专利名称：食用菌深层发酵生产保健饮料的方法
技术领域：
本发明涉及一种利用食用菌深层发酵生产保健饮料。
目前，国内外市场上的饮料多为人工合成，含有食用色素、香精和一些化学物质，而食用菌饮料以其含有多种营养物质和很高的药用价值为特点，越来越受到消费者的喜爱，但现有的食用菌饮料生产技术，有的生产成本高，原料来源受限制，不适于大规模生产;有的发酵时间短，营养成分含量很低。都不能满足消费者的需求。资料报导日本有利用菌丝体深层发酵生产保健饮料的，但其发酵原料主要是椰子水，工艺复杂，生产成本高，原料来源受到限制。
本发明的目的在于提供一种成本低，周期短，适用于大规模生产的食用菌深层发酵生产保健饮料的方法。
本发明是这样实现的将菌种在种子培养基中培养，然后在一级种子罐、二级种子罐、发酵罐中培养，将经过发酵的菌丝在60-75℃条件下自溶1-1.5小时，用压滤机压取，将压取的滤液调配，装瓶，灭菌即为成品。
本发明的培养基(1)种子培养基马铃薯糖改良培养基。
马铃薯200g，葡萄糖或蔗糖20g，黄豆粉20g或250ml大豆浸出液，KH2PO42g，MgSO41.5gVB11.5g，琼脂15-20g，加水至100ml，PH值自然。
(2)种子培养基葡萄糖2%，蔗糖(或白糖)2%，干酵母1%，奶粉1%，KH2PO40.001%，VB10.005%，VB20.005%，PH值自然，121℃灭菌30分钟。
(3)发酵培养基玉米粉3-4%，白糖2%，干酵母1%，KH2PO40.3%，NaCl 0.9%，MgSO40.05%，ZnSO40.006%，NaCl 0.1%，CaCl 0.006%，VB10.005%，VB20.005%，豆油0.4%，PH值5.5-6。
图1为本发明的工艺流程图。
以下结合工艺流程图对本发明进行详细描述(一)一级种子的培养在500ml三角瓶中装入100ml种子培养基，8层纱布(夹棉花)封口加牛皮纸灭菌。然后移入无菌室内冷却至28℃后接入指甲大小的食用菌母种菌丝。于25-28℃恒温下静置48小时后，置往复式摇床上振荡培养(频率100-120次/分，振幅7cm)72小时，培养温度25-28℃。此时，液体培养基中菌丝体生长旺盛，有小菌丝球出现，在一级种子瓶中加入一些已灭菌的玻璃球，振荡三角瓶，将菌丝体打断，制成一级种子菌悬液。
(二)二级种子的培养在5000ml三角瓶中国入1000-1500ml种子培养基，灭菌后接入一级种子菌悬液，接种量10%于25℃同一级种子振荡培养72小时。
(三)一级种子罐和二级种子罐培养采用100L一级种子罐和1000L二级种子罐，分别装入种子培养基65L和650L，接种量为10-15%，罐压0.4-0.5kg/cm2，通风量1∶0.6，搅拌速度180-220转/分，两级种子罐种子的培养温度为25-28℃，培养72小时。以上培养必须间隔8小时取样检查有无杂菌及菌球生长情况。
(四)发酵罐培养1、设备规格5吨发酵罐，罐内装上下两层浆式搅拌器，内壁装有4块档板。由分布管或喷嘴通入空气，用夹层、蛇形管调节温度。
2、发酵工艺技术及控制条件(1)装料系数65-70%(2)接种量15-20%，接二级种子罐种子(3)培养温度25-28℃(4)通气量前期1∶0.6V/V/分，中后期1∶1V/V/V分(5)罐压保持在0.5公斤/cm2-0.8公斤/cm2
(6)搅拌器转速120转/分-160转/分(7)检测间隔8小时测定残糖，PH值;镜检有无杂菌及菌球生长情况。正常培养，48小时后，PH值降至5.0，OD值净长0.5左右，糖耗一个单位左右。
3、放罐标准发酵罐培养时间为5-7天。此时，培养液变粘，PH值下降至5，糖度0.2左右，氨整氮不超过30mg/ml，菌球浓度达到1000-1500个/ml或菌丝体湿重为20-30g/100ml，即可中止发酵，静止后，菌丝体悬浮颗粒两小时内不沉淀，培养液放出菌丝体香味。
(5)罐压保持在0.5kg/cm2-0.8kg/cm2(6)搅拌器转速120转/分-160转/分(7)检测间隔8小时测定残糖，PH值，镜检有无杂菌及菌球生长情况。正常培养，48小时后，PH值降至5.0，OD值净长0.5左右，糖耗一个单位左右。
3、放罐标准发酵罐培养时间为5-7天。此时，培养液变粘，PH值下降至5，糖度0.2左右，氨整氮不超过30mg/ml，菌球浓度达到1000-1500个/ml或菌丝体湿重为20-30g/ml，即可中止发酵。静止后，菌丝体悬浮颗粒两小时内不沉淀。培养液放出菌丝体香味。
(五)发酵液处理发酵培养停止后，选将发酵醪PH值用已灭菌口柠檬酸调至5.5。再由罐内蛇形管通蒸汽，使发酵液温度上升至70-75℃，维持1小时。此时，菌丝体自溶，菌丝内的营养物质渗出，同时又稳定了食用菌特有的香味。之后用板框过滤，得滤液。将菌丝体加入等量水，在75℃保温1小时，再过滤得滤液。将两次滤液合并。
(六)、调料在滤液中加入7-8%的砂糖，柠檬酸0.1-0.2%，搅拌均匀后使可装瓶、(七)装瓶及灭菌将滤液分装到瓶中，封口，70-80℃保温1小时，冷却后即为成品。
利用食用菌深层发酵生产饮料具有以下积极效果。
1、经深层发酵产生的食用菌菌丝体所含营养成份与子实体的十分相似，某些成份甚至超过农业栽培的子实体。下面比较了香茹子实体和利用深层发酵的菌丝体之间的氨基酸含量。
表1香茹子实体和深层培养的菌丝体在氨基酸含量上的比较
氨基酸的含量为每100克干重中的氨基酸克重。
表中显示香菇深层发酵的菌丝体中含有子实体含有的氨基酸，而且在16种氨基酸的含量上都超过了农业栽培的子实体。
在发酵过程中产生的胞内和胞外多糖，能增强机体细胞和体液系统的免疫功能，具有激活干扰素和巨噬细胞的作用。饮料中含有丰富的蛋白质，氨基酸、维生素、矿质元素等，为其他饮料所不能比拟。为男女老幼四季皆宜的理想保健饮料，为人们开发了一项新的营养源。
2、纯天然产品、利用食用菌液体深层发酵，自然产酸，产香、产色，保留了发酵物自然纯正的特有风味。在饮料制配过程中，不加食用色素，香精等，除了根据消费者的口味适量加入砂糖及少量柠檬酸外，不含任何合成物质，比其他饮料柔和爽口，香味宜人，生津开胃。
3、成本低。发酵所需主要原料如玉米粉等为农副产品，来源广，用量少，其作为食用菌发酵培养基碳源，菌丝生长好，饮料风味纯正。因此可以取代价格昂贵的发酵原料，降低生产成本。发酵设备一次投入，见效快。一般抗生素生产厂，食品厂，饮料厂等均具备这样的条件，不增加投资或增加少量投资便可进行生产。
4、效率高，周期短。用液体发酵生产食用菌，可以在较短的时间里得到大量的菌丝体及其代谢产物。利用农业栽培的方法生产子实体，一个周期至少需要60-80天的时间，而采用工业发酵的方法，一个5吨的发酵罐，5-7天即可生产3.5吨左右的食用葡萄菌丝体，生产速度提高了10倍多，较之农业栽培子实体具有无可比拟的优越性。
5、适合大规模工业生产。利用食用菌深层发酵生产菌丝体及产物来制备饮料从成本，效率和原料来源来看，都适合于大规模的工业化生产，能在极大程度上满市场需求。
6、操作简便。液体培养操作简便，容易掌握，而且极易控制染菌问题。
近年来，我们对灵芝、香菇、金针菇、蜜环菌进行了上述深层发酵工艺的研究，总结出了一套深层发酵生产食用菌饮料的培养基及技术规范，结合实施例加以叙述。
实施例1，香菇深层发酵生产保健饮料。
将指甲大小香菇母种菌丝接种于装有上述种子培养基的500ml摇瓶中，在种子培养基中加入0.5ppm过滤灭菌的吲哚乙酸在25℃110转/分振荡培养72小时，此时，瓶内有小菌丝球出现，菌丝体湿重为15g/100ml(不加吲哚乙酸，菌丝体湿重为8-10g/100ml)。往瓶中加入15个左右已灭菌的玻璃球，在摇上200转/分振荡1小时，将菌丝体充分打断，制成一级种子菌悬液。将一级种子按10%接种量接入二级种子培养基(勿将玻璃球接入)同一级种子振荡培养72小时，镜检有无杂菌污染及菌球生长情况。
100l一级种子罐中加入种子培养基65l，二级种子接种量15%，通风量1∶0.5V/V/分，搅拌速度200转/分。25℃培养72小时，1000l二级种子罐，装种子培养基650l，一级种子罐种子接种量15%，通风量1∶0.5V/V/分。搅拌速度180转/分，罐压均为0.5kg/cm2。25℃培养72小时。
将上述发酵基培养组份添加1%的麦芽汁，并更换白糖为葡萄糖，加到5吨发酵罐中，总量为3.5吨。
玉米粉105公斤葡萄糖70公斤干酵母35公斤麦芽汁(16°Brix)35公斤KH2PO410.5公斤NaCl3.5公斤MgSO41.75公斤ZnSO40.25公斤
MnSO40.035公斤CaCl20.21公斤VB10.18公斤VB20.18公斤豆油14公斤水加至3.5公斤，PH值5-5.5接种20%的香茹二级种子罐种子，在25℃发酵，通气量前期1∶0.6V/V/分，中后期1∶1V/V/分，罐压0.8kg/cm2，发酵6天后中止发酵，此时，发酵液中布满菌球，呈黄褐色，放出淡醇型香味，菌丝自溶温度为75℃，时间1小时，合并两次滤液后，经测定多糖含量1.75-1.86mg/100ml，氨基酸40.45mg/100ml。利用玉米面作为主要碳源生产的饮料含有较高的营养成分。
实施例2利用灵芝深层发酵生产保健饮料经过摸索发现，灵芝发酵培养基以玉米粉干酵母为好，如加入10%麸皮浸出液，菌丝生长快，菌球含量高。其他微量元素添加与否作用不大。其他工艺过程图上述内容及实施例1。
3.5吨培养基各组分加入量玉米粉105公斤白糖70公斤干酵母35公斤麦皮浸出液(16°Brix)35l
KH2PO47公斤MgSO41.75公斤CaCl20.21公斤VB10.18公斤豆油14公斤水加至3500公斤PH值接20%二级种子罐种子，25℃±1发酵5-6天，发酵液中布满菌丝球，发酵液呈淡褐色，放出清新香味，中止发酵。由于灵芝菌丝球松散，至使发酵液粘稠，自溶后菌丝过滤仍较困难，因此在菌丝自溶前加入发酵液二分之一的无菌水，75℃保温1小时，板框过滤得滤液，再将菌丝体内余物油提一次(见内容)，合并两次滤液。成品含蛋白质，氨基酸，维生素，有机褐以及灵芝特有风味，呈啤酒色泽。用灵芝子实体压榨取汁制成。成品有苦味，而深层发酵制成的饮料，没有其味，风味佳美，爽口宜人。
实施例3金针茹深层发酵生产保健饮料发酵培养基同灵芝，其他过程同香菇
权利要求
1.一种食用菌深层发酵生产保健饮料的方法，是将菌种在种子培养基中培养，然后在一级种子罐、二级种子罐、发酵罐中培养，将经过发酵的菌丝在60℃-75℃条件下自溶1-1.5小时，用压滤机压取，将压取的滤液调配，装瓶，灭菌即为成品。
2.根据权利要求1所述的食用菌深层发酵生产保健饮料的方法，其特征在于将菌种在种子培养基中培养，然后进行a、一级种子培养在容器中装入100ml种子培养基，8层纱布封口灭菌，之后接种食用菌母种菌丝，于25-28℃静置46-49小时后，振荡培养70-72小时，在容器中加入已灭菌的玻璃球，振荡，将菌丝打断，制成一级种子菌悬液，b、二级种子培养在容器中加入1000-1500ml种子培养基，灭菌后接入10%的一级种子菌悬液，在25-28℃条件下振荡培养70-72小时，c、一级、二级种子罐培养采用一级种子罐和二级种子罐，分别装入种子培养基65l和650l，接种量为10-15%，二级种子接种一级种子罐，一级种子接种二级种子罐，培养温度25-28℃，时间为70-72小时，d、二级种子罐种子接种发酵罐，发酵罐培养温度为25-28℃，时间为5-7天，e、中止发酵后，用柠蒙酸调节发酵液，使PH值为5-5.6，发酵液温度上升至70-75℃，维持1-1.2小时，使菌丝自溶，f、板框压滤滤得滤液，g、调配在滤液中加入砂糖、柠檬酸，搅拌均匀后装瓶，h、灭菌70-80℃保温灭菌1-1.2小时即为成品。
3.根据权利要求1所述的食用菌深层发酵生产保健饮料的方法，其特征在于菌种可以为灵芝、香菇、金针菇、蜜环菌中的一种，
4.根据权利要求2所述的食用菌深发发酵生产保健饮料的方法，其特征在于在调配工序中加入7-8%的砂糖，0.1-0.2%的柠檬酸。
全文摘要
本发明涉及一种食用菌深层发酵生产保健饮料的方法，它是将菌种在种子培养基中培养，然后进行一级种子、二级种子培养，再在一级种子罐，二级种子罐，发酵罐中培养，将经过发酵的菌丝在60—70℃条件下自溶1—1.5小时，用压滤机压取，将压取的滤液调配，装瓶，灭菌即为成品，利用本发明生产的保健饮料保留了发酵物自然纯正的特有风味，且营养丰富，成本低，具有高的药用价值。
文档编号A23L2/00GK1086399SQ92112899
公开日1994年5月11日 申请日期1992年11月3日 优先权日1992年11月3日
发明者胡彦民 申请人:河北师范大学