一种灵芝多糖与麦角硫因的联产方法

本发明涉及生物化工，具体涉及一种灵芝多糖与麦角硫因的联产方法。

背景技术：

1、灵芝被称作“东方仙草”，富含多糖、三萜、蛋白质、多肽类和维生素等多种物质，其中灵芝多糖(ganoderma lucidumpolysaccharide，glp)作为灵芝真菌的重要生物活性成分，因其具有极高的药用价值被广泛开发利用。

2、麦角硫因(ergothioneine，egt)是一种稀有的天然氨基酸，也被称作天然的细胞内抗氧化剂，人体无法合成，只能从食物中摄入并在体内吸收和积累。研究表明麦角硫因存在于牛肝菌、平菇、金顶侧耳、虫草、灵芝等食用与药用菌中，能够高效抗衰抗老、改善睡眠困难、抑制和修复细胞损伤等。且有大量文献证明，灵芝中的多糖与麦角硫因在抗氧化损伤、保护心血管、抗炎、抗焦虑抑郁等方面起着共同作用。

3、在发酵工程中，常规的灵芝发酵中麦角硫因由于含量低，提取成本较高，因此往往被当成废液或废渣处理。因此，本发明提供了一种在连续发酵过程中同时提取灵芝多糖与麦角硫因的方法，有助于提高灵芝发酵中有效成分的利用。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供一种灵芝多糖与麦角硫因的联产方法。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

3、本发明提供一种灵芝多糖与麦角硫因的联产方法，该方法包括：(1)对灵芝菌株依次进行发酵处理及无菌过滤处理，得到过滤液和菌丝体；(2)对所述过滤液进行多糖提取后，得到灵芝多糖和上清液；以无菌、新鲜的发酵培养基对所述菌丝体进行冲洗处理并返回继续发酵处理和无菌过滤处理，继续收集处理过程中产生的上清液；待连续循环发酵处理3-10次后，对所述菌丝体进行机械破碎处理和酶解提取处理后，联产得到灵芝多糖和麦角硫因。

4、进一步的，所述步骤(2)具体包括：向所述过滤液中加入4-8倍体积的95％无水乙醇，于4-8℃静置直至出现絮状分层，以3000-8000r/min离心10min，分别收集上清液和离心沉淀物；其中，所述离心沉淀物即为灵芝多糖粗提物；将所述菌丝体重新再次接种到发酵培养基中，并用新鲜的发酵培养基补充至初始发酵体积，循环发酵处理3-10次；对连续循环发酵3-10次后得到菌丝体进行收集，加入3-10倍体积纯水，得到含菌丝体的溶液；将所述含菌丝体的溶液机械破碎30-40min，直至变为粘稠状溶液；向所述粘稠状溶液中加入0.1-0.1％的复合酶液，并于45-55℃酶解2.5-3h，得到酶解溶液；将所述酶解溶液先用3000-4000r/min离心处理，对得到的离心液进行提取，再次得到上清液和离心沉淀物；上清液收集合并后依次进行吸附处理和洗脱处理，得到洗脱液；向所得上清液中进行脱色处理，获得较为清澈脱色液，对脱色液进行抽滤，所得澄清液静置过夜；将澄清液合并混合进行琼脂糖凝胶层析过滤，进一步得到滤液；将滤液进行超滤处理，得到所述灵芝多糖和麦角硫因。

5、进一步的，所述复合酶包括纤维素酶、溶菌酶和葡聚糖酶中的一种或多种。

6、进一步的，所述吸附处理包括用大孔吸附树脂对所述上清液进行吸附，大孔吸附树脂用量比例为1-3％；所述洗脱处理以纯水进行洗脱；其中，所述大孔吸附树脂的孔径为0.3-1.25mm。

7、进一步的，所述超滤处理包括：选择卷式超滤膜进行超滤，共设置两层截留滤膜，提取液过第一层超滤膜，分子截留量为6-12kda，压差0.5-1.5mp，温度为35-40℃，滤膜截留液体为灵芝多糖溶液，剩余液体过第二层超滤膜，分子截留量为3k-6kda，压差0.5-1.5mp，滤膜透过液体为麦角硫因溶液。

8、进一步的，所述步骤(1)具体包括：将灵芝菌株于固体培养基上培养，得到菌块；将所述菌块接种于液体种子培养基中，摇床培养4-6d，得到种子液；将所述种子液以5-10％的接种量接种于发酵培养基中，发酵培养，得到发酵液；将发酵培养基中的30％-50％发酵液收集，无菌过滤发酵液，得到过滤液和菌丝体。

9、进一步的，所述摇床培养和发酵培养的条件均为25-35℃，100-200r/min。

10、进一步的，该方法还包括：预备灵芝菌株和制备固体培养基、液体种子培养基以及发酵培养基。

11、进一步的，所述制备固体培养基、液体种子培养基以及发酵培养基的步骤，具体包括：采用马铃薯汁20％，葡萄糖2％、琼脂粉或琼脂条2％，ph自然，于121℃条件下灭菌15-20min，得到固体培养基；所述固体培养基用于培养灵芝菌株，以获得菌块；采用马铃薯汁20％，葡萄糖2％，ph自然，作为液体种子培养基，于121℃条件下灭菌15-20min，得到液体种子培养基；所述液体种子培养基用于培养菌块，以获得种子液；采用淀粉2-5％、葡萄糖1-3％、酵母粉3-6％和磷酸二氢钾0.01-0.05％，调节ph至6.5，于121℃条件下灭菌15-20min，得到发酵培养基；所述发酵培养基用于灵芝菌株发酵获得灵芝多糖和麦角硫因。

12、进一步的，所述预备灵芝菌株的步骤，具体包括：从保藏中心获得灵芝菌株；其中，所述灵芝菌株的保藏编号为ccgmc5.1816。

13、相较于现有技术，本发明提供的技术方案至少具有以下优点：

14、本发明提供一种灵芝多糖与麦角硫因的联产方法，采用连续发酵方法，菌丝体经过无菌粗过滤后再用无菌的新鲜发酵培养基冲洗返回发酵罐继续发酵，粗滤液进行多糖提取后，上清液继续收集以用来提取麦角硫因，待连续循环发酵3-10次后，菌丝体进行机械破碎，进一步提取多糖和麦角硫因。该方法通过连续发酵，联合提取灵芝多糖与麦角硫因，实现了发酵效率的提高，同时减少了废液和废渣的排放，联合提取麦角硫因，大大提升了废液和菌丝体的资源化利用价值。

15、本发明利用连续发酵法培养后对胞内胞外灵芝多糖，及其副产物麦角硫因进行提取，提升了副产物的利用价值，提高了产物的得率，实现了滤渣的利用率，极大减少了废水和废渣的排放，并实现了高值化利用。

16、本发明利用连续循环发酵法培养灵芝菌种生成灵芝多糖与麦角硫因，向发酵过程中持续补加无菌新鲜培养基原料，不断生成产物，可实现循环3-10次发酵，对副产物麦角硫因实现了联合提取，提高了灵芝发酵效率，联合提取的麦角硫因从而实现了副产物的高值化和资源化的利用。

技术特征：

1.一种灵芝多糖与麦角硫因的联产方法，其特征在于，该方法包括：

2.根据权利要求1所述的灵芝多糖与麦角硫因的联产方法，其特征在于，所述步骤(2)具体包括：

3.根据权利要求2所述的灵芝多糖与麦角硫因的联产方法，其特征在于，所述复合酶包括纤维素酶、溶菌酶和葡聚糖酶中的一种或多种。

4.根据权利要求2所述的灵芝多糖与麦角硫因的联产方法，其特征在于，所述吸附处理包括用大孔吸附树脂对所述上清液进行吸附，大孔吸附树脂用量比例为1-3％；所述洗脱处理以纯水进行洗脱；其中，所述大孔吸附树脂的孔径为0.3-1.25mm。

5.根据权利要求2所述的灵芝多糖与麦角硫因的联产方法，其特征在于，所述超滤处理包括：选择卷式超滤膜进行超滤，共设置两层截留滤膜，提取液过第一层超滤膜，分子截留量为6-12kda，压差0.5-1.5mp，温度为35-40℃，滤膜截留液体为灵芝多糖溶液，剩余液体过第二层超滤膜，分子截留量为3k-6kda，压差0.5-1.5mp，滤膜透过液体为麦角硫因溶液。

6.根据权利要求1所述的灵芝多糖与麦角硫因的联产方法，其特征在于，所述步骤(1)具体包括：

7.根据权利要求6所述的灵芝多糖与麦角硫因的联产方法，其特征在于，所述摇床培养和发酵培养的条件均为25-35℃，100-200r/min。

8.根据权利要求1所述的灵芝多糖与麦角硫因的联产方法，其特征在于，该方法还包括：预备灵芝菌株和制备固体培养基、液体种子培养基以及发酵培养基。

9.根据权利要求8所述的灵芝多糖与麦角硫因的联产方法，其特征在于，所述制备固体培养基、液体种子培养基以及发酵培养基的步骤，具体包括：

10.根据权利要求8所述的灵芝多糖与麦角硫因的联产方法，其特征在于，所述预备灵芝菌株的步骤，具体包括：从保藏中心获得灵芝菌株；其中，所述灵芝菌株的保藏编号为ccgmc5.1816。

技术总结本发明提供一种灵芝多糖与麦角硫因的联产方法，采用连续发酵方法，菌丝体经过无菌粗过滤后再用无菌的新鲜发酵培养基冲洗返回发酵培养基中继续发酵，粗滤液进行多糖提取后，上清液继续收集以用来提取麦角硫因，待连续循环发酵3‑10次后，菌丝体进行机械破碎，进一步提取多糖和麦角硫因。该方法通过连续发酵，联合提取灵芝多糖与麦角硫因，实现了发酵效率的提高，同时减少了废液和废渣的排放，大大提升了废液和菌丝体的资源化利用价值。技术研发人员：梁剑光,孙斯怡,唐盛,王强,陈喜锋受保护的技术使用者：常州大学技术研发日：技术公布日：2025/1/6