食用菌固态发酵油茶粕的初步研究

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我国油茶产量丰富,但是油茶粕作物油茶的副产物没有得到有效地利用,而是被极大地浪费掉。油茶粕含一定的粗蛋白、糖类和粗纤维,可以作为食用菌生长所需的氮源和碳源。为了实现油茶粕资源的高值化利用,培养适合在油茶粕基质上生长的食用菌菌种,并评价发酵后的油茶粕作为蛋白饲料的可行性,本文采用不同比例油茶粕的培养基配方,培养了11种食用菌,分别为羊肚菌、小白菇、西峡椴木香菇、猴头菇、野生平菇、杏鲍菇、白灵菇、L26香菇、灰树花、神农灵芝和鸡腿菇。通过菌丝的生长速度和菌丝对培养基中茶皂素的降解能力筛选出三种优势菌种;初步建立了高效液相色谱法检测茶皂素代表物的条件;测定了发酵前后含有不同比例油茶粕的培养基中的总糖、粗蛋白、粗纤维、总抗氧化能力的变化。主要研究结论如下:(1)菌丝生长速度的测定表明,除鸡腿菇外,其余菌种均能在含有不同比例油茶粕的培养基中正常生长。通过菌丝的生长速度和菌丝对培养基中茶皂素的降解能力筛选出了羊肚菌、小白菇和西峡椴木香菇三种优势菌。这三种食用菌在含有0%、25%、50%和70%油茶粕的培养基中的菌丝生长速度要显著快于其他菌种,并且其对含有25%油茶粕的培养基中茶皂素的降解率均在62.38%以上,对含有50%油茶粕的培养基中茶皂素的降解率均在53.54%以上,对含有70%油茶粕的培养基中茶皂素的降解率均在44.33%以上。小白菇、杏鲍菇、白灵菇、西峡椴木香菇、野生平菇、L26香菇均能在含有油茶粕的培养基质中正常产子实体。(2)初步建立了高效液相色谱法测定茶皂素代表物的条件,色谱条件为:检测器,DAD检测器;色谱柱,Venusil MP-C18(250mm×4.6mm,5μm);柱温25℃;流动相,A:水(含0.1%甲酸);B:乙腈;梯度洗脱:0~20 min,40%乙腈;21~26 min,80%乙腈;27~33 min,40%乙腈;流速1 mL/min;进样量20 μL;检测波长,230 nm。并且进行了方法学验证,有良好的精密度和重现性,回收率为98.13%,相对标准偏差为1.87%。最后采用该方法对经各食用菌发酵前后的含有25%、50%和70%三个不同比例油茶粕的培养基中的茶皂素代表物进行了检测。结果表明小白菇、西峡椴木香菇、羊肚菌和野生平菇对茶皂素的降解效果较好,降解率均达到77%以上。(3)测定了经各食用菌发酵前后的含有不同比例油茶粕的培养基中的总糖、粗蛋白、粗纤维、氧自由基吸收能力值。除鸡腿菇外,各食用菌会不断地消耗培养基中的总糖,降解粗纤维,培养基的总抗氧化能力有所下降,但粗蛋白含量有显著提高。就总糖而言,灰树花对总糖的利用率最高,达69.88%以上。羊肚菌、小白菇、西峡椴木香菇、野生平菇以及猴头菇对总糖的整体利用率均处于较高水平(41.47%~78.65%)。就粗蛋白而言,猴头菇发酵后使培养基中粗蛋白的含量变化显著,提高了31.84%。而小白菇、羊肚菌、西峡椴木香菇、野生平菇以及杏鲍菇培养后发酵基质中的粗蛋白含量提高了14.66~32.01%,处于较高水平。绝大多数食用菌对培养基中粗纤维的降解效率都不高,其中猴头菇对培养基中粗纤维的整体降解能力最强,降解率高于16.80%。对粗纤维的降解效果最差的是灰树花(2%~3%)。氧自由基吸收能力试验表明,经不同食用菌发酵后的培养基仍具有不同大小的抗氧化能力,抗氧化能力因菌株不同而表现一定的差异性。所有培养基中的茶皂素含量均在4%以下,但与蛋白饲料规定的粗蛋白含量在20%以上,粗纤维含量在18%以下的要求相比,只有经猴头菇、小白菇和杏鲍菇在含有25%油茶粕的培养基上发酵后的培养基达到了要求。经其余菌种发酵后的含有不同比例油茶粕的培养基可以作为饲料的辅料,或经过二次发酵以达到蛋白饲料的标准。
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