韓梅琳, 孫曉紅
(北京農業生物技術研究中心, 北京 100097)
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添加工廠化白靈菇菌糠配料栽培平菇試驗
韓梅琳, 孫曉紅*
(北京農業生物技術研究中心, 北京 100097)
為降低平菇的生產成本,用工廠化白靈菇菌糠作配料,以20%、30%、40%和50%的量添加到以棉籽殼為主的培養基中,進行平菇栽培試驗。結果表明:不同白靈菇菌糠添加量的各處理組中,配方4生物學效率為54.1%,僅較對照組(64.7%)低16.3%,而生產成本比對照組降低47.4%;發酵料經短時高溫處理結合套環紙封口發菌的種植模式極大地降低了菌棒污染率,各配方的污染率均小于4%,白靈菇菌糠作配料栽培平菇的營養成分含量與對照組子實體相當。
白靈菇菌糠; 平菇栽培; 發酵料; 高溫滅菌
中國是食用菌生產大國,2012年全國食用菌總產量約2 800萬t,較2011年增加了8.91%[1],約占全世界總產量的70%以上。食用菌的生產原料主要是農林業產生的棉籽殼、鋸木屑、稻草、玉米芯、甘蔗渣及多種農作物秸稈等副產品[2-5],培養料出菇后,會產生大量富含菌絲的菌糠廢料。北京地區2012年食用菌總產量約15萬t,菌糠產量近10萬t,分別來自工廠化食用菌生產車間和農戶的菇棚。而工廠化食用菌栽培過程中,采收一潮菇后便棄掉了培養料基質,剩余基質中還有較多的營養物質未被利用。若將這些廢棄的培養料基質(菌糠)部分替代棉籽殼、木屑或玉米芯進行食用菌再生產,則可大大降低成本[6-13]。利用木腐菌糠栽培平菇也有相關報道[14-16],但菌糠栽培平菇存在污染率高的技術瓶頸。為此,筆者采用發酵料短時高溫處理結合套環紙封口的發菌方式[17],研究以白靈菇菌糠為輔料栽培平菇技術,以期為其生產應用提供科學依據。
1.1 材料
1.1.1 菇菌糠 白靈菇菌糠,北京市房山區格瑞拓撲生物科技公司。白靈菇菌糠的粗蛋白和木質纖維素含量豐富,且重金屬含量很低,適宜作為食用菌栽培的配料。營養成分以及重金屬指標為粗蛋白8.86%、粗脂肪0.4%、粗纖維30.9%、纖維素31.3%、半纖維素13.0%、木質素8.3%、砷0.66 mg/kg、鉛0.71 mg/kg、鎘0.044 mg/kg、汞未檢出、鉻1.15 mg/kg。
1.1.2 菌種 平菇菌種為西德89,中國農業科學院。
1.1.3 菌種培養基及栽培料培養基
1) 菌種培養基。平菇母種用PDA斜面進行培養,原種用麥粒培養基(麥粒99%,石膏1%)[18],用培養好的平菇麥粒原種接種于栽培種培養基(棉籽殼83%,麩皮15%,蔗糖1%,石膏1%)。
2)栽培料培養基。5種栽培料培養基配方見表1。
1.2 培養料發酵
配好的培養料在水泥地面上建堆,堆形大小為底寬1.5~2 m、頂寬1.2~1.5 m、高0.6~0.8 m,長不限。堆好后用鐵锨將表面壓平,用木棒或鐵锨從料堆上打孔到堆底,一般打四排,行、孔距30~40 cm。秋季2~3 d料堆溫度可達70℃左右,在此溫度下保持24 h后翻堆。翻堆時注意上、下、內、外翻勻,以便培養料充分發酵。一定要將表層和周圍15~20 cm的料翻到中間,不僅可以促進表層料發酵,而且可以有效殺死部分蟲卵和幼蟲。繼續在料堆上打孔,一般翻堆后第2天溫度可再次達65~70℃,保持24 h,再翻1次堆,保持24 h后散堆降溫,當料溫降至20~30℃時可進行裝袋。發酵好的培養料呈淺褐色、伴有香味,料堆表面有大量的放線菌群。發酵前調pH 8.5左右,發酵后pH為7.5左右。
表1 白靈菇菌糠不同添加量的栽培料配方
Table 1 Formulation of media with different addition amount ofP.nebrodensisresidues

培養料組分Componentofmedia配方 Formulae1(CK)2345白靈菇菌糠Residues050403020棉籽殼Cottonseedhull60001015玉米芯Corncob257172227麥麩Wheatbran1210101010木屑Sawdust030302525石膏Gypsum11111石灰Lime22222
1.3 短時高溫處理
料發好后裝袋,通常選用20 cm×43 cm×0.5 mm的常壓聚丙烯塑料袋,裝料高26.5 cm,裝干料0.85 kg,兩端系口,菌袋置鍋內升溫至80~90℃保持3~4 h,以殺滅雜菌孢子及蟲卵,然后自然降溫后出鍋。
1.4 接種和發菌
開放式接種,棚內事先進行滅蟲和消毒處理,尤其是8月接種,9月出菇的菇棚要利用防蟲網、殺蟲燈和粘蟲板等嚴格做好防蟲措施,地面撒1層石灰防治雜菌,可再鋪一層廢舊的遮陽網保持地面的整潔。將菌種掰成板栗大小,采用兩頭接種,使其布滿料面,用套環和一層滅菌后的報紙進行封口,與塑料繩系口相比,套環紙封口其發菌速度快,且不用進行刺孔增氧。接種后的菌棒放入培養室發菌,發菌溫度控制在28℃以下,濕度控制在60%~70%,同時測定菌絲生長速度。待菌絲滿袋后移入菇棚,進行出菇管理,采收后,測定各培養料配方的鮮菇重量,計算生物學效率(生物學效率=鮮菇重/培養料干重)。
1.5 栽培料的滅菌與發菌
按表1配方稱料(熟料),將培養料攪拌均勻,含水量調至60%左右,pH自然。選用20 cm×43 cm×0.5 mm的常壓聚丙烯塑料袋,裝料高26.5 cm,裝干料0.85 kg,兩端用塑料繩系口,采用高壓蘑菇滅菌器在120℃下滅菌4 h,悶料6~8 h,冷卻至室溫在無菌條件下兩端接入平菇栽培種,置22℃左右培養室培養,測定菌絲生長速度。待菌絲滿袋后移入菇棚,進行出菇管理。
1.6 試驗設計
采用隨機區組設計,每個配方設3個重復,每個重復150袋。
1.7 不同栽培料配方的平菇品質比較
選擇配方4和配方1(對照組)栽培的一潮菇子實體,分別采收后測定其蛋白質含量、脂肪含量和粗纖維等營養成分含量,蛋白質含量采用GB/T6432-94方法測定,脂肪含量采用GB/T15674-2009方法測定,粗纖維含量采用GB/T15009.10-2003方法測定。
1.8 數據處理與分析
數據處理采用Excel 2003進行,差異顯著性采用SPSS軟件進行分析。
2.1 不同配方栽培平菇的發菌完成日期
從表2看出,用工廠化白靈菇菌糠作為配料,同一種栽培模式不同配方間的發菌速度差異不大。采用發酵料兼短時高溫處理結合套環紙封口的發菌方式種植平菇,其發菌完成時間為15~16 d,比普通熟料且兩端系繩的發菌時間縮短15~20 d(普通熟料為30~35 d)。主要是因為套環紙封口的發菌方式與兩端系繩的發菌方式相比,前者可為菌絲生長提供較多的氧氣,促進了平菇菌絲的生長。
表2 不同配方栽培平菇的發菌完成日期
Table 2 Spore germination finish date ofP.ostreatuswith different fromula

配方Formulae接種日期/(月/日)Inoculationdate發菌完成日期/(月/日)Sporegerminationfinishdate間隔/dIntervaldays1(CK)03/2904/1315203/2404/0916303/2404/0916403/2404/0916503/2404/0916
注:試驗時間為2014年,間隔時間為接種日期與發菌完成日期之間的時間區段。
Note:Test time was 2014, interval days from inoculation date to spore germination finish date.
2.2 不同發菌方式平菇栽培料的污染率
從表3可見,采用發酵料兼短時高溫處理結合套環紙封口的發菌方式種植平菇與常用的熟料(原料高壓滅菌處理)栽培結合系繩發菌方式相比,各配方均可極大地降低菌棒的污染率。一方面,主要是由于原料在發酵過程中產生一定數量的放線菌,而放線菌又是產生抗生素的物質,可在一定程度上抑制雜菌污染;另一方面,紙封口的發菌方式可為菌絲提供更多的氧氣,平菇菌絲的生長速度快,在與雜菌的生長競爭中占優勢。此外,短時的高溫滅菌進一步殺滅了培養料中的蟲卵,一定程度上彌補了發酵(與高壓滅菌相比)在殺滅蟲卵方面的不足。由于采用了發酵料兼短時高溫處理結合套環紙封口的發菌方式種植平菇,克服了菌糠種植平菇過程中污染率高的問題,為菌糠栽培平菇技術的推廣應用奠定了基礎。
表3 不同發菌方式平菇栽培料的污染率
Table 3 Contamination rate of media for cultivating Pleurotus ostreatus under different patterns of spore germination %

發菌方式Sporegerminationpatterns配方Formulae1(CK)2345A1.4001.820.093.80B10.8810.4218.7715.3016.97
注:A-發酵料兼短時高溫滅菌處理結合套環紙封口 的發菌方式,B-熟料栽培方式結合系繩的發菌方式。
Note: A, The spore germination pattern of fermentation material treated by high temperature sterilization plus sealed with paper.B, The spore germination pattern of mature material plus sealed with a string.
2.3 不同配方下平菇的生物學效率
從表4可知,生物學效率除對照組(64.7%)外,在加入白靈菇菌糠的不同處理中,當菌糠添加量為20%~50%時,其生物學效率為35.3%~54.1%,以菌糠添加量為30%(配方4)的生物學效率最高,平均為54.1%,比對照組低16.3%。不同配方(各處理組)的生物學效率均低于對照組。主要是由于菌糠(輔料)中的營養成分與含量不及新料豐富和均衡的緣故。經差異顯著性分析,雖然配方1(對照)與其余配方(處理組)之間的差異顯著,但配方4和配方5之間差異不顯著,即添加20%~30%的白靈菇菌糠廢料種植平菇,對生物學效率的影響不大。
2.4 不同配方栽培料的成本與平菇品質
利用白靈菇菌糠栽培平菇,其原料成本比對照組可節約40.5%~62.9%,且產出/投入比均高于對照組,經濟效益顯著(表5)。利用菌糠栽培平菇,其蛋白質含量、脂肪含量和粗纖維與對照組的子實體相近,2種配方栽培的子實體的營養成分含量均在平菇的正常營養水平范圍內(表6)。

表4 不同配方栽培平菇的生物學效率
注:同列中不同大小寫字母分別表示p<0.01和p<0.05的差異水平。
Note:Different capital and lowercase letters in the same column indicate significance of difference at 0.01 and 0.05 level respectively.

表5 不同配方栽培料的成本比較
注:1) 5種配方栽培料的成本依據為2012年北京市食用菌栽培原料的平均價格計算(棉籽殼 1600元/t、玉米芯 800元/t、雜木屑 600元/t、麥麩1700元/t以及白靈菇菌糠80元/m3),每袋干料重量按0.85 kg。2) 平菇價格按4元/kg計算。
Note:1) The cost of five formulae is calculated according to average price of edible fungi cultivation in Beijing in 2012 (The average price of cotton hull, corn cob, broad-leaved tree sawdust, wheat bran, and Pleurotus nebrodensis residues is 1600 Yuan/t, 800 Yuan/t, 1700 Yuan/tand 80 Yuan/m3respectively). The weight of dry material per bag is 0.85 kg. 2) The sale price ofP.ostreatusis 4.00 Yuan/kg.

表6 不同栽培料配方的平菇品質比較
1)試驗結果表明,將工廠化的白靈菇菌糠按不同的比例添加到以棉籽殼和木屑為主的培養基中,采用發酵料兼短時高溫處理結合套環紙封口的發菌方式與傳統的熟料栽培結合系繩發菌的方式相比,不僅可以縮短菌袋的發菌時間,而且極大地降低了菌袋的污染率,菌袋的污染率均小于4%,徹底解決了菌糠二次栽培平菇過程中污染率高的難題,實現了白靈菇菌糠的再利用。
2) 不同配方處理中,以菌糠添加量為30%的配方4的生物學效率最高,平均為54.1%,當菌糠添加量為20%~50%時,其生物學效率在35.3%~54.1%。對照組與各處理組之間的差異顯著,但配方4和配方5差異不顯著,說明菌糠添加量為20%~30%時,對生物學效率的影響不大。
3)利用白靈菇菌糠栽培平菇,其產出與投入比高出對照組至少32.6%,經濟效益顯著,其中,配方4的產出/投入比最高,達3.02。配方1和配方4生產的子實體(一潮菇)營養成分含量相近,且子實體中重金屬的含量均符合國家食用菌衛生標準的要求。說明,利用白靈菇菌糠再生產平菇可行。
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(責任編輯: 楊 林)
Growth ofPleurotusostreatusCultured on Cottonseed Hull Medium withPleurotusnebrodensisResidues
HAN Meilin, SUN Xiaohong*
(BeijingAgro-BiotechnologyResearchCenter,Beijing100097,China)
The test ofP.ostreatuscultivation was carried out on cotton hull media plus different proportion (20%,30%,40% and 50%)of residues to reduce productive cost ofP.ostreatuscultivation. The results show that the biological efficiency of treatment 4 (30% residues) is 54.1%, 16.3% lower than CK (64.7%) only, but its productive cost is 47.4% lower than CK. The spore germination pattern of fermentation material treated with high temperature sterilization plus sealed with paper greatly reduces the pollution rate, and the pollution rate of cotton hull media plus different proportion of residues is less than 4%. The nutrition composition content ofP.ostreatuscultured on cotton hull media plus different proportion of residues is the same as fruiting body of CK basically.
residues;Pleurotusostreatuscultivation; fermentation material; high temperature sterilization
2014-07-10; 2015-05-08修回
北京市農業局項目“北京市食用菌創新團隊建設”(PXM2012-036204-00153)
韓梅琳(1969-),女,助理研究員,從事食用菌栽培廢棄物循環利用技術研究。E-mail:han_meilin@yahoo.com
*通訊作者:孫曉紅(1967-),女,副研究員,博士,從事固體廢棄物無害化處理與資源化利用工作。E-mail:sunxiaohong19675 @aliyun.com
1001-3601(2015)05-0231-0038-04
S646.1+4
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