智能化技术在杏鲍菇工厂化生产中的应用

2019-02-12卢成苗赵书光

上海蔬菜 2019年5期

卢成苗赵书光王军

（1.江苏省连云港市灌南县蔬菜办公室，江苏连云港222500；2.江苏省连云港市农业科学院，江苏连云港222000）

杏鲍菇又名剌芹侧耳，菌盖浅灰色，菌柄组织致密，口感脆嫩，营养丰富，具有杏仁的香味和鲍鱼的口感，适合炒、煎、烤、炖等不同烹饪方式，深受消费者喜爱，已成为食用菌工厂化生产企业的主栽品种。灌南县是食用菌工厂化生产大县，拥有江苏香如生物科技股份有限公司、江苏丽莎菌业股份有限公司、江苏丰收菇业有限公司等食用菌工厂化生产企业18 家，全县年产杏鲍菇18 万t，年产值15 亿元。现将杏鲍菇工厂化生产中的智能化技术介绍如下。

1 菌种选择

菌种质量是直接关系到杏鲍菇产量高低、品质优劣和效益高低的关键因素。选用在菌丝长势、生产周期、产量品质和抗细菌性病害等方面表现优良的品种，如杏大1号、日引1号、国森一号等。

2 生产基质预处理

阔叶树杂木屑、玉米芯、甘蔗渣、麸皮等农林产品下脚料都是杏鲍菇的主要生产原料。杂木屑需粗细混合、建堆淋水、发酵3个月（每隔20 d左右翻堆1次）以上，甘蔗渣和农作物秸秆粉碎物需喷淋2%～3%石灰水后堆积发酵10 d以上，玉米芯颗粒可用石灰水浸泡6～12 h或单独加水搅拌30 min预湿（无干心），麸皮、豆粕粉等生产原料应新鲜、洁净、干燥、无霉烂异味。

3 培养料配方

根据试验研究和生产实践，推荐使用以下几种高产优质配方，生产者可综合考虑工艺、成本、季节等因素选择适宜的配方。（1）杂木屑30%、甘蔗渣10%、玉米芯25%、麸皮28%、玉米粉5%、轻质碳酸钙1%、石灰1%，含水量63%～65%，pH 值7.5～8.5；（2）杂木屑40%、甘蔗渣20%、麸皮38%、轻质碳酸钙1%、石灰1%，含水量63%～65%，pH 值7.5～8.5；（3）杂木屑36%、玉米芯20%、玉米秸秆粉7%、麸皮32%、玉米粉3%、轻质碳酸钙1%、石灰1%，含水量63%～65%，pH 值7.5～8.5；（4）杂木屑30%、玉米芯15%、甘蔗渣15%、麸皮30%、玉米粉4%、豆粕粉4%、轻质碳酸钙1%、石灰1%，含水量63%～65%，pH 值7.5～8.5；（5）杂木屑38%、玉米芯22%、麸皮30%、玉米粉3%、豆粕粉5%、轻质碳酸钙1%、石灰1%，含水量63%～65%，pH值7.5～8.5。

4 拌料与制包

拌料前，检测各种原料的含水量，按配方要求准确称取各种原料。杏鲍菇工厂化生产拌料时，将木屑、玉米芯和麸皮等主料加入双螺旋搅拌机料斗内搅拌20～30 min，然后边加水边加入辅料混合物再搅拌20～30 min。采用对折口径（17～18）cm×38 cm×0.005 cm 的高压聚丙烯塑料袋，每袋装填湿料1.15～1.25 kg，料袋内培养料高18～20 cm，料中间预埋直径2 cm、长16.5 cm 的塑料打孔棒，拉紧塑料颈套，使塑料袋紧贴料面，塞上防水型透气塑料盖。

5 智能化灭菌技术

杏鲍菇工厂化生产采用方型脉动抽真空高压灭菌器灭菌。灭菌时，通过灭菌器PLC 控制面板设置排气时间、温度升降时间曲线、抽真空时段和频次等程序参数。通常情况下，开启电源关闭灭菌器柜门，机器自动抽真空排除灭菌器内的冷空气和送气管道内的冷凝水，以排气管无液态水流出、灭菌器内压力达到0.08～0.09 MPa时结束排气；然后机器自动打开送气阀通入1.5～1.8 kg/cm2高温蒸汽，当灭菌器内温度达到50 ℃时，机器启动真空泵进行第2 次抽真空，当真空度达到0.04～0.06 MPa 时自动停止；当灭菌器内温度达到70 ℃时进行第3 次抽真空，升温至90 ℃时自动保温10～15 min 后继续升温至110 ℃，再保温10～15 min，接着升温至121～123 ℃保温保压90 min，再焖锅20～30 min后灭菌结束。将灭菌后的菌包及时移入冷却室内。杏鲍菇智能化灭菌技术全程数字化智能控制，省工省时，安全高效。

6 净化室接种与养菌

设置好设备自动控制系统的相关参数，使接种室在接种前6～8 h自动开启紫外灯、空气净化器等消毒杀菌设备。接种员工穿戴经消毒灭菌的服装鞋帽进入空气净化后的接种室，先用75%酒精棉球擦拭双手消毒，再用75%酒精擦拭接种工具后用酒精灯火焰灼烧，冷却后备用。整个接种过程接种室处于正压状态。待袋内料温降至25 ℃以下时开始接种，在每个菌包内打孔棒形成的孔穴中插入1 根枝条菌种，并用菌种袋内的碎木屑菌种填充预留孔穴及料面空隙。接种结束后，将菌包运至室温21～23 ℃、空气相对湿度60%～70%的大型养菌房内堆叠起来避光培养。养菌期间根据菌丝发热量和氧气需求量，利用制冷机组和轴流风机进行通风换气，确保二氧化碳浓度不超过2 300 mg/kg。接种后第8 d、第16 d，检查菌包链孢霉等竞争性杂菌污染情况，及时挑除污染菌包。正常情况下，枝条菌种菌丝吃透培养料需25～28 d，液体菌种仅需20～21 d。菌丝吃透培养料后再进行7～10 d 的菌丝后熟培养，让菌丝积累更多养分，然后将熟透的菌包移入已消毒的育菇房进行降温催蕾。

7 智能化管理

杏鲍菇出菇房需安装光温湿度传感器，其生产因子控制范围：光照0～50 000 Lx，±3%；温度-20～80 ℃，±0.5 ℃；湿度0～100%，±3%。培养菌包进入出菇房进行降温催蕾需经过3 个阶段的出菇管理。（1）第1 阶段：入库第1 d，将菌包插入出菇房的网格内，室内温度调至12～14 ℃；第2 d，去除袋口塑料盖，挖除接种孔附近的老菌块，并拉高套环；第3 d，通过地面洒水和自动雾化加湿的方法保持室内空气相对湿度85%～90%，增加进风量使二氧化碳浓度不高于2 300 mg/kg，每天用500 Lx光照强度连续照射6～8 h，诱导杏鲍菇原基形成；第4 d，取下套环，环境条件不变；第5～6 d，料面出现白色小水珠，降低空气相对湿度至80%；第7 d，料面形成较多的小凸起。（2）第2 阶段：第8～9 d，料面形成大量的杏鲍菇子实体原基，提高二氧化碳浓度至3 000～3 500 mg/kg，在缺氧状态下，部分健壮原基长成乳突状；第10～12 d，杏鲍菇原基膨大分化出菇柄和菇帽；第13～14 d，菇蕾发育至4～6 cm 长时，用专用刀具将弱小、形态差的菇蕾从基部切除，留下1～2 个健壮菇蕾，疏蕾后及时清洗地面，缩短通风换气时间，保持室温13～14 ℃、二氧化碳浓度3 500～4 000 mg/kg，促进菇蕾伤口快速愈合，避免感染细菌性病害。（3）第3 阶段：第15～16 d，保持室内二氧化碳浓度6 000～8 000 mg/kg、空气相对湿度85%～90%，促使菇柄快速伸长；第17～18 d，降低室内二氧化碳浓度至2 500～3 000 mg/kg，促使菇帽逐渐变大、菌柄上下粗细一致。

8 智能化光照处理

为了解不同光质对杏鲍菇工厂化生产的影响，我们在江苏丽莎菌菇股份有限公司开展了不同光质对杏鲍菇出菇影响的试验。在该公司B区菇棚选择10间菇房安装10个光温湿度传感器，各项数据汇总至PLC控制箱网关。光源分别为红光、蓝光、白光，其中红光处理3 个菇房、蓝光处理3 个菇房、白光处理4 个菇房；光照强度控制在500～515 Lx，每天补光时间8 h。菇房补光光带（外形LED 光带），长1 500 m，输入电压220V，单位功耗10 W/m，同时采用补光智能控制设备控制10 间菇房的补光照明回路，智能控制系统为人机界面。所有设备器材由淮安远景德盛科技发展有限公司提供。进入智能控制系统的信息预览界面，可直接查看相应菇房的温度、湿度、光照强度3 个生产因子数据。智能控制系统可设定相应的光照强度和补光时间，启动自动控制模式，就能实现智能补光控制。试验结果表明，不同光质对杏鲍菇子实体形态的影响差异显著，其中红光对杏鲍菇的催蕾效果最不明显，蓝光对杏鲍菇的催蕾效果最明显，白光的催蕾效果处于中间水平。虽然蓝光处理催蕾效果明显，杏鲍菇菇蕾大、产量高，但生长后期因单个杏鲍菇的子实体过大，增值效果不明显；白光处理杏鲍菇现蕾多、出蕾时间短，后期子实体体型为正常水平，市场价值较高。由此可见，光质不但对杏鲍菇催蕾影响较大，对生长后期杏鲍菇子实体形态的影响也较大，为避免菇帽偏大，降低市场价值，生产上建议在杏鲍菇菇帽形成（菌包进入养菇房12 d左右）之后停止光照处理。