[发明专利]微量元素的生物转化及酶化提取方法

说明书

本发明涉及在一种真菌超营养培养基添加微量元素，利用真菌菌丝体对微量元素的富集、转化能力，将无机态元素转化为有机态元素。对已成熟的含有机态微量元素的菌丝体培养物采用加酶的方法、强制催化发酵、提取出有机微量元素及多种营养成份。为真菌菌丝体在一种超营养培基中转化微量元素及酶法提取提供了一项新的工艺。

微量元素是维持人体健康必不可少的物质，用于做营养补剂和医疗药物，有机态元素较无机态元素更有利于人体的吸收和具有很高的安全性。占人体重量0.05％左右的41种元素，称微量元素，其中包括生命结构元素(钠、钾、钙、镁……)和生命必需微量元素(铁、锌、铜、锰、钴、钼、铬、硒……)。

中科院生态环境中心合成了Kappa-硒化卡拉胶，是一种人工合成的硒与硫酸脂多糖的有机硒化合物。我国王力发明了一种含有多种有机微量元素水的制备方法(公布号：CN1065794A.申请号92102191.7、卷期号8-45)。《食用菌生产大全》指出：不少菌类的子实体和菌丝体都具有相似的成份和疗效。真菌子实体对多种微量元素具有富集、转化能力，已逐渐为国内外学者认识。

本发明的目的在于：利用一种含有植物、动物多种营养成份的超营养培养基，对多种微量元素进行真菌菌丝体转化、富集，再用酶法提取。使之成为含有机元素相当于真菌子实体数十、数百倍，且各种营养成份高度平衡、协调，然后制成系列化含有机微量元素的生物药剂及营养保健品。

真菌菌丝体对微量元素的富集、转化，首先涉及到使用什么培养基。常用的培养基，总是因为杂带有毒成份，口感不适，营养素缺乏等原因而不适于应用到本发明中。发明人经反复试验成功了一种超营养培养基，其配方是：大豆10％、玉米25％、小麦40％、骨粉5％、谷壳(或甘蔗渣、玉米蕊等)19％、石膏1％、水适量。此培养基的特点是由农产品及动物附产物构成，无毒、无怪味、营养丰富、平衡、来源广泛。香菇、平菇、金针菇、猴头、灵芝等食用、药用菌丝体均能适应，生长快速、茂密、粗壮。经不同梯度试验，大部份微量元素(锌、硒、铁、铜、镁、钴、锰、钼、铬……)在此培养基中的添加量为300～500PPM。由于其碳氮比超出了真菌子实体发育的正常碳氮比(1∶20左右)，故上述培养基一般不能正常生长出子实体。在培养基菌丝体长满瓶或袋，紧接着原基开始分化时，是提取其有效成份的最佳时期。

在对添加微量元素的菌丝体培养物进行酶解过程中，必须兼顾酶的活力、底物浓度、PH、时间、温度及催化发酶的设备条件等。本发明一般使用纤维素酶、果胶酶、淀粉酶、蛋白酶，这些酶均属水解酶，可将菌丝体培养物中坚固的纤维素，高度脂化的果胶及果胶酸、淀粉、蛋白等逐级降解，生成低分子化合物。发酵采用间断方式，每一种酶发酵完成，离心沉降过滤后，滤渣中再添加另一种酶。使用酶的顺序是纤维酶→果胶酶→淀粉酶→蛋白酶。酶解后的有机溶液，50％左右的微量元素有机转化或络合，且含有丰富的氨基酸，SOD、单糖、核酸及核酸降解物、微生素。

本发明同现有技术相比所具有的优点在于：现有有机微量元素来自于天然动、植物和人工合成，而本发明则是将真菌学与酶工程学交叉结合，对多种微量元素进行工厂化的生物转化。其产出品中有机态微量元素的含量相当于真菌子实体中的数十、数百倍，且有丰富的有机物与有机微量元素平衡，协调地发挥保健与医疗的双重功能。其材料物广价低，工艺简捷，适宜于工业化生产。

实施例：

例1.猴头菌丝体转化铬及酶法提取。

一、菌丝体培养：将含大豆10％、玉米25％、小麦40％、谷壳19％、骨粉5％、石膏1％、铬500PPM、水120％的配料装瓶、灭菌、接种猴头原种。培养温度23℃～25℃，时间18～22天，待菌丝长满瓶时，在光照150勒克斯、温度为25℃～27℃的条件下培养7天，形成原基分化。

二、酶法提取：菌丝体培养物破碎，按照纤维酶→果胶酶→α-淀粉酶、β-淀粉酶→蛋白酶的顺序，进行酶解。

三、酶发酵液过滤：60℃温度真空减压浓缩。乙醇沉淀过滤。乙醇回收。浓缩液装瓶，巴氏灭菌。

例2.金针菇菌丝体转化硒及酶法提取。

方法同例1。培养基接种对象为金针菇原种，原基分化温度为20℃～22℃。

例3.平菇菌丝体转化锌及酶法提取。

方法同例1。培养基接种对象为平菇原种，原基分化温度为22℃～24℃。

例4.黑木耳菌丝体转化铁及酶法提取。

方法同例1。培养基接种对象为黑木耳。