杏鲍菇工厂化栽培的菌糠再利用研究

阳经慧 李正鹏 周 峰 杜双田 鲍大鹏*



杏鲍菇工厂化栽培的菌糠再利用研究

阳经慧1,3李正鹏1,2周 峰1,2杜双田3鲍大鹏1,2*

(1.上海市农业科学院食用菌研究所，上海 201403；2.上海国森生物科技有限公司，上海 201403；3.西北农林科技大学，陕西 杨凌 712100)

将杏鲍菇工厂化栽培的菌糠按不同比例加入新鲜培养料中，以提高菌糠利用率，降低杏鲍菇生产成本。菌糠以10%、20%、30%、40%、50%五种比例分别替代杏鲍菇培养料中的碳源组分、氮源组分和全料作为配方的15个处理，以杏鲍菇原配方作为对照，进行出菇试验。通过考察杏鲍菇产量、菇型以及成本核算，比较15种配方对杏鲍菇生长的影响，结果以20%菌糠的比例替代碳源组分的配方为最佳；其中氮源对杏鲍菇生长的影响较大。

杏鲍菇；菌糠；再利用；配方

杏鲍菇（）又称刺芹侧耳，属于伞菌目（）侧耳科（）侧耳属（），是一种优质美味的食用菌。杏鲍菇菌肉肥厚，口感脆嫩，丰富的营养和鲜美的味道给杏鲍菇带来了“平菇王”的美誉。杏鲍菇含有丰富的营养物质，如多种人体所必需的氨基酸、矿物质，以及活性物质海藻糖和杏鲍菇多糖等[1]；具有帮助消化[2]，降低血脂[3,4]，抑制肿瘤[5]，抗氧化[6]等功效，深受国内外消费者的欢迎。

菌糠是食用菌采收后剩余的培养基废料。我国是食用菌的生产大国，每年会产生大量的菌糠。国内传统的处理方法是舍弃，或将其当燃料燃烧获得菌糠中10%左右的热量[7]，不仅资源没有得到充分的利用，而且生态环境受到了污染。现今，有三种对菌糠的处理方法：经加工后作为有机肥施入农田[8]；加工成饲料用于鱼、牛、羊等的喂养[9,10]；用于其他食用菌栽培料的配方中[11]。菌糠经降解后可生成生物能源乙醇[12]；菌糠中含有营养物质、微生物以及酶类，具有很好的通透性和保水性，有助于作物增产和土壤改良[13]。

本研究依托上海农科院杏鲍菇工厂化栽培基地上海国森生物科技有限公司（简称国森），将杏鲍菇菌糠以一定比例加入新鲜培养料中栽培杏鲍菇，以原配方为对照，测定了加入菌糠的培养料配方对杏鲍菇生长的效应。

1 材料与方法

1.1 材料 杏鲍菇菌种为‘国森1号’。培养料：杏鲍菇菌糠（上海国森生物科技有限公司供货）、玉米芯、木屑、麸皮、米糠、玉米粉、豆粕，以及石灰和轻质碳酸钙等辅料。

1.2 方法

（1）菌糠的预处理。挑选无污染、无霉变的杏鲍菇菌糠，除去残留子实体，过60目筛备用。

（2）配方。对碳源、氮源和全料进行单因素试验，菌糠按不同比例替代配方中的一类或全料，碳源组以菌糠10%~50%的5个比例替代原配方中的玉米芯和木屑；氮源组以菌糠10%~50%的5个比例替代原配方中的麸皮、米糠和玉米粉，全料组是以菌糠10%~50%的5个比例替代配方中的所有成分。栽培杏鲍菇并记录试验结果。由于豆粕对杏鲍菇生长有较大影响，在氮源组配方中，保留替换豆粕的组分不变。具体方案见表1。

表1 菌糠替代部分配料的配方试验方案

注：每个处理另加石灰1%，轻钙1%，pH 7.5～8.0，含水量65%～68%。

（3）培养料的配制，搅拌装瓶及灭菌。先将各配方中各物质的重量比换算成相应的质量。采用磅秤量取，倒入搅拌机，先搅拌15 min进行预混合，然后加水，搅拌时间不少于30 min，含水量65%～68%，pH 7.5～8.0。注意各批次培养料含水量的一致性。搅拌结束后马上装瓶，1 100 mL的栽培瓶装料量为740 g左右，差额不超过20 g。

灭菌程序：抽真空2次，100 ℃保温30 min，然后122 ℃灭菌120 min，整个过程需要4～5 h。灭菌结束后，拉灭菌小车入冷却室强制冷却至20～25 ℃。冷却室保持正压，防止室外空气进入造成污染。

（4）接种、培养、出菇管理及采收。对自动接种机的接种部件进行消毒灭菌，原种瓶开盖前用酒精灯火焰过火灼烧，开盖后，检查菌种是否被污染，然后去掉老菌皮，置于接种机上接种。接种过程严格按照无菌操作要求进行。接种后放置在已消毒的培养室内培养。培养室温度保持为22～24 ℃，CO2浓度3 000 mg/L以下，空气相对湿度65%～70%；黑暗培养。培养结束后，搔菌，搔菌后不需加水。

根据不同时期杏鲍菇对环境的要求进行出菇管理。搔菌后，菌丝恢复温度为16～18 ℃，CO2浓度控制在1 000 mg/L左右，空气相对湿度为95%～97%；菌丝基本覆盖料面后，可降温降湿诱导原基形成，采用蓝色LED灯强度为100～300 lx，每天光照4～6 h。原基大量形成后，通过温度和CO2浓度调节菇蕾数，此时的温度为15～19 ℃，减少通风，CO2浓度控制在1 000～2 000 mg/L，空气相对湿度85%～90%；控蕾期结束后，将环境参数调至适合于杏鲍菇生长状态，温度为15～16 ℃，加大通风，CO2浓度控制在1 800～2 200 mg/L，空气相对湿度为90%～92%，加强光照至每天8～12 h。

根据菇的成熟情况分批采收，记录采收时间。采收时统一采收标准，在菇帽呈微凸时开始采收，采收后测量并记录菇蕾数和单菇重。

2 结果及分析

2.1 不同配方对杏鲍菇产量的影响 由表2可以看出，加入不同比例菌糠的培养基对杏鲍菇单产有显著影响。与对照相比，加入了菌糠的培养基的杏鲍菇产量降低；配方1、6、11的单产分别为151.13 g、128.50 g、154.50 g，说明添加10%量菌糠的配方在各组中产量最高；配方5、10、15的单产分别为131.50 g、109.00 g、85.75 g，说明添加50%菌糠的配方在各组中产量最低。总的来看，杏鲍菇单产随着菌糠含量的增加而呈降低趋势。与碳源组和全料组相比，氮源组配方在菌糠加入量一样的条件下单产较低。碳源组的1、2配方和全料组的11、12配方与对照组的差异不显著。

2.2 不同配方对单菇的影响 选取1、2、11、124个配方分析添加菌糠对杏鲍菇菇数和单菇重的影响（表3）可以看出，加入了菌糠的培养基对平均单菇重有影响。2配方的平均单菇重为56.30 g，与对照没有差异，1、11、12配方单菇重分别为40.10 g、40.89 g、36.30 g，与对照的差异显著。菇数与单菇重成反比。在4个配方中，配方2菇数最少，为2.63个，配方11菇数为3.50个，与对照没有差异；配方1和配方12的菇数分别为4.00个和4.13个，与对照的差异显著。

表2 不同配方对杏鲍菇单产的影响

注：配方1～5为碳源组，配方6～10为氮源组，配方11～15为全料组。

表3 不同配方对杏鲍菇菇数和单菇重的影响

根据不同配方中单菇重的比例绘制单菇重频率直方图1。由图可以看出，配方1出菇整齐，单菇重为10～50 g的菇占总量的57%，没有重量在90 g以上单菇；配方2出菇不整齐，单菇重为10～50 g的菇占总量的55%，110～150 g的菇占总量的10%；配方11的单菇重集中在10～50 g，占总量的68%，110～150 g的菇占总量的8%；配方12的单菇重集中在10～50 g，占总量的85%，110～150 g的菇占总量的9%。

图1 不同配方单菇重频率分布直方图

2.3 原材料成本核算 根据每瓶原材料价格，核算出不同配方需要原材料的成本，如图2。从图2看，菌糠的添加量与单瓶原材料成本成反比。碳源组配方1、2菌糠加入量分别为10%、20%，单瓶原材料成本分别为0.58元、0.56元；全料组配方菌糠加入量分别为10%、20%，单瓶原材料成本分别为0.55元、0.50元。

图2 不同配方单瓶原材料成本核算

2.4 成本的核算 根据国森单瓶成本，单产、单菇重的频率分布，核算出不同配方单瓶获得的利润如表4。

表4 不同配方单瓶利润

从表4看，由于国森工厂规模的原因，水电和人工成本较高，每瓶为0.8元，机械折旧以及维修成本为0.1元。在4个配方中，配方2单瓶获得利润最高，为0.12元，比对照配方0低0.175元；配方12收入为0.003元；配方1和配方11各亏损0.093元和0.061元。

3 讨论

3.1 试验结果表明，各配方对杏鲍菇单瓶产量的影响存在一定差异，主要是因为菌糠替代原配方组分和不同的替代比例造成的。菌糠替代，氮源组的5个配方，与其他组同等替代比例的配方相比较，单（瓶）产量明显降低；在这5个配方中，随着菌糠替代比例的升高，各配方单（瓶）产量呈下降趋势，说明氮源组分的降低会使产量下降，这与前人研究结果相符[14]。

3.2 成本核算表明，在15个配方中，配方2为最佳菌糠配方，每瓶获利0.12元，但与对照配方相比还有0.17元的差距。究其原因，是菌糠的添加对筛选出来的4个配方对单产的影响差异不显著；但对单菇品质有显著影响。由于试验配方单菇生长差异大，出菇的整齐度低，直接增加了后期的出菇管理难度，造成单菇的等级差异大，整体收益偏低，从而降低了利润。可通过人工舒蕾解决，以提高出菇的整齐度和等级，提升利润空间。

3.3 经过筛选出来的配方2，菌糠对其中氮源组分无替代，在后续的试验中，可以考虑加入不同氮源及其添加量，以期提高菌糠配方杏鲍菇产品的等级。

[1] 张化朋, 张静, 刘阿娟, 等. 杏鲍菇营养成分及生物活性物质分析[J]. 营养学报, 2013(3): 307-309.

[2] Synytsya A, Míčková K, Synytsya A, et al. Glucans from fruit bodies of cultivated mushroomsand: Structure and potential prebiotic activity[J]. Carbohydrate Polymers, 2009, 76: 548-556.

[3] Chen JJ, Mao D, Yong YY, et al. Hepatoprotective and hypolipidemic effects of water-soluble polysaccharidic extract of[J]. Food Chemistry, 20l2, 130: 687-694.

[4] Alam N, Yoon KN, Lee JS, et a1. Dietary effect ofon biochemical function and histology in hypercholesterolemic rats [J]. Saudi Journal of Biological Sciences, 2011, 18: 403-409.

[5] Jung HY, Bae IY, Lee SY, et al. Effect of the degree of sulfation on the physicochemical and biological properties ofpolysaccharides[J]. Food Hydrocolloids. 2011, 25: l291-1295.

[6] Oke F, Aslim B. Protective effect of two edible mushrooms against oxidative cell damage and their phenolic composition[J]. Food Chemistry, 128: 613-619.

[7] 张良, 李宗堂, 邢雅阁, 等. 杏鲍菇菌糠草菇产业化再栽培研究[J]. 食用菌, 2012(3): 64-66.

[8] 张林芳, 王峰赵, 厚坤. 菌糠肥料及其在种植业中的应用[J]. 食药用菌, 2011, 19(2): 17-18.

[9] 吴超平. 杏鲍菇菌糠对肉羊生长性能的影响[J]. 中国畜禽种业, 2011(8): 88-90.

[10] 刘传森, 卢芳仲, 苏启苞, 等. 农、菌、牧资源循环利用研究初报[J]. 福建农业科技, 2009(6): 44-46.

[11] 程翊, 曾辉, 卢政辉, 等. 杏鲍菇菌渣循环利用技术研究[J]. 中国食用菌, 2011, 30(5): 19-21.

[12] Chikako Asada, Ai Asakawa, Chizuru Sasaki, et al. Characterization of the steam-exploded spent Shiitake mushroom medium and its efficient conversion to ethanol[J]. Bioresource Technology, 2012, 102: 20052-20056.

[13] Ribas LCC, de Mendonca MM,Camelini CM, et al. Use of spent mushroom substrates from(syn. A. blazei, A. brasiliensis) andedodes productions in the enrichment of a soil-based potting media for lettuce () cultivation: Growth promotion and soil bioremediation[J]. Bioresource Technology, 2009, 100: 4750-4757.

[14] 廖志敏, 郭倩, 尚晓冬, 等. 杏鲍菇工厂化栽培基质的研究[J]. 上海农业学报, 2009, 25(2): 36-39.

阳经慧（1990—），女，在读硕士，从事食用菌工厂化栽培的研究。E-mail:yang_jinghui@hotmail.com

，Tel：+86-21-62200794；E-mail: baodp@hotmail.com

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2095-0934（2014）03-140-04