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清液深层发酵蛹虫草工艺技术及主要功效成分动态积累的研究

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中国食品工业 2024年第5期 98-100页

作者：谢亚楠天津量信检验认证技术有限公司天津300350

蛹虫草作为一种珍贵的药食用真菌,自古以来一直被视为具有卓越的药理保健功效。为了提高蛹虫草的产量和功效成分的积累,清液深层发酵技术被引入并进行深入研究。本文论述了清液深层发酵工艺,明确了菌种诱变和培养基配比与发酵条件,在此... 详细信息

蛹虫草作为一种珍贵的药食用真菌,自古以来一直被视为具有卓越的药理保健功效。为了提高蛹虫草的产量和功效成分的积累,清液深层发酵技术被引入并进行深入研究。本文论述了清液深层发酵工艺,明确了菌种诱变和培养基配比与发酵条件,在此基础上,分别从多糖、腺苷以及甘露醇的提取等方面探讨了深层发酵蛹虫草产物提取工艺,并进一步分析了深层发酵蛹虫草工艺的主要功效成分动态积累,进而为开发出更多种类的功能性食品,提升其营养价值和药用价值提供支持。

关键词：深层发酵蛹虫草功效成分动态积累

牛樟树水提物中促进樟芝无性产孢的效应物鉴定及其添加量优化

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食品科学 2024年第7期45卷 96-102页

作者：李华祥戴嘉宁王娟娟刘泊伶吉丹罗志珊陆震鸣杨振泉扬州大学食品科学与工程学院江苏扬州225127 江南大学生物工程学院工业生物技术教育部重点实验室江苏无锡214122 江南大学粮食发酵与食品生物制造国家工程研究中心江苏无锡214122

为明确牛樟树水提物(aqueous extract of Cinnamomum kanehirae Hay,CWE)中促进樟芝(Antrodia cinnamomea)深层发酵无性产孢的效应物。首先,采用醇沉法及不同有机溶剂分级萃取法对CWE进行分离,并以产孢量为检测指标,考察不同组分对樟芝... 详细信息

为明确牛樟树水提物(aqueous extract of Cinnamomum kanehirae Hay,CWE)中促进樟芝(Antrodia cinnamomea)深层发酵无性产孢的效应物。首先,采用醇沉法及不同有机溶剂分级萃取法对CWE进行分离,并以产孢量为检测指标,考察不同组分对樟芝无性产孢的影响。结果表明,30μg/mL的CWE醇沉上清氯仿萃取物LFE和50μg/mL的醇沉上清乙酸乙酯萃取物YZE对樟芝无性产孢有明显的促进效果,且LFE的促进效果明显优于YZE,表明效应物主要存在于LFE和YZE中。随后,采用液相色谱-质谱联用仪对CWE不同萃取组分进行成分分析,并结合不同组分对樟芝产孢的影响效果,确定主要效应物为赤藓糖醇。最后,考察赤藓糖醇(纯度98%)对樟芝深层发酵性能的影响,结果表明,赤藓糖醇对樟芝无性产孢有显著促进效果,且在最佳添加量(1.0μg/mL)下,产孢量较对照组提高55.17%;同时,1.0μg/mL赤藓糖醇显著促进樟芝深层发酵菌丝体生长及胞内多糖的合成,生物量和胞内多糖产量较对照组分别提高18.65%和260.13%,但对三萜的合成无显著影响。

关键词：樟芝深层发酵无性产孢牛樟树赤藓糖醇液相色谱-质谱联用

樟芝深层发酵多糖对抗生素相关性腹泻小鼠肠道菌群的调节作用

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食品科学 2023年第13期44卷 42-51页

作者：李华祥吉丹陆春雷叶青雅赵灵惠高亚军高璐杨振泉扬州大学食品科学与工程学院江苏扬州225127

为了研究樟芝(Antrodia cinnamomea)深层发酵产生的多糖对抗生素相关性腹泻小鼠肠道菌群的影响,开发樟芝在功能食品领域的应用价值和潜力,本实验首先采用水提醇沉法从樟芝深层发酵菌丝体及发酵液中提取樟芝胞内多糖(Antrodia cinnamomea... 详细信息

为了研究樟芝(Antrodia cinnamomea)深层发酵产生的多糖对抗生素相关性腹泻小鼠肠道菌群的影响,开发樟芝在功能食品领域的应用价值和潜力,本实验首先采用水提醇沉法从樟芝深层发酵菌丝体及发酵液中提取樟芝胞内多糖(Antrodia cinnamomea intracellular polysaccharides,AIPS)及胞外多糖(Antrodia cinnamomea exopolysaccharides,AEPS)并进行结构表征,结果表明,AIPS和AEPS的主要组成单糖均为葡萄糖、半乳糖及甘露糖;AEPS的平均分子质量为4.16×10^(5) Da,AIPS的平均分子质量为3.52×10^(6) Da;AEPS是吡喃环结构多糖,而AIPS则具有—C≡C—H及C—O官能团;随后进行体外抗α-淀粉酶消化能力和抗模拟胃液消化能力实验,结果表明,AIPS和AEPS均具有较强的抗消化能力;最后进行抗生素盐酸林可霉素(lincomycin hydrochloride,LIH)相关性腹泻小鼠体内实验,结果表明,灌胃樟芝多糖可明显增加小鼠肠道菌群中部分有益微生物(如Lactobacillus)的相对丰度,同时明显降低部分有害微生物(如Enterococcus、Staphylococcus、Parasutterella及Shigella)的相对丰度,其中AEPS的调节效果明显优于AIPS。本研究可为开发新型多功能益生元提供新思路及依据。

关键词：樟芝深层发酵胞内多糖胞外多糖抗生素相关性腹泻小鼠肠道菌群

牛樟树提取物促进樟芝深层发酵无性产孢及其应用

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食品与发酵工业 2022年第16期48卷 65-71页

作者：李华祥石瑀罗志珊高亚军王娟娟肖玉娟袁磊饶胜其杨振泉扬州大学食品科学与工程学院江苏扬州225127 江南大学生物工程学院江苏无锡214122 厦门华厦学院环境与公共健康学院福建厦门361024

樟芝(Antrodia cinnamomea)是一种珍稀食药两用蕈菌,具有解酒保肝、抗病毒、抗肿瘤、调节免疫等多种生物活性。基于无性孢子接种的深层发酵技术是樟芝目前最高效、最普遍的人工培养方式,但樟芝深层发酵产孢量低,种子制备成本高,限制了... 详细信息

樟芝(Antrodia cinnamomea)是一种珍稀食药两用蕈菌,具有解酒保肝、抗病毒、抗肿瘤、调节免疫等多种生物活性。基于无性孢子接种的深层发酵技术是樟芝目前最高效、最普遍的人工培养方式,但樟芝深层发酵产孢量低,种子制备成本高,限制了樟芝深层发酵工业化生产效率及效益。为了提高樟芝深层发酵产孢效率,该文首先考察了牛樟树不同溶剂(甲醇、乙酸乙酯、石油醚及水)提取物对樟芝深层发酵无性产孢的影响,发现只有牛樟树水提物能显著促进樟芝无性产孢,且在最佳添加量(60μg/mL)下,可使樟芝产孢量较对照组提高58%左右,同时生物量提高26%左右,三萜产量提高35%左右,多糖产量提高270%左右(即产量是原来的3.7倍);随后,该文将添加牛樟树水提物促进产生的樟芝孢子接种发酵,发现其产孢性能及产胞内多糖性能均显著优于对照组(不添加牛樟树水提物发酵产生的樟芝孢子),其中最大产孢量及胞内多糖产量分别提高了28%及46%左右。该研究成果操作方便、成本低廉、效果显著,较具开发价值及应用前景。

关键词：樟芝牛樟树提取物深层发酵无性产孢

六种中草药提取物对羊肚菌深层发酵麦角甾醇的影响

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食品与发酵工业 2023年第20期49卷 38-44页

作者：郭更新贠建民王彪赵雨萱李文辉屈玉玲甘肃农业大学食品科学与工程学院甘肃兰州730070

探究了6种甘肃道地中草药提取物对羊肚菌液体发酵生物量及麦角甾醇产量的影响。采用单因素试验结合响应面法,筛选适宜羊肚菌发酵产麦角甾醇的中药材种类,并重点考察了添加红芪提取物对羊肚菌液体发酵麦角甾醇的影响,优化了其发酵工艺参... 详细信息

探究了6种甘肃道地中草药提取物对羊肚菌液体发酵生物量及麦角甾醇产量的影响。采用单因素试验结合响应面法,筛选适宜羊肚菌发酵产麦角甾醇的中药材种类,并重点考察了添加红芪提取物对羊肚菌液体发酵麦角甾醇的影响,优化了其发酵工艺参数,建立了羊肚菌在中草药液体环境中的发酵体系。结果表明,党参、红芪、柴胡对羊肚菌生物量和麦角甾醇产量均有明显促进作用,其中红芪效果最佳,在100 g/L的添加剂量下,生物量干重和麦角甾醇产量最大,达到了10.57 g/L和47.69 mg/L,分别是对照组的2.83倍、2.50倍;甘草、当归、板蓝根在50 g/L的剂量下,对羊肚菌菌丝体生长有一定的促进作用,当超过50 g/L剂量时,对其生长均有强抑制作用。响应面分析结果表明,影响麦角甾醇含量的因素顺序为发酵时间>红芪剂量>发酵温度;最佳工艺参数为红芪剂量97.60 g/L,发酵温度26℃,发酵时间11 d,接种量8%,转速180 r/min,在此条件下麦角甾醇产量达到59.16 mg/L,比工艺优化前提高了21.95%。该研究结果可为相关产业利用中草药提取物促进羊肚菌液体发酵麦角甾醇提供理论依据和参考。

关键词：中草药羊肚菌深层发酵麦角甾醇响应面法

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金属离子促进樟芝深层发酵无性产孢

食品与发酵工业 2023年第10期49卷 55-63页

作者：李华祥王娟娟石瑀吉丹高亚军贾禄强饶胜其杨振泉扬州大学食品科学与工程学院江苏扬州225127

樟芝(Antrodia cinnamomea)是一种珍稀药食两用蕈菌,其目前最主要的人工培养方式是基于无性孢子接种的深层发酵。为了提高樟芝深层发酵的产孢量及产孢速度,进而提高其种子制备效率及工业化生产效益,该文首先采用单因素法筛选出能显著促... 详细信息

樟芝(Antrodia cinnamomea)是一种珍稀药食两用蕈菌,其目前最主要的人工培养方式是基于无性孢子接种的深层发酵。为了提高樟芝深层发酵的产孢量及产孢速度,进而提高其种子制备效率及工业化生产效益,该文首先采用单因素法筛选出能显著促进樟芝无性产孢的金属离子,再采用响应面法优化金属离子组合的最佳添加浓度。结果表明,在培养基中单独添加1.0 mmol/L的Ca^(2+)、0.1 mmol/L的Fe^(2+)及0.1 mmol/L的Zn^(2+)可使樟芝最大产孢量较对照组分别提高87.21%、72.39%及35.05%;同时添加0.149 mmol/L的Fe^(2+)、2.01 mmol/L的Ca^(2+)及0.135 mmol/L的Zn^(2+)可使樟芝深层发酵最大产孢量达8.67×10^(7)个/mL,较对照组提高133.62%,同时使樟芝无性孢子产量达到最大值的时间缩短24 h。该研究操作方便、成本低廉、效果显著,具有较好的开发价值及应用前景。

关键词：樟芝深层发酵无性产孢金属离子响应面

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红色“野酿2号”毛葡萄醋饮料的配方优化

食品研究与开发 2024年第11期45卷 152-160页

作者：郝俊光莫维杨金海庞庭才祁岑周碧宇韦建忠罗东伟韦文广北部湾大学食品工程学院广西高校北部湾海产品高值化利用与预制食品重点实验室广西钦州535011 北部湾大学食品工程学院钦州市食品风味分析与调控重点实验室广西钦州535011 广西大学轻工与食品工程学院广西南宁530000 罗城仫佬族自治县科技情报研究所广西河池546400 广西大益生态食品有限公司广西河池546400

为拓宽罗城毛葡萄深加工产品的形式,利用可工业化全年供给的“野酿2号”毛葡萄汁和葡萄皮渣,开发一款色泽鲜红的毛葡萄果醋饮料。在实现毛葡萄皮色素提取和原醋深层发酵的基础上,以感官评分为评价指标,以原醋、蔗糖、色素、蜂蜜添加量... 详细信息

为拓宽罗城毛葡萄深加工产品的形式,利用可工业化全年供给的“野酿2号”毛葡萄汁和葡萄皮渣,开发一款色泽鲜红的毛葡萄果醋饮料。在实现毛葡萄皮色素提取和原醋深层发酵的基础上,以感官评分为评价指标,以原醋、蔗糖、色素、蜂蜜添加量为影响因素,进行果醋饮料配方的单因素和响应面试验,确定优化配方为色素添加量4.784%、蔗糖添加量5.836%、原醋添加量5.385%、蜂蜜添加量2.187%,该条件下感官评分可达91.49,花色苷含量62.07 mg/L,该毛葡萄果醋饮料色泽鲜红诱人、口感清爽、酸甜适饮,富含有机酸、花色苷等营养物质。

关键词：毛葡萄果醋饮料葡萄皮色素深层发酵配方优化

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樟芝深层发酵多糖促进乳酸菌生长及增殖

食品安全质量检测学报 2022年第20期13卷 6585-6591页

作者：叶青雅赵灵慧陆春雷吉丹袁磊高亚军李华祥扬州大学食品科学与工程学院扬州225127

目的研究樟芝深层发酵胞内多糖(Antrodia cinnamomea intracellular polysaccharide, AIPS)及胞外多糖(Antrodia cinnamomea extracellular polysaccharide, AEPS)对乳酸菌体外发酵生长及增殖的影响。方法采用水提醇沉法提取樟芝深层发酵AIPS及AEPS,采用96孔板法考察不同浓度AIPS及AEPS对4株乳酸菌生长或增殖的影响,采用平板菌落计数法考察AIPS及AEPS不同单糖组分对乳酸菌生长的影响。结果 AIPS对干酪乳杆菌LBC1-1菌株(LBC1-1)、植物乳杆菌LBP3-2菌株(LBP3-2)及鼠李糖乳杆菌LGG菌株(LGG)的生长均有明显促进作用,且主要表现为缩短迟滞期及增加最大生长量;AEPS对LBP3-2、LGG及鼠李糖乳杆菌LV-1菌株(LV-1)的生长有显著促进作用,且主要表现为提高最大生长速率及最大生长量;AIPS及AEPS促进乳酸菌生长不是因为提供了碳源营养物质,而是其中的某一种或几种多糖成分发挥了促进作用。结论樟芝深层发酵多糖能显著促进乳酸生长和/或增殖,本研究为开发新型多功能益生元提供新思路及理论依据。

关键词：樟芝深层发酵多糖乳酸菌生长增殖

牛樟树提取物促进樟芝深层发酵无性产孢及发酵液抑菌作用

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牛樟树提取物促进樟芝深层发酵无性产孢及发酵液抑菌作用

作者：王娟娟扬州大学

学位级别：硕士

樟芝(Antrodia cinnamomea/camphorata)是一种珍稀药食同源真菌,具有抗癌、抗氧化、抗炎、保肝和免疫调节等多种生物活性。野生樟芝子实体资源稀缺,无法满足市场需求。深层发酵具有培养周期短、生产成本低等优点,因此更适合大规模工业... 详细信息

樟芝(Antrodia cinnamomea/camphorata)是一种珍稀药食同源真菌,具有抗癌、抗氧化、抗炎、保肝和免疫调节等多种生物活性。野生樟芝子实体资源稀缺,无法满足市场需求。深层发酵具有培养周期短、生产成本低等优点,因此更适合大规模工业化生产,以满足市场需求。但是,应用深层发酵技术培养樟芝时,存在无性孢子产量低、种子制备繁琐等问题,限制了樟芝深层发酵技术的规模化生产。因此,本文首先从樟芝唯一天然寄主—牛樟树中筛选促进樟芝深层发酵无性产孢的效应物,并进一步对效应物的添加浓度进行优化,以提高产孢量,进而提高樟芝种子制备效率;随后,根据产孢规律,从桉叶油醇处理组和对照组(不添加桉叶油醇)中选取不同产孢阶段的菌丝体样品,通过转录组测序技术从分子水平解析桉叶油醇促进樟芝无性孢子产生的机制;最后,使用不同有机溶剂萃取樟芝发酵液,研究不同发酵液萃取物对食品中常见病原菌的抑制作用。本文主要内容如下:(1)研究了牛樟树不同提取物对樟芝深层发酵无性产孢的影响。牛樟树水提物和氯仿提取物均能显著提高无性孢子产量,分别使最大产孢量较对照提高了 41.22%和37.34%。通过LC-HR-ESI-MS分析,从牛樟树氯仿提取物中鉴定出多种化合物,进一步考察了氯仿提取物中的化合物L-组氨醇、黄芩素和桉叶油醇对樟芝产孢量的影响,发现只有桉叶油醇能够显著提高产孢量,且最佳添加终浓度为500 μg/L,可使樟芝无性孢子产量较对照组提高57.25%。(2)从牛樟树水提物中筛选出提高樟芝深层发酵产孢量的效应物并对其添加浓度进行优化。牛樟树水提物最佳添加终浓度为60 μg/mL,无性孢子产量比对照组提高了 58.00%,达到7.63×107个/mL;将牛樟树水提物醇沉后发现促进产孢的效应物存在醇沉后的上清部分,进一步萃取分离发现其氯仿萃取物能够显著促进产孢。通过LC-HR-ESI-MS对不同萃取物进行成分分析,发现赤藓糖醇为促进樟芝无性产孢的主要效应物,且最佳添加终浓度为1 μg/mL。另外,我们还发现桉叶油醇和赤藓糖醇在提高樟芝产孢量方面具有协同增效作用,同时添加浓度为500 μg/L的桉叶油醇和1μg/mL的赤藓糖醇时,无性孢子产量较对照增加 69.36%,达到7.40×107个/mL。(3)通过RNA-seq并结合生物信息学分析从分子水平解析了桉叶油醇促进樟芝无性产孢的机制。即,桉叶油醇作用于樟芝细胞感受器Wsc1和Mid2,Pkc1接受细胞感受器信号并通过系列级联反应进一步传递至细胞壁完整性(Cell wall integrity,CWI)信号通路,促进通路中相关基因及下游基因rlm1的表达,进而促进wetA的表达,最终促进了孢子成熟和无性产孢。velB和wetA基因相互促进表达,并促进无性孢子的细胞壁合成及孢子成熟。同时,经桉叶油醇处理后,樟芝细胞膜的流动性增加,CWI信号通路激活响应热应激。随后,Hsp90协同伴侣Cdc37促进CWI途径中相关基因的表达,同时促进stuA的表达,而stuA进一步促进brlA表达,从而促进产孢。此外,桉叶油醇进入细胞后可以促进C2H2锌指结构转录因子NCP1的表达,并进一步促进areA的表达,而areA可以通过调控铵通透酶MEP促进flbA和flbD的表达,同时抑制pkaA的表达,flbD的表达上调促进樟芝无性产孢,而flbA的表达上调以及pkaA的表达下调,可以通过抑制PKA途径间接促进樟芝无性产孢。(4)考察了樟芝深层发酵液不同萃取物对食源性致病菌的抑制作用。首先,通过牛津杯试验发现樟芝发酵液氯仿萃取物抑菌范围最广;然后,采用二倍梯度稀释法检测最小抑菌浓度发现,樟芝发酵液氯仿萃取物对7株非弧菌的抑制作用显著,而樟芝发酵液乙酸乙酯萃取物对7株弧菌抑制效果显著,且最小抑菌浓度均为1.565 mg/mL;最后,通过平板菌落计数试验发现,樟芝发酵液氯仿萃取物、石油醚萃取物及乙酸乙酯萃取物均对沙门氏菌抑制作用显著,抑菌率分别为92.7%、91.3%和83.2%。

关键词：樟芝深层发酵无性产孢牛樟树桉叶油醇分子机制抑菌