响应面法优化香菇液体发酵条件

张安宁　刘连成

摘要：在香菇液态发酵单因素试验基础上，通过响应面法对发酵条件进行优化试验，依据Box-Benhnken（BBD）设计预测发酵的最佳条件为：接种量12.42%、pH值4.96、培养温度24.11 ℃。在转速为160 r/min条件下按照最佳条件培养，菌丝生物量实测值为17.76 g/L，与理论值17.58 g/L相差1.02%。

关键词：响应面法；液态发酵；条件优化；生物量

中图分类号： TQ920.1 文献标志码： A 文章编号：1002-1302（2014）03-0200-04

香菇（Lentinula edodes）别称香蕈、香菌等，分类上属担子菌门层菌纲伞菌目侧耳科香菇属[1]，是世界著名食用菌之一。它不仅肉质肥厚脆嫩，香气独特，而且具有很高的药用和保健价值[2-4]。我国是世界上香菇人工栽培最早的国家，也是最大的生产国。我国对香菇液态发酵工艺的研究虽有报道，但对其发酵条件的研究大多停留在单因素试验方面[5-7]，很少研究香菇液态发酵过程中各因素之间的交互作用。响应面法已被广泛应用于生物过程的优化[8-9]，但在香菇液态发酵条件研究方面报道较少。前期研究利用意杨下脚料作为主要碳源培养获得高产香菇菌种（香菇933），并研究出该香菇菌种液态发酵培养基的适宜配方，在此基础上为进一步提高香菇产量和质量，本试验利用响应面法对其液态发酵条件进行优化，找出适合香菇菌丝生长的最佳培养条件，为香菇液体菌种培养和规模液态发酵生产研究提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 供试菌种 香菇933菌种，由江苏食品药品职业技术学院省级食品微生物工程实验室筛选提供。

1.1.2 主要仪器 ZQZY-HB型全温振荡培养箱，上海知楚仪器公司生产；LDZ5-2型高速离心机，北京京立离心机有限公司生产，JY92-Ⅱ超声波细胞粉碎仪，厦门精密仪器有限公司生产。

1.1.3 培养基 （1）母种和活化培养基：马铃薯200 g/L（煮汁）、琼脂20 g/L、葡萄糖15 g/L、KH2PO4 3 g/L、MgSO4 1 g/L、KCl 0.5 g/L、pH值自然。（2）液体种子和发酵培养基：蔗糖20 g/L、酵母膏10 g/L、MgSO4 1 g/L、KH2PO4 3 g/L、KCl 0.5 g/L、初始pH值5～6。

1.2 方法

1.2.1 种子液的培养 取500 mL的三角瓶，加入100 mL液体种子培养基，经121 ℃高压蒸汽灭菌25 min，冷却后接入蚕豆大活化后的斜面香菇菌种块，在转速为160 r/min的条件下24 ℃恒温振荡培养5 d，得到带有细密菌丝球的种子液。

1.2.2 菌丝体生物量的测定 将待测香菇菌丝发酵液放于离心机中，设定转速为4 000 r/min，离心15 min，上清液用于多糖提取。用去离子水洗涤沉淀4次，置于60 ℃干燥至恒重，即得菌丝体生物量。

1.2.3 发酵液及香菇菌丝体总粗多糖的测定[10-11] 取上述发酵上清液加4倍体积95%乙醇，于4 ℃下静置24 h，在 5 000 r/min 下离心15 min，沉淀用无水乙醇洗涤、低温干燥，得到发酵液粗多糖。将上述“1.2.2”称重后的香菇菌丝体超声波粉碎，加入约20倍体积的蒸馏水，98 ℃抽提3 h，过滤并将滤液浓缩，用4倍体积95%乙醇静置24 h，在5 000 r/min下离心15 min，去上清液，沉淀用无水乙醇洗2次，低温干燥，即为香菇菌丝粗多糖。发酵液粗多糖和香菇菌丝粗多糖混合后称重即得总粗多糖。

1.2.4 香菇液体发酵单因素试验设计 （1）接种量处理：将装有100 mL液体发酵培养基的 500 mL 三角瓶，经121 ℃高压蒸汽灭菌25 min，按不同接种量（体积比）将培养好的液体菌种接种到发酵培养基中，在转速为160 r/min的条件下 24 ℃ 振荡培养3 d，每处理做3次平行试验，计算发酵液生物量和总粗多糖的平均值，下同。（2）pH值处理：用NaOH或HCl调节初始发酵液的pH值，设置不同的pH值，取100 mL装入500 mL的三角瓶中，灭菌方法同（1），按12%（体积比）的接种量将培养好的液体菌种接到发酵培养基中，在转速为 160 r/min 的条件下24 ℃振荡培养3 d。（3）温度处理：按（1）的方法量取液体发酵培养基并灭菌，将液体菌种按12%（体积比）的接种量接种，设置不同温度，在转速160 r/min条件下恒温培养3 d。（4）转速的处理：按（1）的方法量取液体发酵培养基并灭菌，将液体菌种按12%（体积比）的接种量接种，设置不同转速（r/min）进行培养，24 ℃恒温培养3 d。

1.2.5 香菇液态发酵工艺的优化设计 选择接种量、接种温度、转速3个因素对生物量和总多糖有显著影响的因素进行响应面试验设计，通过Design Expert软件对试验数据进行回归分析，预测香菇液态发酵最优工艺参数。

2 结果与分析

2.1 接种量对香菇液态发酵的影响

接种量的大小与该菌在发酵液中生长繁殖的速度有关。接种量大，种子进入发酵液后适应快，可以缩短发酵繁殖至高峰所需时间，种子液中含有大量的水解酶，使产物合成速度加快。大接种量往往使菌种生长过快，造成营养基质缺乏或溶解氧不足而不利于发酵；接种量不足，则会引起发酵前期菌丝量少、菌体生长缓慢，使发酵周期延长，还可能产生菌丝团，导致发酵异常等。不同的接种量（3%～24%）对香菇液态发酵培养的生物量及粗多糖产量的综合影响结果见图1。结果表明，在接种量3%～12%范围内，香菇生物量与总粗多糖产量均随着接种量的增加而增加，增长趋势显著，而在接种量大于12%以后，生物量及粗多糖产量增幅不大，在产物不增加情况下增加接种量意味着增加发酵成本，因此初步确定香菇液态发酵适宜接种量为12%。

2.2 初始pH 值对香菇液态发酵的影响

pH值的高低直接影响菌丝体的新陈代谢，导致微生物细胞膜的电荷变化，影响代谢过程中酶的活性，从而影响生物量和多糖代谢产物。本试验设计初始发酵液不同的pH值3～7.5对香菇生物量及粗多糖产量的影响（图2），结果表明，当发酵初始pH值为5.0时，香菇菌丝体生物量与粗多糖产量均达到最大值，分别为17.58、1.76 g/L。当pH值高于5.0时生物量与粗多糖产量下降明显，表明香菇菌丝适宜生长在偏酸性环境，pH值5.0是香菇液态发酵较适pH值。

2.3 发酵温度对香菇液态发酵的影响

试验以不同发酵温度9～36 ℃进行发酵培养，测定对香菇生物量及粗多糖产量的影响（图3），结果表明，当发酵温度从 9 ℃ 升至24 ℃时，香菇生物量与粗多糖产量均随着温度升高而增加，在24 ℃时粗多糖产量最高，为1.77 g/L。当发酵温度超过24 ℃时，粗多糖产量有下降趋势；当发酵温度为27 ℃时，生物量最高，为17.57 g/L。温度高于27 ℃，生物量开始下降，因温度过高会导致微生物代谢加快，自身物质消耗过快，生物量、粗多糖产量呈下降趋势；高温发酵生物热增速较快，可促进菌种老化，从而影响生物量增加和粗多糖的生物合成。初步选定香菇菌液体培养适宜发酵温度为24 ℃。

2.4 摇床转速对香菇液态发酵的影响

不同转速（120～200 r/min）条件下，液态发酵试验结果（图4）表明，当转速从120 r/min升至160 r/min时，香菇生物量及香菇粗多糖产量呈上升趋势；当转速达到160 r/min时菌丝体生物量和粗多糖产量均达最高，分别为17.45、1.73 g/L。转速超过160 r/min时，菌丝生物量及粗多糖产量略有下降趋势，因增加转速虽然有利于增加溶氧和通气效果，但增加了菌丝球相互间的摩擦和剪切作用，加大对菌丝球的机械刺激，从而影响生物量的增加。初步确定适合香菇菌丝生长的摇床转速为160 r/min。

2.5 香菇液体发酵条件响应面法分析

从单因素试验结果看出，香菇粗多糖产量与菌丝生物量变化趋势较为一致，因此优化液态发酵条件时选择菌丝生物量作为量化指标，根据Box-Benhnken的中心组合试验设计原理，综合单因素试验，选取对生物量影响较大的接种量、pH值和培养温度3个因素作为响应面法的试验因素，分别以A、B、C表示，每个因素的低、中、高试验水平分别以-1、0、1进行编码，试验因素水平编码如表1所示，Box-Behnken 设计方案及试验结果见表2。为研究影响因素间的曲面效应，利用Design Expert软件对表2数据进行多元二次回归拟合，所得到的二次回归方程的等高线及响应曲面见图5至图7。结果表明，在所选因素水平范围内，均有最大响应值出现。

图5结果表明，接种量和pH值对生物量的影响，响应面图可以看出接种量曲面和pH值曲面变化幅度均较明显，说明接种量和pH值对生物量的影响较为显著，与二次回归拟合方差分析结果一致，响应面的最高点同时也是等高线中的最小图形的中心点。从等高线图可以看出，图形接近圆形，说明pH值和接种量交互作用不显著。

图6结果表明，培养温度和pH 值对生物量的影响，可以看出培养温度曲面变化幅度不大，pH 值曲面变化幅度较大，说明pH 值对生物量的影响较为显著，当pH 值和培养温度较低或较高时，都会降低香菇菌丝的生物量。从等高线图可以看出，培养温度和pH 值交互作用相对显著。响应面的最高点同时也是等高线中的最小椭圆的中心点。

接种量和培养温度对菌丝生物量的影响见图7。从图7可见，培养温度曲面变化幅度不大，接种量曲面变化幅度较大，说明接种量对生物量的影响较为显著，对同一等高线椭圆曲线分析，接种量变化很小区域需要培养温度较大区域的变化，培养温度和接种量对菌丝生物量的交互影响相对显著。

2.6 最佳培养条件的预测和试验验证

根据Design Expert建立的数学模型进行参数的最优化分析，得出香菇液态发酵的优化条件为接种量12.42%、pH 值4.96、发酵温度24.11 ℃。在此条件下，香菇生物量理论上可达17.58 g/L。为验证该法的可行性，采用上述优化发酵条件进行香菇液态发酵试验，为方便试验操作，将上述优化发酵温度调整为24 ℃，在单因素试验测得的最适转速 160 r/min 条件下，按照优化条件做3组平行试验，测得香菇菌丝生物量实际平均值为17.76 g/L，试验结果与模型预测相差1.02%。

3 讨论与结论

以菌丝生物量和粗多糖产量为量化指标，对香菇液态发酵的接种量、培养温度、pH值、转速进行单因素试验，在此基础上通过响应面优化发酵试验，建立了接种量、pH值、培养温度3个因素和响应值菌体生物量之间的数学模型，研究用响应面法确定香菇液态发酵条件的可行性。结果表明，建立的模型的回归效果显著，能很好地预测菌丝体的生物量。确定优化发酵条件接种量为12.42%、pH 值为4.96、发酵温度为 24.11 ℃，按照此优化条件实测菌丝体生物量为17.76 g/L，与理论值相差1.02%。表明采用响应面法对试验数据进行回归分析和条件优化能很好地预测香菇液态发酵条件，具有一定的可行性和实用价值。

参考文献：

[1]常明昌. 食用菌栽培[M]. 北京：中国农业出版社，2009：86-87.

[2]徐锦堂.中国药用真菌学[M]. 北京：北京医科大学、中国协和医科大学联合出版社，1997：3-16.

[3]Kodama，N. Murata，Y. Asakawa.A. Maitake D-fraction enhances antitumor efects and reduces immunosuppression by milomycin-C in tumor-bearing mice[J]. Nutrition，2005，21：624-629.

[4]盛剑秋，杨淑英，段芳龄. 香菇多糖的免疫调节作用研究进展[J]. 胃肠病学和肝病学杂志，1998（1）：92-97.

[5]邵晨光，王宇萍，赵立勋. 香菇菌富硒液体发酵条件的优选试验[J]. 中国医药导报，2008，5（26）：23-24.

[6]吴 定，刘常金. 香菇液态深层发酵工艺研究[J]. 食品科学，1996，（6）：46-47.

[7]袁彤光，凌德全，林汝湘. 香菇液体种深层发酵工艺及菌液接蔗渣生料栽培试验[J]. 中国食用菌，2004，14（2）：41-43.

[8]吴有炜. 试验设计与数据处理[M]. 苏州：苏州大学出版社，2002：135-142.

[9]王永菲，王成国. 响应面法的理论与应用[J]. 中央民族大学学报：自然科学版，2005，14（3）：236-239.

[10]张 佳. 香菇多糖提取与纯化新工艺[D]. 北京：北京化工大学，2007：27-30.

[11]蒋家新，黄光荣. 香菇多糖提取工艺的研究[J]. 粮油食品科技，2003（3）：15-17.

2.2 初始pH 值对香菇液态发酵的影响

pH值的高低直接影响菌丝体的新陈代谢，导致微生物细胞膜的电荷变化，影响代谢过程中酶的活性，从而影响生物量和多糖代谢产物。本试验设计初始发酵液不同的pH值3～7.5对香菇生物量及粗多糖产量的影响（图2），结果表明，当发酵初始pH值为5.0时，香菇菌丝体生物量与粗多糖产量均达到最大值，分别为17.58、1.76 g/L。当pH值高于5.0时生物量与粗多糖产量下降明显，表明香菇菌丝适宜生长在偏酸性环境，pH值5.0是香菇液态发酵较适pH值。

2.3 发酵温度对香菇液态发酵的影响

试验以不同发酵温度9～36 ℃进行发酵培养，测定对香菇生物量及粗多糖产量的影响（图3），结果表明，当发酵温度从 9 ℃ 升至24 ℃时，香菇生物量与粗多糖产量均随着温度升高而增加，在24 ℃时粗多糖产量最高，为1.77 g/L。当发酵温度超过24 ℃时，粗多糖产量有下降趋势；当发酵温度为27 ℃时，生物量最高，为17.57 g/L。温度高于27 ℃，生物量开始下降，因温度过高会导致微生物代谢加快，自身物质消耗过快，生物量、粗多糖产量呈下降趋势；高温发酵生物热增速较快，可促进菌种老化，从而影响生物量增加和粗多糖的生物合成。初步选定香菇菌液体培养适宜发酵温度为24 ℃。

2.4 摇床转速对香菇液态发酵的影响

不同转速（120～200 r/min）条件下，液态发酵试验结果（图4）表明，当转速从120 r/min升至160 r/min时，香菇生物量及香菇粗多糖产量呈上升趋势；当转速达到160 r/min时菌丝体生物量和粗多糖产量均达最高，分别为17.45、1.73 g/L。转速超过160 r/min时，菌丝生物量及粗多糖产量略有下降趋势，因增加转速虽然有利于增加溶氧和通气效果，但增加了菌丝球相互间的摩擦和剪切作用，加大对菌丝球的机械刺激，从而影响生物量的增加。初步确定适合香菇菌丝生长的摇床转速为160 r/min。

2.5 香菇液体发酵条件响应面法分析

从单因素试验结果看出，香菇粗多糖产量与菌丝生物量变化趋势较为一致，因此优化液态发酵条件时选择菌丝生物量作为量化指标，根据Box-Benhnken的中心组合试验设计原理，综合单因素试验，选取对生物量影响较大的接种量、pH值和培养温度3个因素作为响应面法的试验因素，分别以A、B、C表示，每个因素的低、中、高试验水平分别以-1、0、1进行编码，试验因素水平编码如表1所示，Box-Behnken 设计方案及试验结果见表2。为研究影响因素间的曲面效应，利用Design Expert软件对表2数据进行多元二次回归拟合，所得到的二次回归方程的等高线及响应曲面见图5至图7。结果表明，在所选因素水平范围内，均有最大响应值出现。

图5结果表明，接种量和pH值对生物量的影响，响应面图可以看出接种量曲面和pH值曲面变化幅度均较明显，说明接种量和pH值对生物量的影响较为显著，与二次回归拟合方差分析结果一致，响应面的最高点同时也是等高线中的最小图形的中心点。从等高线图可以看出，图形接近圆形，说明pH值和接种量交互作用不显著。

图6结果表明，培养温度和pH 值对生物量的影响，可以看出培养温度曲面变化幅度不大，pH 值曲面变化幅度较大，说明pH 值对生物量的影响较为显著，当pH 值和培养温度较低或较高时，都会降低香菇菌丝的生物量。从等高线图可以看出，培养温度和pH 值交互作用相对显著。响应面的最高点同时也是等高线中的最小椭圆的中心点。

接种量和培养温度对菌丝生物量的影响见图7。从图7可见，培养温度曲面变化幅度不大，接种量曲面变化幅度较大，说明接种量对生物量的影响较为显著，对同一等高线椭圆曲线分析，接种量变化很小区域需要培养温度较大区域的变化，培养温度和接种量对菌丝生物量的交互影响相对显著。

2.6 最佳培养条件的预测和试验验证

根据Design Expert建立的数学模型进行参数的最优化分析，得出香菇液态发酵的优化条件为接种量12.42%、pH 值4.96、发酵温度24.11 ℃。在此条件下，香菇生物量理论上可达17.58 g/L。为验证该法的可行性，采用上述优化发酵条件进行香菇液态发酵试验，为方便试验操作，将上述优化发酵温度调整为24 ℃，在单因素试验测得的最适转速 160 r/min 条件下，按照优化条件做3组平行试验，测得香菇菌丝生物量实际平均值为17.76 g/L，试验结果与模型预测相差1.02%。

3 讨论与结论

以菌丝生物量和粗多糖产量为量化指标，对香菇液态发酵的接种量、培养温度、pH值、转速进行单因素试验，在此基础上通过响应面优化发酵试验，建立了接种量、pH值、培养温度3个因素和响应值菌体生物量之间的数学模型，研究用响应面法确定香菇液态发酵条件的可行性。结果表明，建立的模型的回归效果显著，能很好地预测菌丝体的生物量。确定优化发酵条件接种量为12.42%、pH 值为4.96、发酵温度为 24.11 ℃，按照此优化条件实测菌丝体生物量为17.76 g/L，与理论值相差1.02%。表明采用响应面法对试验数据进行回归分析和条件优化能很好地预测香菇液态发酵条件，具有一定的可行性和实用价值。

参考文献：

[1]常明昌. 食用菌栽培[M]. 北京：中国农业出版社，2009：86-87.

[2]徐锦堂.中国药用真菌学[M]. 北京：北京医科大学、中国协和医科大学联合出版社，1997：3-16.

[3]Kodama，N. Murata，Y. Asakawa.A. Maitake D-fraction enhances antitumor efects and reduces immunosuppression by milomycin-C in tumor-bearing mice[J]. Nutrition，2005，21：624-629.

[4]盛剑秋，杨淑英，段芳龄. 香菇多糖的免疫调节作用研究进展[J]. 胃肠病学和肝病学杂志，1998（1）：92-97.

[5]邵晨光，王宇萍，赵立勋. 香菇菌富硒液体发酵条件的优选试验[J]. 中国医药导报，2008，5（26）：23-24.

[6]吴 定，刘常金. 香菇液态深层发酵工艺研究[J]. 食品科学，1996，（6）：46-47.

[7]袁彤光，凌德全，林汝湘. 香菇液体种深层发酵工艺及菌液接蔗渣生料栽培试验[J]. 中国食用菌，2004，14（2）：41-43.

[8]吴有炜. 试验设计与数据处理[M]. 苏州：苏州大学出版社，2002：135-142.

[9]王永菲，王成国. 响应面法的理论与应用[J]. 中央民族大学学报：自然科学版，2005，14（3）：236-239.

[10]张 佳. 香菇多糖提取与纯化新工艺[D]. 北京：北京化工大学，2007：27-30.

[11]蒋家新，黄光荣. 香菇多糖提取工艺的研究[J]. 粮油食品科技，2003（3）：15-17.

2.2 初始pH 值对香菇液态发酵的影响

pH值的高低直接影响菌丝体的新陈代谢，导致微生物细胞膜的电荷变化，影响代谢过程中酶的活性，从而影响生物量和多糖代谢产物。本试验设计初始发酵液不同的pH值3～7.5对香菇生物量及粗多糖产量的影响（图2），结果表明，当发酵初始pH值为5.0时，香菇菌丝体生物量与粗多糖产量均达到最大值，分别为17.58、1.76 g/L。当pH值高于5.0时生物量与粗多糖产量下降明显，表明香菇菌丝适宜生长在偏酸性环境，pH值5.0是香菇液态发酵较适pH值。

2.3 发酵温度对香菇液态发酵的影响

试验以不同发酵温度9～36 ℃进行发酵培养，测定对香菇生物量及粗多糖产量的影响（图3），结果表明，当发酵温度从 9 ℃ 升至24 ℃时，香菇生物量与粗多糖产量均随着温度升高而增加，在24 ℃时粗多糖产量最高，为1.77 g/L。当发酵温度超过24 ℃时，粗多糖产量有下降趋势；当发酵温度为27 ℃时，生物量最高，为17.57 g/L。温度高于27 ℃，生物量开始下降，因温度过高会导致微生物代谢加快，自身物质消耗过快，生物量、粗多糖产量呈下降趋势；高温发酵生物热增速较快，可促进菌种老化，从而影响生物量增加和粗多糖的生物合成。初步选定香菇菌液体培养适宜发酵温度为24 ℃。

2.4 摇床转速对香菇液态发酵的影响

不同转速（120～200 r/min）条件下，液态发酵试验结果（图4）表明，当转速从120 r/min升至160 r/min时，香菇生物量及香菇粗多糖产量呈上升趋势；当转速达到160 r/min时菌丝体生物量和粗多糖产量均达最高，分别为17.45、1.73 g/L。转速超过160 r/min时，菌丝生物量及粗多糖产量略有下降趋势，因增加转速虽然有利于增加溶氧和通气效果，但增加了菌丝球相互间的摩擦和剪切作用，加大对菌丝球的机械刺激，从而影响生物量的增加。初步确定适合香菇菌丝生长的摇床转速为160 r/min。

2.5 香菇液体发酵条件响应面法分析

从单因素试验结果看出，香菇粗多糖产量与菌丝生物量变化趋势较为一致，因此优化液态发酵条件时选择菌丝生物量作为量化指标，根据Box-Benhnken的中心组合试验设计原理，综合单因素试验，选取对生物量影响较大的接种量、pH值和培养温度3个因素作为响应面法的试验因素，分别以A、B、C表示，每个因素的低、中、高试验水平分别以-1、0、1进行编码，试验因素水平编码如表1所示，Box-Behnken 设计方案及试验结果见表2。为研究影响因素间的曲面效应，利用Design Expert软件对表2数据进行多元二次回归拟合，所得到的二次回归方程的等高线及响应曲面见图5至图7。结果表明，在所选因素水平范围内，均有最大响应值出现。

图5结果表明，接种量和pH值对生物量的影响，响应面图可以看出接种量曲面和pH值曲面变化幅度均较明显，说明接种量和pH值对生物量的影响较为显著，与二次回归拟合方差分析结果一致，响应面的最高点同时也是等高线中的最小图形的中心点。从等高线图可以看出，图形接近圆形，说明pH值和接种量交互作用不显著。

图6结果表明，培养温度和pH 值对生物量的影响，可以看出培养温度曲面变化幅度不大，pH 值曲面变化幅度较大，说明pH 值对生物量的影响较为显著，当pH 值和培养温度较低或较高时，都会降低香菇菌丝的生物量。从等高线图可以看出，培养温度和pH 值交互作用相对显著。响应面的最高点同时也是等高线中的最小椭圆的中心点。

接种量和培养温度对菌丝生物量的影响见图7。从图7可见，培养温度曲面变化幅度不大，接种量曲面变化幅度较大，说明接种量对生物量的影响较为显著，对同一等高线椭圆曲线分析，接种量变化很小区域需要培养温度较大区域的变化，培养温度和接种量对菌丝生物量的交互影响相对显著。

2.6 最佳培养条件的预测和试验验证

根据Design Expert建立的数学模型进行参数的最优化分析，得出香菇液态发酵的优化条件为接种量12.42%、pH 值4.96、发酵温度24.11 ℃。在此条件下，香菇生物量理论上可达17.58 g/L。为验证该法的可行性，采用上述优化发酵条件进行香菇液态发酵试验，为方便试验操作，将上述优化发酵温度调整为24 ℃，在单因素试验测得的最适转速 160 r/min 条件下，按照优化条件做3组平行试验，测得香菇菌丝生物量实际平均值为17.76 g/L，试验结果与模型预测相差1.02%。

3 讨论与结论

以菌丝生物量和粗多糖产量为量化指标，对香菇液态发酵的接种量、培养温度、pH值、转速进行单因素试验，在此基础上通过响应面优化发酵试验，建立了接种量、pH值、培养温度3个因素和响应值菌体生物量之间的数学模型，研究用响应面法确定香菇液态发酵条件的可行性。结果表明，建立的模型的回归效果显著，能很好地预测菌丝体的生物量。确定优化发酵条件接种量为12.42%、pH 值为4.96、发酵温度为 24.11 ℃，按照此优化条件实测菌丝体生物量为17.76 g/L，与理论值相差1.02%。表明采用响应面法对试验数据进行回归分析和条件优化能很好地预测香菇液态发酵条件，具有一定的可行性和实用价值。

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[9]王永菲，王成国. 响应面法的理论与应用[J]. 中央民族大学学报：自然科学版，2005，14（3）：236-239.

[10]张 佳. 香菇多糖提取与纯化新工艺[D]. 北京：北京化工大学，2007：27-30.

[11]蒋家新，黄光荣. 香菇多糖提取工艺的研究[J]. 粮油食品科技，2003（3）：15-17.