周佳佳 王秋 王勛
摘要: 采用液體發酵技術制作食用菌菌種,具有定植快、萌發迅速、菌種活力強、發菌時間短等特點,可以極大的縮短生產周期、降低生產者成本、增加利用率。該文介紹了液體菌種法栽培秀珍菇在安龍縣的標準化生產技術,主要包括液體菌種生產工藝流程、秀珍菇培養基配方、種子瓶液體菌種生產技術、發酵罐液體菌種生產技術、接種、污染菌種處理等技術要點,以期為貴州食用菌產業發展提供參考。
關鍵詞:食用菌;液體菌種法;標準化;生產技術
周佳佳,王 秋,王 勛. 液體菌種法栽培秀珍菇標準化生產技術[J]. 農業工程技術,2020,40(23):66+68.
安龍縣位于25°N,是中國食用菌產業的黃金地帶[1]。但安龍縣食用菌企業食用菌母種和原種生產量較少,本地菌種制作技術落后、生產管理不規范,缺乏標準化、規模化生產技術規程,對食用菌的可持續發展造成了巨大阻礙。食用菌的品質和產量得不到保證,次品菇多、出菌率低且容易死亡,產業減收達30%左右,部分菇農甚至絕收[2]。采用純度高、活力強、接種后發菌快、成本低的食用菌液體菌種法可增加生產廠房及設備周轉率[3]。以貴州山環菌草科技有限公司為代表的高新技術食用菌公司,廣泛引進及研發液體菌種技術及相關生產線,將液體菌種技術應用于平菇、香菇等大宗食用菌生產中,降本增效顯著。
一、液體菌種生產工藝流程
三角瓶空消—種子瓶液體培養基質的制作—121℃高壓蒸汽滅菌20 min—冷卻至25℃—接種—搖床培養—發酵罐的清洗—發酵罐煮罐—發酵罐培養基質的制作—121℃高壓蒸汽滅菌—冷卻至25℃—接種—菌絲發酵培養—菌種質量檢測—接種至料棒—發菌培養。
二、秀珍菇培養基配方
1、搖瓶培養基配方
1000 mL三角瓶:營養粉11%、葡萄糖1.5%、磷酸二氫鉀2‰、硫酸鎂1‰。
培養基滅菌條件:高壓蒸汽滅菌,121℃,30 min。
2、發酵罐液體培養基質配方
800 L液體發酵罐:營養粉0.7%、葡萄糖1%、紅糖1%、消泡劑1‰。
3、檢測培養基配方
250 mL三角瓶:棉籽殼70%、麥麩28%、葡萄糖2%。
三、種子瓶液體菌種生產技術
三角瓶在使用前需徹底清潔,然后進行121℃高壓蒸汽滅菌20 min空消,消毒后轉移到烘箱內烘干備用。1000 mL三角瓶裝液量上限為500 mL,裝液量不宜過多,過多易導致污染。
依照種子瓶配方進行培養基質稱量配制。應先稱取營養粉,加入一半體積的RO水,加熱溶解,再加入其余的原料至溶解,稍微冷卻后放入搖瓶中。將瓶口用紗布棉塞或砂芯硅膠膠塞密封瓶口,在外層用牛皮紙包扎進行二次封裝后,將搖瓶正置放入高壓滅菌鍋中,121℃、壓力為0.15MPa下滅菌20 min。待培養基冷卻至室溫后,在超凈工作臺中,依照無菌操作規程進行接搖瓶種。采用0.5 mm打孔器接入8-10塊秀珍菇母種菌塊,接種結束后消毒瓶口,塞好棉塞或橡膠塞。然后放入搖床,設定溫度25℃,轉速120 rpm/min,培養6-7天。
搖瓶靜止時,菌球大小均勻,顆粒分明,菌球周邊菌絲明顯,培養液清澈。若搖瓶生長期間氣味惡臭、培養液渾濁、菌球形態異常,則可能出現污染,需進一步采用顯微鏡鏡檢確定是否污染,再決定是否可以生產使用。
四、發酵罐液體菌種生產技術
1、發酵罐的清洗及檢查
發酵罐在每次生產周期結束后及下個生產周期開始前,需對其進行無死角的清洗并進行空消及煮罐后才能投料使用。發酵罐清洗的主要目的是去除罐壁及死角的菌球、菌塊、料液及其他可能造成繼發污染的殘留物。發酵罐的檢查主要是保證接種閥和接種口放氣閥通道通暢無異物、壓力表和安全閥正常及罐口密封。
2、煮罐
為保證液體菌種品質,在制罐前一般要對發酵罐進行煮罐,特別是感染過雜菌的發酵罐。發酵罐罐體加水至視鏡底線,約為罐體總容積的80%后,連接蒸汽發生器進行加熱滅菌,打開罐頂氣流控制閥,充分排出罐內上層的冷空氣后,關閉所有的閥門讓罐內溫度和壓力升高至100℃、0.05MPa后,打開罐頂氣流控制閥,進一步放空罐內冷空氣,使滅菌更加徹底。關閉罐頂氣流控制閥后,待罐內溫度達到121℃、壓力達到0.12-0.15 MPa后,調節蒸汽發生器,維持罐壓和溫度30 min,期間3-4次打開排料口,維持每秒3-5滴排料量,每次排料1-2 min,滅菌結束后關閉蒸汽發生器。罐壓降至0.05 MPa時,打開接種閥,使罐內的高溫水通過排料口進入到料管及接種槍,殺菌10 min后關閉排料口閥門。將接種槍密封在裝有75%酒精的自封袋內,保持其無菌狀態,以備接種使用。
3、發酵罐液體培養基質的制作及滅菌
發酵罐內層加水至視鏡底線,打開氧氣呼吸器和罐頂氣流控制閥,連接蒸汽器加熱到30℃以上。然后按照發酵罐液體培養基質的配方稱取原料,依次倒入發酵罐中,加入消泡劑攪拌均勻,蓋上罐口。當培養液溫度達到80℃時關閉氧氣呼吸器,溫度升至105℃時關閉罐頂氣流控制閥。當壓力達到0.12-0.15 MPa,調節蒸汽發生器,使溫度保持為121℃,維持60 min。
4、降溫
液體培養基質滅菌完畢后打開罐頂氣流控制閥,30 min后發酵罐夾層迅速通水降溫。降溫過程中發酵罐要打開氧氣呼吸器通氣,一方面攪拌降溫,另一方面給發酵罐內加壓,使發酵罐維持正壓。盡快使發酵液溫度降至27℃以下,減少營養損失。
5、接種
將搖瓶接種口和發酵罐接種口用75%酒精消毒,用95%酒精的火焰圈套在接種口上,然后完全打開罐頂氣流控制閥,使發酵罐壓力為0 MPa。點燃火焰圈,打開接種口,關閉罐頂氣流控制閥,將搖瓶接種口置于火焰上方,用鑷子去掉搖瓶上的牛皮紙和棉塞,將搖瓶菌種注入發酵罐中。然后擰上接種口,去掉火焰圈,調節罐頂氣流控制閥,使發酵罐維持正壓。
6、培養及檢測
通氣后調節呼吸器,使罐內壓力穩定在0.02-0.03 MPa,培養2-3天后可看到小米粒狀的菌絲球。罐頂氣流控制閥排出的液體培養基質的香味隨著培養周期的延長越來越淡,菌絲球濃度和菌液粘度逐漸增大,適當增加氧氣,調節氧氣呼吸器。秀珍菇生長周期為6-7天,培養好的液體菌種取樣后放置5 min基本分層。菌球大小均勻,顆粒分明,菌球周邊菌絲明顯。培養4天后間隔12 h用檢測培養基取樣,恒溫箱培養24 h后觀察菌種走絲情況,取樣時需75%酒精消毒和火焰圈保護。
五、接種
確認菌種無污染且菌絲生長正常后,將滅菌接種膠管和接種槍接上接種閥門,接種時適當放掉一部分菌種,減少感染機會。要在已消毒的接種車間進行接種工作,接種槍伸入菌棒窩口中間接入40-50 mL,塞上已提前高溫滅菌的海綿塞即可。
六、污染液體菌種的處理
發現雜菌感染的液體菌種應及時關上發酵罐的排氣閥,避免雜菌在發酵室爆發性生長,然后接種閥接上排廢管通入下水道,使罐內的菌種通過排廢管排出,及時清洗發酵罐,并對發酵室進行消毒。
七、生產效益
目前,秀珍菇的菌種生產工藝多采用三級固體菌種模式,逐級擴繁生產母種、原種及栽培種,存在菌種成本高、制種周期長、用種量大、人工成本高、發菌周期長、菌齡不一致等問題。
采用液體菌種法每年可節約菌種生產費用約75萬元,同時縮短生產周期30天,有效降低了菌種生產成本,提高了生產效率,減少了人工成本及環境維持成本。目前,液體菌種已經在安龍縣秀珍菇產業得到了一定規模的推廣應用,取得了優異的效果,為全縣食用菌產業的集約化可持續發展提供了有力支撐。
參考文獻
[1] 黃志德,王安寧. 安龍縣食用菌產業發展探討[J]. 現代農業科技,2017(3): 88.
[2] 龍啟兵. 黔西南州食用菌扶貧產業的現狀與發展路徑[N]. 黔西南日報,2019-01-07 .
[3] 李 俊. 食用菌液體菌種生產技術操作規程[J]. 陜西農業科學,2012,58(3):272-273.