노루궁뎅이버섯 균사체(Hericium erinaceum)의 심부발효물로부터 기능성소재를 얻기 위하여 flask 배양에서 적당한 기본 배지를 선정하였고, jar fermenter에서 선정된 mushroom complete medium(MCM)에 수삼추출물을 첨가하여 최적 발효조건을 검토하였다. 기본 액체배지 중 수삼추출물이 0.5% 첨가된 MCM에서 $25^{circ}C$, pH 5.5의 조건으로 10일 경과 후 5.89 g/L의 가장 높은 균사체 건조균체량(mycelial dry weight, MDW)을 나타내었다. 발효물의 대량생산을 위한 50 L jar fermenter의 액체배양에서도 $25^{circ}C$, pH 5.5와 교반속도 120 rpm과 0.4 vvm의 통기속도로 최적화 되었으며, 이러한 조건하에서 5일 배양으로 최대 MDW인 4.28 g/L을 얻을 수 있었다. 또한 MCM에 첨가되는 수삼추출물의 양을 jar fermenter에서 검토한 결과, 수삼추출물 5%가 첨가되는 군(HE-GE-5)의 최적 발효조건하에서 4.93 g/L의 최대 건조균체량을 나타내었다. 한편 수삼추출물이 첨가된 노루궁뎅이버섯 균사체의 발효물의 특성을 검토하기 위하여 심부발효물의 조다당획분을 조제한 후 구성분과 면역활성을 살펴본 결과, 최대 MDW를 나타낸 수삼추출물 5% 첨가 심부발효물의 조다당(HE-GE-CP-5)은 주로 중성당(63.2%)과 함께 상당량의 산성당(19.3%)과 소량의 단백질(8.8%)로 구성됨을 알 수 있었으며 마이토젠과 골수세포 증식활성이 균사체만의 심부발효물 조다당보다 증강되고 있음을 알 수 있었다.
To obtain functional materials from a submerged culture of Hericium erinaceum, a suitable basal medium for flask culture was screened and the optimal culture conditions in a jar fermenter were investigated with the addition of ginseng extracts (GE) to the basal liquid medium. Of all tested basal liquid media, the mushroom complete medium (MCM) supplemented with 0.5% of GE produced the highest mycelial dry weight (MDW) of 5.91 g/L in the flask, which reached a plateau at $25^{circ}C$, pH 5.5 after 10 days. The submerged culture conditions for the mass production of mycelia in a 50 L jar fermenter were also optimal at $25^{circ}C$, pH 5.5, 120 rpm agitation speed and 0.4 vvm aeration rate. Under these conditions, the maximum MDW was produced, which reached a value of 4.28 g/L within 5 days. When we investigated the effects of the amount of GE in the MCM on the production of MDW in the jar fermenter, the addition of 5% GE (HE-GE-5) under the optimal culture conditions produced the maximum MDW (4.93 g/L). In addition, the crude polysaccharide of HE-GE-5 contained mainly neutral sugars (63.2%) with considerable amounts of uronic acid (19.3%) and a small amount of proteins (8.8%) and it had potent immunostimulation properties.
