以豆渣為基料固態發酵培養美味牛肝菌*

冮潔，馬菽浩，李勇

1(大連民族學院生命科學學院，遼寧大連116600) 2(齊齊哈爾出入境檢驗檢疫局，黑龍江齊齊哈爾，161001)

以豆渣為基料固態發酵培養美味牛肝菌*

冮潔1，馬菽浩1，李勇2

1(大連民族學院生命科學學院，遼寧大連116600) 2(齊齊哈爾出入境檢驗檢疫局，黑龍江齊齊哈爾，161001)

以豆渣為基料通過固態發酵培養美味牛肝菌，對其菌絲體適宜發酵條件進行了優化。試驗結果表明:美味牛肝菌菌絲體適宜在豆渣中生長，m(豆渣)∶m(玉米粉)=4∶1、物料含水量為80%、食鹽含量為1%、接種量10%、溫度28℃、培養7 d發酵效果最佳。發酵后的物料中氨基酸態氮含量達到1.16%，比發酵前提高了9.7倍，粗蛋白含量為5.81%，提高了4.2倍。

豆渣，美味牛肝菌，固態發酵，營養價值

美味牛肝菌 (Boletus edulis)是世界范圍內分布的食藥兼用經濟價值較高的真菌。含有豐富的蛋白質、氨基酸、碳水化合物、脂肪、多種維生素和礦物質，具有一定的降低血糖、降低膽固醇的作用［1－2］。美味牛肝菌是菌根菌，目前還不能完全人工栽培，野生產量還遠遠不能滿足人們的需求?，F已證明菌絲體與子實體營養成分相當［3］。

豆渣有較高的營養價值，含50%的纖維，20%的蛋白質，10%的油脂。目前主要用做飼料，或者經微生物發酵后作為蛋白質飼料［4］。有關發酵豆渣在食品工業中應用的文獻有限，特別是利用食用菌發酵豆渣，將二者的營養成分結合起來生產功能食品基料的研究很少。本文在研究了鮑魚菇、羊肚菌、紅靈芝、猴頭菇和美味牛肝菌5種食用菌對豆渣發酵能力的基礎上，選擇出對豆渣能夠很好利用的美味牛肝菌作為發酵菌株，進一步對其豆渣固態發酵條件進行了優化，獲得美味牛肝菌固態發酵豆渣的最佳條件。

1 材料與方法

1.1 菌種

美味牛肝菌(Boletus edulis)，購自朝陽市食用菌研究所。

1.2 培養基

斜面培養基(PDA培養基):馬鈴薯200 g、葡萄糖 20 g、瓊脂 20 g、水 1 000 mL，pH 自然。

種子液體培養基:采用PDA培養基，但不添加瓊脂。固體發酵培養基:干豆渣80 g，玉米粉20 g，控制含水量80%。

1.3 試劑及儀器

1.3.1 試劑

豆渣和食鹽購于大連經濟技術開發區商場;葡萄糖、瓊脂粉、酚酞、CuSO4、H2SO4、硼酸溶液、NaOH、鄰苯二甲酸氫鉀，以上試劑均為分析純或化學純。

1.3.2 儀器

PL203電子精密天平(梅特勒－托利多儀器有限公司)，DNP-9082電熱恒溫培養箱(上海精宏實驗設備有限公司)，無菌操作臺(蘇州凈化設備有限公司)，THZ-C-1恒低溫氣浴搖床(上海豐盟科技材料有限公司)，PHS-3C pH酸度計(上海精密科學儀器有限公司)，MLS-3750高壓滅菌鍋(日本三洋)，LSC60智能水分測定儀(沈陽龍騰電子有限公司)，Kjeltec-2300凱氏定氮儀(瑞典Foss Analytical AB)。

1.4 試驗方法

1.4.1 菌種培養

斜面培養:將保存菌種用接種針接入斜面培養基中，28℃培養 7 d。

液體菌種培養:250 mL三角瓶裝入100 mL的種子液體培養基，121℃蒸汽滅菌20 min、接斜面菌種，28℃，搖床轉速150 r/min，恒溫振蕩培養5 d。

1.4.2 豆渣發酵

將新鮮豆渣攤平在平盤上放入真空干燥箱進行干燥，每2 h翻1次直到豆渣的含水量達到了適于保存的要求。將干燥后的豆渣根據不同的發酵條件裝入三角瓶中，121℃蒸汽滅菌20 min。每個三角瓶分別接入10%(V/W)的菌液，不同條件下進行發酵(6～8 d)。觀察發酵后菌絲在豆渣上的生長情況，測定發酵物料的含水量、氨基酸態氮和粗蛋白等指標。每個平行樣做3瓶，數據取平均值。

1.4.3 分析方法

氨基酸態氮的測定:采用甲醛滴定法［5］。

粗蛋白的測定:采用凱氏定氮法［5］。

2 結果與討論

2.1 不同物料組合對美味牛肝菌生長的影響

豆渣經干燥處理后，根據表1中不同物料的組合，按質量比8∶2進行配比，控制基料含水量為60%，滅菌后接入10%的種子液，在28℃下培養6 d，結果見表1。

表1 不同物料組合對美味牛肝菌生長和氨基酸態氮含量的影響

由表1可知，在純豆渣中美味牛肝菌生長良好，但由于純豆渣中蛋白質含量較低，產生的氨基酸態氮含量也較低;在豆渣中添加面粉，雖然增加了淀粉含量，但面粉粉末狀添加后使物料發粘成團，不利于菌絲體的生長;玉米粉和豆渣組成的物料有利于美味牛肝菌的生長并且氨基酸態氮的含量也是相對最高的，因此，以下試驗采用豆渣為基料，按質量比8∶2配比添加玉米粉。

2.2 不同食鹽含量對美味牛肝菌的生長和氨基酸態氮含量的影響

采用固態發酵容易污染霉菌等雜菌，因此在物料中加入一定量的食鹽控制雜菌的生長，用食鹽調節豆渣物料的含鹽量分別為1%、2%、3%，控制基料含水量為60%，滅菌后，接種10%的菌液，28℃，培養6 d后終止發酵，結果見表2。

表2 不同食鹽含量對美味牛肝菌生長和氨基酸態氮含量的影響

由表2知，當物料的食鹽含量達到3%時，美味牛肝菌菌絲體的生長完全受抑制。當食鹽含量低于3%時，菌絲體能生長，并且在食鹽含量為1%時，菌絲生長好于未加食鹽的物料，生長速度較快，這時的氨基酸態氮的含量也較高。因此將物料的食鹽含量調節到1%左右較為合適。

2.3 物料含水量對美味牛肝菌生長的影響

將干豆渣和玉米粉按質量比8∶2配制后，其含水量分別調節到50%、60%、70%、80%。

表3 物料含水量對美味牛肝菌生長和氨基酸態氮含量的影響

表3表明，豆渣發酵過程中，隨著物料含水量的增加，美味牛肝菌的生長加快，氨基酸態氮的含量也隨之上升，發酵時最適物料含水量為80%。

2.4 接種量對美味牛肝菌生長的影響

28℃，豆渣含水量為80%，NaCl含量在1%的條件下，分別接種5%、10%、15%、20%的菌液進行發酵，不同接種量對豆渣發酵的影響見表4。結果表明，美味牛肝菌生長速度和氨基酸態氮含量隨菌液接種量的增加而增加。當接種量高于10%時，培養5 d以上基料中就長滿菌絲體，并且氨基酸態氮含量也明顯上升;接種量過低會使菌體生長緩慢，發酵周期延長。但接種量過高會造成豆渣含水量過大，溫度上升過快，不易控制，在接種量為15%以上時，28℃培養5 d，菌絲體產生自溶現象，并伴有異味產生。確定采取10%的菌液接種量發酵較為合適。

表4 接種量對美味牛肝菌生長和氨基酸態氮含量的影響

2.5 發酵條件優化的正交試驗

通過上述單因素試驗確定了影響美味牛肝菌豆渣固態發酵的因素及相應水平，采用豆渣和玉米粉質量配比8∶2，發酵溫度為28℃，以氨基酸態氮含量為指標，通過正交試驗確定美味牛肝菌豆渣固態發酵的最優條件，正交試驗條件見表5。

表5 發酵條件優化的正交試驗因素水平表

由表6可知，以氨基酸態氮含量為目標值，試驗因素影響的主次順序為:B(含水量)＞A(接種量)＞D(食鹽含量)＞C(培養時間)，最優組合為:A2B3C2D1，即接種量10%，物料含水量80%，培養時間7 d，食鹽含量1%。

2.6 優化條件下發酵豆渣中氨基酸態氮和粗蛋白含量的測定

表6 發酵條件優化正交試驗結果

圖1 發酵豆渣中氨基酸態氮含量和粗蛋白含量變化曲線

優化條件下，隨著發酵時間的延長，物料中氨基酸態氮含量和粗蛋白含量都在增加，發酵7 d時氨基酸態氮含量達到1.16%，比發酵前提高了9.7倍，粗蛋白含量為5.81%，提高了4.2倍，說明經過美味牛肝菌發酵的豆渣中含有更多有利于人體吸收的營養物質，提高了豆渣產品附加值，使得以豆渣為基料的新型發酵食品的研制和開發成為可能。發酵后的豆渣經感官鑒定顏色為棕黃色，具有彈性，沒有豆腥味，有明顯的美味牛肝菌香味，口感細膩。

3 結論

通過對單因素和正交試驗結果的比較與分析，確定出美味牛肝菌發酵豆渣在m(豆渣)∶m(玉米粉)=8∶2的物料、含水量為80%、培養7 d、溫度在28℃、食鹽含量為1%時發酵效果最佳。通過美味牛肝菌菌絲體產生的蛋白酶使發酵物料中的蛋白質得到有效分解，氨基酸態氮的含量提高了9.7倍。由于美味牛肝菌菌絲體的生長，使物料粗蛋白含量提高了4.2倍。有關菌絲體多糖等其他成分在發酵過程中的變化有待進一步研究。美味牛肝菌豆渣發酵產物烘干后色澤為深棕黃色或褐色，顏色均勻，并具有美味牛肝菌發酵產品特有的清香味，可作為功能基料在食品加工和飼料工業中應用。

［1］ 王茂盛，連賓.美味牛肝菌研究［J］.貴州林業科技，2003，31(3):34 －37.

［2］ 李平，李娟，湯婕.美味牛肝菌及其深層發酵液中風味物質的研究［J］.食品與發酵工業，2007，33(10):1－5.

［3］ 鄧百萬，陳文強.美味牛肝營養菌絲體與野生子實體品質分析［J］.中國食用菌，2004，23(5):44－48.

［4］ 莫重文.混合菌發酵豆渣生產蛋白質飼料的研究［J］.中國飼料，2007，14:36－38.

［5］ 王瑞芝，杜曉湘.中國腐乳釀造［M］.北京:中國輕工業出版社，1998:284－285.

Study on Solid Fermented Conditions of Soybean Residue by Boletus edulis

Gang Jie1，Ma Shu-hao1，Li Yong2
1(College of Life Sciences，Dalian Nationalities University，Dalian 116600，China)2(Qiqihar Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau，Qiqihar 161001，China)

The solid fermentation conditions of Boletus edulis through soybean residue were studied.The results showed that Boletus edulis mycelium can grow well in the bean residue.The optimum conditions of Boletus edulis mycelium culture are as following:the proportion of soybean residue and corn powder is 8∶2，water capacity of material is 80%，the solt content is 1%，inoculation quantity is 10%，fermentation temperature is 28℃ for 7d culture time.The content of amino acid nitrogen is 1.16%in the fermented material，increased 9.7 times;the content of rough protein is 5.81% ，improved 4.2 times，compared with that of original material.

soybean residue，Boletus edulis，solid fermentation，nutritional value

博士。

*大連民族學院太陽鳥項目(20080308);財政專項－中央高?；究蒲袠I務費(大連民族學院自主基金)項目(DC10020106)

2010－03－17，改回日期:2010－05－19