冠突散囊菌液体发酵工艺及其发酵液对消化酶活性影响的研究

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冠突散囊菌(Eurotium cristatum)是茯砖茶生产过程中的优势菌,是形成茯砖茶独特品质的主要因素。本研究从茯砖茶中分离纯化出冠突散囊菌,对其菌落、菌体形态特征进行了观察;探索不同培养基组分及发酵条件对冠突散囊菌菌丝体生长的影响,确定了冠突散囊菌最佳液体培养基和培养条件;采用机械搅拌发酵罐对冠突散囊菌进行液体深层发酵,研究了其发酵过程中茶多酚、儿茶素、茶色素、氨基酸、pH值和蔗糖含量的变化动态,并测定冠突散囊菌菌丝体随发酵时间的变化情况,绘制出冠突散囊菌生长曲线;采用体外模拟胃液和模拟肠液,研究了冠突散囊菌发酵液对α-淀粉酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶和脂肪酶活力的影响。其主要结果如下:1.从茯砖茶中分离纯化出冠突散囊菌,接种到PDA培养基上培养。培养前期,菌落周边呈白色或淡黄色,内部颜色稍深;培养后期,菌落周边呈黄色,内部呈褐色。冠突散囊菌菌落由子囊果与菌丝组成。菌丝呈白色,直径8~10μm;子囊果呈球形或近球形,黄色,直径150~200μm,子囊果中含有许多子囊,呈球形至近球形,直径5μm左右,子囊果生长到一定时期就会破裂释放子囊。2.冠突散囊菌深层发酵适宜的培养基组成为:黑茶0.8%、蔗糖6%;其最适培养条件为:培养温度30℃,转速120r/min,起始pH值5.5,接种量孢子悬液1%(孢子浓度为5.0~6.0×10~8个/ml),发酵周期84h。在优化的试验条件下,进行摇瓶发酵,冠突散囊菌菌丝体生物量(以菌丝体干重表示)达0.3992mg/100ml。3.冠突散囊菌生长曲线呈现迟滞期(0~48h)、对数生长期(48~84h)和稳定期(84~120h),第84h菌丝干重达到最大值0.3754g/100ml。4.冠突散囊菌发酵过程中,黑茶发酵液pH值的变化规律为前期下降,中期回升,后期稳定。具体变化情况是0~36h下降缓慢,pH值从5.51下降到4.76;36~48h下降较快,pH值从4.76下降到4.05;在48~96hpH值开始回升,从4.05回升到5.04;96h~120hpH值趋于稳定,为5.00左右。5.冠突散囊菌发酵过程中,黑茶发酵液的茶多酚和儿茶素含量急剧下降,茶色素含量不断升高。茶多酚的含量从发酵初期的123.726mg/100ml降低到48.935mg/100ml;儿茶素总量降低了73.68%;发酵液中TF的含量很少,仅为1.52mg/100ml,发酵的前24h有微量增加,以后逐渐下降,到96h时不能检出TF;TR的含量在发酵的前84h一直是增加的,发酵前24h增加幅度稍大,到96h时TR含量开始下降;TB的含量在发酵过程中一直是增加的,前期增加缓慢,72h后增加较快。(TF+TR)/TB呈先升后降的趋势。6.冠突散囊菌发酵过程中,黑茶发酵液的氨基酸总量呈下降趋势。发酵84h时,氨基酸含量从最初8.340mg/100ml下降到1.756mg/100ml,下降了78.9%。7.采用体外模拟胃液,冠突散囊菌黑茶发酵液对胃蛋白酶活性有促进作用,但对脂肪酶活性有抑制作用,发酵72h的发酵液可提高胃蛋白酶活性3.98倍,降低脂肪酶活性46%。在模拟肠液中,发酵72h的发酵液可提高α-淀粉酶活性1.59倍,提高胰蛋白酶活性3.45倍,降低脂肪酶活性14%。
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