葛根废渣栽培猴头菇基质配方筛选*

王 勇，江新华，张园园，韩宝康，颜玉斌

（1.安康市农业科学研究院，陕西 安康 725021；2.汉阴县益康现代农业有限公司，陕西 安康 725101）

猴头菇（Hericium erinaceus）又名猴蘑、阴阳蘑、刺猬菌、花菜菌等[1]，是一种栽培原料广泛、生产成本低、周期短、抗逆性较强、加工渠道宽的木腐型真菌。猴头菇味鲜美，食药兼用，是中国传统的名贵菜肴。其含有多肽、多糖、脂肪族酰类和蛋白质等活性成分，具养胃功效，可用于十二指肠溃疡、慢性胃炎的治疗[2-4]，具有很高的保健和药用价值，深受消费者的青睐和喜爱，应用前景广阔。

陕西省安康市位于陕西省东南端的秦巴山区，中草药资源十分丰富，素有“天然药库”之称[5]。该地区葛根、丹参、黄姜等中药材的种植面积、产量和品质在国内均占有重要位置。葛根为豆科（Leguminosae）葛属（Pueraria）多年生落叶藤本植物野葛[Pueraria lobata（Willd.）Ohwi]的干燥根[6]。当地生物医药企业在提取葛根中黄酮、绿原酸等有效成分后，会产生大量的废渣，处理不当会造成环境污染并增加企业处理成本[7]。

安康市是国家南水北调中线工程核心水源地涵养区[8]，在国家主体功能区划中属于限制开发的重点生态功能区。区域内森林全面禁伐，食用菌产业中传统林木类原材料的利用受到限制，开发新型代用材料势在必行。通过以生物医药企业产生的葛根废渣为主料，替代传统林木类原料栽培猴头菇，并进行了基质配方优化试验，以期实现当地特色废弃生物资源的高效利用，对促进秦巴山区生态环境保护、推动陕南食用菌产业绿色循环发展具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 供试菌株

供试菌株为常山99，安康市农业科学研究所食用菌研究中心保存。该品种子实体洁白、个大，朵型圆整、多单生，无柄，菌刺密而短，抗逆性强，产量高，商品性好，为安康市主要栽培品种。

1.2 供试原料及来源

葛根渣（清洁工艺提取后的废渣），安康汉阴华晔植物药业有限公司；桦栎木木屑（经加工粉碎后颗粒直径约0.6 cm），安康市汉阴县蒲溪镇；麸皮（无霉变、无虫蛀、无鼠害），西安市恒达制粉有限公司；石膏（食用菌专用石膏粉），汉中康田生物科技有限公司；玉米粉，安康市恒口示范区远水超市。

1.3 试验方法

1.3.1 栽培料配方设计

为明确葛根渣的最佳比例，在掌握葛根废渣理化性质的基础上，结合栽培品种的生理特性[9-10]，设计了试验基质配方处理，见表1。

表1 猴头菇不同栽培基质配方设计Tab.1 Different cultivation substrates of Hericium erinaceus

1.3.2 原料预处理

按参考文献[7]，将葛根废渣收集后，散开在阳光下充分晾晒，使葛根废渣中残留的试剂充分挥发释放。晒干后的葛根废渣，剔除较大的结块，用秸秆粉碎机粉碎成直径3 mm～5 mm的颗粒物，备用。

1.3.3 栽培方法

按表1所述配方配制栽培料，每个配方400袋。将配制好的栽培料按编号顺序分别装入18 cm×35 cm×0.05 cm的聚乙烯塑料袋中，装料高度18 cm～20 cm，袋料湿重 1.0 kg～1.1 kg。不同处理间清理拌料设备，装袋后袋口套盖专用无棉盖体。试验菌袋采用常压蒸汽法灭菌，100℃灭菌15 h。冷却至常温后进行打孔接种，一袋栽培种（14 cm×28 cm）接种试验菌袋50个。于室内进行发菌管理，室温保持在22℃～25℃，空气相对适度65%～70%。采用室内层架式出菇，出菇温度控制在18℃～20℃，空气相对湿度85%～90%[11]，子实体八成熟时采收。采收后清理料面进行第二、第三潮菇的出菇管理，共采收三潮菇。

1.3.4 菌丝生长速率测定

每个处理选择30袋装料松紧、长短一致的标准试验菌袋，进行菌丝生长速率的测定。每个处理重复3次，每重复10袋，随机排列[12]。接种后至菌丝长满菌袋底部记录发菌天数，期间根据不同生长阶段分3次进行菌丝生长速率测定，菌丝生长速率（J，cm·d-1）的计算公式为：

式中：C为菌丝生长长度（cm）；P为培养天数（d）。取3次测量结果取平均数，并进行差异显著性分析。

1.3.5 生物学效率测定

对每个处理的30袋菌袋三潮菇总产量进行统计。生物学效率（S，%）的计算公式为：

式中：X为鲜菇质量（mg）；G为干料质量（mg）。对各处理产量进行差异显著性和效益分析。

1.3.6 感染率测定

对各试验所有处理菌袋从接种后到三潮菇出菇结束期间进行统计。

2 结果与分析

2.1 不同基质配方对猴头菇菌丝生长情况的影响

各基质配方猴头菇菌丝生长情况见表2。

表2 不同基质配方猴头菇菌丝生长情况Tab.2 Growth situation of Hericium erinaceus mgcelial in different treatments

由表2可知，在菌丝培养过程中，以葛根渣全部或部分替代木屑为原料，猴头菇菌丝平均生长速率均显著高于对照（CK）。其中配方4和配方3的猴头菇菌丝平均生长速率较快，分别为0.682 0 cm·d-1、0.672 0 cm·d-1，且菌丝粗壮洁白，长势整齐，污染率相对较低。配方6、配方5次之，分别为0.638 0 cm·d-1、0.650 0 cm·d-1，菌丝较白，较粗壮，污染率低。配方1、配方2菌丝平均生长速率相对较慢，且感染率较高，但菌丝粗壮洁白，生长势较好。

2.2 不同配方对猴头菇出菇产量和生物转化率的影响

不同配方对猴头菇出菇产量和生物转化率影响结果见表3。

表3 不同基质配方猴头菇产量及生物学效率的比较Tab.3 Yield and biological efficiency of Hericium erinaceus in different treatments

由表3可知，配方4的生物学效率为97.39%，袋均产量0.497 kg/袋，均为最高，原基分化速度快；其他配方生物学效率由大到小，依次为配方3、配方5、配方2、配方1、配方6，袋均鲜菇产量分别为 0.468 kg、0.475 kg、0.443 kg、0.371 kg、0.453kg、0.460 kg；对照组生物学效率最低，只有76.67%，且原基分化速度慢，但袋均产量高于配方1、配方2、配方6。

2.3 葛根渣猴头菇与纯木屑猴头菇产品品质比较

选择试验中产量最高的处理（配方4）的子实体和对照组子实体为试验对象，进行主要营养成分、矿质元素、硒和重金属的检测、比较。其中总碳水化合物含量（C，g·100-1g-1）计算公式为：

式中：H为水分含量（g·100-1g-1）；P为粗蛋白质含量（g·100-1g-1）；A为灰分含量（g·100-1g-1）；F为粗脂肪含量（g·100-1g-1）。分析结果表见4。

表4 不同基质配方猴头菇产品检测结果Tab.4 Product test result of Hericium erinaceus in different treatments

由表4可知，葛根渣优化配方（配方4）的猴头菇子实体蛋白质为25.45 g·100-1g-1、氨基酸总量22.17%、粗多糖 4.26 g·100-1g-1、硒含量 0.44 mg·kg-1、钾 3.69 × 104mg·kg-1、钙 177 mg·kg-1、钠 14.0 mg·100-1g-1，均高于对照纯木屑猴头菇产品，碳水化合物30.9 g·100-1g·，低于对照产品。2种产品铅、汞、砷3种重金属均低于GB 7096-2014食品安全国家标准食用菌及其制品[23]的限量值。

3 结论与讨论

通过分别使用葛根废渣与传统桦栎木木屑为原料栽培猴头菇，试验结果显示相比纯木屑对照组，葛根渣与木屑等量的配方，具有菌袋发菌快、生长势强、子实体产量和生物学效率高、营养成分优的特点。葛根渣在生产中替代部分木屑原料栽培猴头菇是可行的，同时产品中铅、汞、砷3种重金属均低于GB 7096-2014食品安全国家标准食用菌及其制品的限量值，符合食品安全要求。

葛根渣预处理是其替代或部分替代传统木屑栽培猴头菇的关键技术环节之一。葛根废渣纤维发达，需要机械粉碎[24]，且吸水性强，生产中如预处理不好，会导致菌袋中材料结团、吸水不均匀，造成灭菌不彻底，污染率升高。

食用菌产业是陕西特别是陕南地区特色主导产业之一，是调整产业结构和推进产业扶贫的重要抓手[25]。食用菌栽培规模和区域日益增加，以传统林木类为主的栽培原料严重短缺，新型代用材料的开发和利用势在必行。通过葛根废渣栽培食用菌技术研究应用，能够有效缓解林菌矛盾，显著降低食用菌生产成本，拓宽工农林有机废弃资源基料化利用途径，符合陕南乃至秦巴山区食用菌产业发展方向，对促进生态环境保护、食用菌产业转型升级具有重要意义。