美国的H.Humfeld 对蘑菇进行深层发酵并得到菌丝体，从此食用菌的发酵生产在世界范围内兴起。 1958年，J.Szuecs 第一个用发酵罐来培养羊肚菌，从此食用菌液体培养制种的成功报道在国内外相继出现。1975年日本杉恒武等用1% 的有机酸和5% 的酵母膏作为培养基得到大量的香菇菌丝体。从此，食用菌的培植开始从农业生产跨入了工业生产的领域5。我

6、国是在1958年开始研究蘑菇、侧耳深层发酵。至1963年，已经能进行羊肚菌的工业化商品生产。食用菌产品的获得开始由简单的农业种植而转入工业发酵生产。20世纪60年代末期，我国已能大规模采用深层发酵法生产食用菌，主要研究单位有四川抗生素研究所、三明真菌研究所、中国医药科学院药物研究所、上海新型发酵厂等。研究主要集中在药用菌的生产，如灵芝、蜜环菌、银耳芽孢等菌类。70年代开始研究香菇、冬虫夏草、猴头、黑木耳等食用菌的液体发酵。90年代，发现食用菌多糖有抗癌活性，使得一些具有生理活性物质的菌类(如云芝、灰树花等)引起了更多的关注，针对这些菌类的深层发酵培养技术的研究也得到长足发展。目前对食用菌液体发

7、酵的报道很多，而在利用液体菌种直接用来生产食用菌子实体方面，国内只有少量的报道。同时这些试验一般又都停留在实验室阶段，没能在生产上推广应用。究其主要原因，是液体深层发酵的设备投入大、风险高，一般个体生产户不愿投入，接种技术不过关，在接种过程中容易产生污染;菌种不易保存，发酵以后必须马上投入使用等，因而造成液体菌种生产子实体技术一直未能推广应用。2液体培养技术制备食用菌菌种的优势（1）生产周期短:制备液体菌种一般只需57 d，周期短，速度快。而培养1瓶固体栽培菌种需要30 d左右，仅发菌时间就比固体菌种减少了 1/2以上。此外，用液体菌种作为母种或原种来扩大培养原种或栽培种时,也比采用固体菌种快

8、得多。一般液体种比固体种提前成熟1(T20 d。液体菌种有流动性，各个菌丝球和菌丝片断可以流散在不同的部位萌芽，发育点多，内外上下一起长，612 h菌丝萌发,1520 d可长满栽培袋,大多数品种约10 d即可出菇。(2)菌龄一致:由于固体菌种是靠接种块上的菌丝体蔓延长成的，这样不仅培养菌种的速度慢，而且处在菌种瓶(袋)上部和下部的菌丝体菌龄差异较大，一般相差2(T30 d。通常当下部菌丝体刚长到瓶(袋)底时，处在接种处的上部菌丝体已接近老化。而液体菌种则生长发育均匀一致，菌龄整齐，液体发酵57 d时的菌丝体正值旺盛生长期，接种后萌发快，菌丝活力强，发育健壮。用其拌料栽培，其菌丝生长速度较一致,

9、现蕾及出菇时间一致，便于管理、采收与加工。(3)接种简便:流质状态的液体菌种便于接种工作的机械化、自动化，有利于提高工作效率，更适合食用菌的工厂化、标准化生产。并且液体菌种萌发速度超过了杂菌滋长速度，杂菌几乎没有滋生的机会，因此克服了杂菌污染的技术难题，保证了产品质.(4)降低成本:采用三角瓶或发酵罐生产液体菌种,产量高,原料便宜，成本不足固体菌种的1/3。同时，由于其生产周期短,不使用菌种瓶，可省去装瓶、挑弃污染瓶、接种、挖瓶等繁杂工艺,节省了劳力、电耗和空间。(5)效益显著:液体菌种的生产厂房面积小,生产效率高,易进行自动化控制，产品质量稳定，产品易于提取和精制，使得质量与产量明显高于传统

10、的生产方式，经济效益显著。3食用菌液体培养技术的应用前景(1)食品工业上的应用:液体发酵食用菌菌丝体的营养成分,无论是蛋白质、氨基酸，还是维生素的含量，都类似于子实体。目前食用菌液态发酵正在大量研究开发中，用工业化液体发酵来生产食用菌蛋白质，比饲养家禽或家畜来获取蛋白质的时间短、效率高、成本低6。因此，食用菌的深层发酵在食品工业方面将有很大的发展前途，将有望成为21世纪人类所需的主要蛋白质的来源之一。(2)生物医药产业上的应用:食用菌在深层培养过程中会产生多糖、生物碱、萜类化合物、留醇、酶、核酸、维生素、具抗生素作用的多种化合物以及植物激素等多种生理活性物质，这些物质分别具有对心血管、肝脏、神

11、经系统、肾等人体器官的防病治病作用以及抗癌、消炎、抗衰老、抗菌、提高免疫力等功效。目前，许多液体发酵的食用菌菌丝体可用于制药，对于在人工栽培条件下不易形成子实体或者其菌丝体与子实体含相类似有效成分的蕈菌,可以利用发酵产物代替子实体。现在，我国市场上供应的食用真菌药物，如蜜环片、灵芝菌片、宁心宝胶囊等均已采用液体发酵菌丝体制造。(3)其他行业上应用:液体发酵形成的菌丝体以及含有多种代谢产物的发酵液，是上等的饲料，一般作为蛋白质原料加入到饲料中，具有易吸收、转化效率高、经济效益好等特点，将是动物饲料中蛋白质的重要来源。4.问题与展望综上所述，食用菌液体菌种的研制与生产经过国内许多专家的辛勤努力，已

12、经取得了很大的成就。液体菌种以其纯度高、菌龄整齐、发菌快、成本低、产量高等优点而逐渐被应用。但是，由于食用菌本身的生物学特性，造成了其生产中的包装、运输、储存等问题。因此，需要科研人员的长期不懈的努力。总的来说，食用菌的生产只有通过液体制种，才能达到工厂化、规模化和集团化。当食用菌液体菌种真正应用于生产中时，我国的食用菌发展将得到质的飞跃。参考文献1 郭树凡，张慧丽.香菇液体菌种发酵条件的研究J.中国食用菌,2005, 24(1):38-41.2 李萍萍，王稳，陈娟.金针菇菌种液体培养环境因子优化研究J.江苏农业科学，2007(1) : 154-156.3 程显好,刘林德，董洪新，等.蜜环菌菌丝体液体培养条件的