《食藥用菌》編輯部
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日本猴頭菇的工廠化栽培——日本kinokkusu株式會社木村榮一*在第十二屆中國蘑菇節的演講記錄
《食藥用菌》編輯部
概述日本猴頭菇生產現狀、食用菌消費現狀和猴頭菇栽培面臨要求,闡明猴頭菇主要栽培生理特性,詳細介紹猴頭菇工廠化栽培技術,包括培養基選擇,菌種及接種量,菌絲培養,催蕾管理和生育管理等??偨Y研究報道中對猴頭菇所具有的功能性作用涵蓋抗癡呆、免疫激活、抗酸化和降血糖。
日本;食用菌;消費;猴頭菇;工廠化;瓶栽技術;功能性
猴頭菇學名為(Bull.:Fr.) Pers.,是猴頭菌科猴頭菌屬的食用菌,學名源于其長著刺猬般毛刺,呈無數根毛刺下垂的球狀,不分化形成菇帽。顏色為白色至淡黃褐色,廣泛分布于日本及中國境內。自古以來就被作為“能使人的腦袋聰明”的菇類而受到人們的珍視。
近年來有很多報告顯示,其含有可替代醫療和預防醫療作用的物質,能促進神經細胞生長因子進行生物合成,作為21世紀的新型功能性食品而備受矚目。日本猴頭菇的產量2013年最高,為450噸,后降低很多,近兩年由于猴頭菇的功能性為大家所重視,2018年產量已恢復至150噸。

圖1 日本不同年齡層家庭的購買(消費)量
對日本不同年齡層人群食用菌的購買量調查(圖1)發現,與鮮香菇比,其他菇類的消費量更高,且年齡越高的人,食用菇類越多。調查攝食食用菌次數增加的原因發現,日本中老年人(40歲以上)主要出于營養、健康上的理由增加食用菇類的次數,次要原因是食用菌的種類增加;而年輕人(30歲左右)則主要是因為其價格變低。明顯地,消費趨勢向二級化發展,年輕一代重視價格,而年老一代重視健康,因此,擴大食用菌消費量的條件應是味美、價廉和有益健康。此外,出于健康目的攝食菇類的頻率,隨著年齡的增高有增加的趨勢;食用菌的購買量隨年收入的增加有增加的趨勢;購買單價隨年收入的增加有高額化的趨勢。
相應地,食用菌生產經營應向二級化發展,一類是企業化規模化,通過削減成本,采用量產體制,供應價廉的食用菌;另一類是小規模種植,以質量優先的栽培技術供應差異化的食用菌產品。經營者需要立足于消費者的立場進行技術開發。
猴頭菇栽培面臨的要求,一是生產方面,首先需選育功能性成分含量高的菌株;其次,栽培技術不同,功能性成分含量也有差異,因此需開發提高功能性成分的配套栽培技術。由于食用菌栽培時菌株的退化問題一直存在,因此須考慮如何保持菌株的高功能性成分和優良的菌株性能。二是銷售方面,因為重視功能性成分,所以差異化銷售應是重點;猴頭菇的缺點是其菇質較軟,不耐存放,貨架期短,應探討如何延長貨架期;猴頭菇不僅要作為食用菌銷售,研發其功能性保健品也是好的銷售策略。
與香菇、杏鮑菇、滑子蘑等菇類相比,猴頭菇菌絲生長速度緩慢,最佳菌絲生長溫度為26~28 ℃,較其他菇類偏高,且不同猴頭菇菌株菌絲生長速度差異較大。不同溫度下PDY液體培養實驗發現,猴頭菇菌絲最適宜生長溫度為15~20 ℃,培養24天的菌絲體所得烘干重最高。
中國猴頭菇生產主要為菌袋栽培,日本猴頭菇栽培主要為空調式瓶栽(圖2),培養周期為40天,出菇操作時我們會換上專用的瓶蓋,以使猴頭菇子實體外形美觀。
猴頭菇的培養基適宜選用棉籽殼混合料,也可單獨使用闊葉樹或針葉樹(松、杉樹),但混合使用棉籽殼,可以使出菇穩定;在日本,針葉樹木屑在價格上有優勢,所以選擇適合針葉樹木屑的菌株很重要。需要注意的是,猴頭菇栽培不能使用玉米芯。適宜的主料為木屑︰棉籽殼為6︰4(干重比);營養源的總添加量為15%(濕重比),即1 200毫升瓶裝料量為780克左右,如單獨使用玉米粉時,每瓶添加量為117克;含水量約66.0%。干量比換算(100%)為木屑︰棉籽殼︰玉米粉=37︰24︰39。

圖2 日本猴頭菇工廠化栽培流程
我們所做的栽培實驗顯示,主料采用闊葉樹木屑、針葉樹木屑和棉籽殼混合料的處理組產量最高,尤其是與添加玉米芯的主料相比。添加玉米芯的培養基雖然會出菇,但出菇不整齊,產量低;輔料則為玉米粉的效果較好。采用不同木屑栽培對猴頭菇的品質有影響,針葉樹木屑栽培比山毛櫸木屑栽培所得產品的等級低,商品性略差。另外的實驗則顯示,培養料中添加棉籽殼和麩皮(フスマを)等可增加子實體中抗腫瘤活性成分的含量。

圖3 生育蓋中央形成菌絲墊

圖4 猴頭菇催蕾管理
1 200毫升的栽培瓶,接種量為15~20毫升。日本的菌種瓶為850毫升,每瓶菌種可接種40~50瓶。由于猴頭菇是從接種源直接出菇,所以接種量比其他菇偏多;但接種量過多,菌種會較快在菌床表面形成菌絲墊,菌絲蔓延反而推遲。
原種培養基配方為闊葉樹木屑︰玉米粉=72︰28(干重比),含水量為69%,1 200毫升瓶填充量為690克;栽培種培養基配方為闊葉樹木屑︰玉米粉=69︰31(干重比),含水量為66%,1 200毫升瓶填充量為740克。其中的闊葉樹木屑,比常用的雜木屑,尤其楊樹木屑栽培效果好,其木質較輕,與杉樹木屑相似。
采用液體菌種和固體菌種培養,液體菌種使用PMY液體培養基,于20 ℃培養8天;木屑菌種使用山毛櫸木屑、麩皮、玉米粉(體積比10︰1︰1)培養基,于20 ℃培養20天。結果為,由于猴頭菇是在菌種上出菇,使用固體菌種的產量要明顯高于液體菌種。
猴頭菇培養溫度比其他菇類高,為20~23 ℃(瓶間溫度不超過26 ℃);空氣相對濕度為60%~70%,CO2濃度為0.25%,原則上黑暗培養,除點檢之外無需亮燈。培養時長為25~30天,菌絲一旦全部蔓延結束,就立即換上專用的生育用瓶蓋,轉至出菇操作。杉樹木屑25天左右出菇,山毛櫸木屑30~35天出菇。
菌絲培養過程,與香菇、滑子蘑一樣,培養基內的pH緩慢降低。菌絲蔓延結束時,瓶上部培養基的pH低于瓶中部和下部培養基,與含水量的高低一致。
在猴頭菇的栽培中,讓原基同步形成,并讓子實體均一整齊地發生很重要。在此階段,換蓋的時間點是管理重點,在原基接觸瓶蓋之前進行換蓋效果較為理想。
猴頭菇催蕾不需要搔菌,搔菌雖可出菇,但會使出菇速度變緩。猴頭菇菌床表面形成的墊子狀菌絲塊,將生長為原基,所以,在原基形成前要換上專用的生育蓋(圖3)。在催蕾室采用光照(300~500勒克斯晝夜亮燈)來誘導形成均一的原基(圖4),催蕾室控制溫度18~20 ℃,空氣相對濕度70%~80%,CO2濃度低于0.25%,時長7~10天。期間菌床表面用無紡布覆蓋,以免發生積水,確認發芽至瓶蓋上方后,去除覆蓋材料。期間應盡量用均一光線照射,以使出菇整齊。

圖5 生育期不同溫度管理的猴頭菇子實體

圖6 不同CO2環境下的猴頭菇子實體(16 ℃、第9天)
猴頭菇菌床去除覆蓋物后,10天左右可以采摘。其子實體具有低溫下毛刺長得長的特點(圖5),因此催蕾完成后,溫度可降至12~14 ℃,控制濕度80%~90%,管理時可拉大干濕差,CO2濃度須低于0.15%,光照強度為200~500勒克斯(日間亮燈)。
管理要點:(1)猴頭菇在20 ℃以上也可以生育,但溫度較高時,毛刺的生長勢變差,容易誘發腐敗病等病害。(2)采摘前培育室濕度不可過大,水分多的猴頭菇(水菇),不耐放,貨架期變短。(3)注意生育室的CO2濃度不可高于0.15%(1 500 mg/L),猴頭菇的毛刺在CO2濃度較高時,會生長不良,形成形狀不良的子實體(圖6)。(4)光照強度須控制在200~500勒克斯之間,且僅在白天亮燈。光照不足時,毛刺的生長會變差。
猴頭菇只采收1潮,850毫升瓶裝的產量約120克。
與其他食用菌相比,猴頭菇含有較多游離氨基酸、有機酸和食物纖維,且是含高機能性成分的食用菌。到目前為止的日本研究報告顯示其具有:(1)抗癡呆作用。富山醫科藥科大學和漢藥研究所研究確認猴頭菇含有促進腦神經細胞合成的成分猴頭菌酮Hericenone(子實體)和Erinacine(菌絲體),可提高神經系統的功能和效果,持續攝食猴頭菇,可預防并改善癡呆癥(阿爾茨海默病)。(2)免疫激活作用。金沢大學藥學部的小鼠試驗顯示其對腸管免疫作用及對腹水癌細胞具有抑制效果,使小鼠死亡率降低。(3)抗酸化作用及PEP阻礙活性。富山縣林業試驗場確認其具有抗酸化作用及PEP(脯氨酰內肽酶)阻礙活性。(4)降血糖作用。國際傳統醫學中心確認其有抑制血糖值和使胰島素上升20%的能力。
本文為《食藥用菌》編輯部周禮根據演講錄音與PPT記錄整理,原PPT和現場報告由朱麗萍女士翻譯。
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2095-0934(2017)01-013-04
*木村榮一先生為日本kinokkusu株式會社常務取締役,歷任kinokkusu株式會社食用菌研究所所長、取締役研究所所長。主要研究食用菌育種、栽培技術開發,食用菌菌種性能維持和保存方法。曾獲日本食用菌協會技術獎和農水省農林水產先端技術協會農林水產大臣獎。著有《杏鮑菇的基礎栽培技術》《食用菌生產經營栽培》等書。