杨舒惠,李德堂,杨建萍
(云南金雨庄生物科技有限责任公司;昆明欣尚科技开发有限公司,云南 昆明 650000)
随着我国食用菌产业的不断壮大,规模化、规范化、标准化的企业和栽培基地不断增多,对低成本、低风险、规模化生产菌种的需求日趋明显。然而,目前常规的液体菌种的生产及培养工艺存在很多的缺陷:常规液体菌种的生产需要培养罐、磁力搅拌器、摇床等设备,设备多,造价高,且不易推广;尤其是菌种从一级种到三级种,要用同样的方法扩繁3 次,菌种感染的风险很大;同时,整个液体菌种的生产周期长,需要40 天,而生产周期长、浪费大量的人力和能源。因此,本文就食用菌液体菌种规模化、低成本、低污染的核心问题进行初步的研究试验,以找到一个能规模化、低成本、低污染培养液体菌种的装置和有效方法。
企业自主研制的一种多功能液体菌种培养装置,整套装置由不锈钢恒温培养箱、空气过滤器、空气导管、玻璃培养皿等配件组成。
1.1.1 试验菌株
平菇菌株1 个,香菇菌株1 个,黑木耳菌株1 个,共3 个。
1.1.2 培养基
3 个菌株采用统一配方:用木屑85%、麸皮14%、石膏0.5%、糖0.5%等制成。
以香菇液体菌种的培养方法为例。
1)用优良的香菇一级母种,接种到经过高温灭菌的专用培养基里,环境温度控制在25℃进行菌种培养。28 天后香菇菌丝布满整个培养基,专用菌种制成。专用菌种培养基制作的配方:用木屑85%、麸皮14%、石膏0.5%、糖0.5%等制成。
2)制作液体菌种PDA 培养(营养)液,其做法是先洗净去皮,再称取300g 马铃薯切成小块,加水煮烂(煮沸20~30 分钟,能被玻璃棒戳破即 可),用4 层纱布过滤,加热,再据实际实验需要加琼脂,继续加热搅拌混匀,待琼脂融完后,加入葡萄糖,搅拌均匀,稍冷却后再补足水分至1000mL,分装到营养液保鲜袋内,121℃灭菌20 分钟后取出,冷却后贮存备用。
3)启用水浴培养箱,在玻璃球型培养罐内放入液体菌种球型培养袋,将液体菌种PDA 培养液与香菇专用菌种注入球型培养袋后,用硅胶瓶塞密封。启动整个玻璃培养罐的供氧系统,保证培养的液体菌种的氧气需求量。同时给水浴培养箱加水,并调节水温自动控制器,使水温保持25℃。经过72 小时(3天)的培养,培养罐里的香菇液体菌种制成。
新型食用菌液体菌种低成本规模化生产工艺及设施包括:
1)采用分体组合方式连接玻璃球型培养罐,并制成一个水浴式培养箱。利用供氧系统的多头供氧软管连接玻璃球型培养罐,每罐设一个接种点,形成一组多点接种装置;
2)多品种的液体菌种在同一个生产工艺中进行培养:使用此设施,一次可以同时培养2 种以上的液体菌种,并且是一次性完成制种工艺。
在整个试验过程中,分别按照菌种活力、产量、培养时间、菌种污染率、培养过程5 个指标进行比对试验,结果如下,
从表1 可知,液体菌种培养,最大限度地满足了菌体对营养、温度、氧气、酸碱度等环境的生长需求,而且呼吸作用产生的代谢废气能及时排除,新陈代谢旺盛,菌球密度所有菌球菌龄基本一致,因此菌丝活力强。
从表2 可知,固体菌种从一级种到三级种,要用同样的方法扩繁3 次,整个菌种培养的生产周期长,需要40 天时间。而液体菌种培养的菌领整齐,生理成熟期短,转潮快,生物转化率等指标要优于固体菌种。
从表3 可知,液体菌种的菌种定植时间短,菌棒养菌时间只是固体菌种的2/3,菇潮间隔期短,从接种到采收结束比固体菌种缩短了50 天,最终食用菌的整个生产周期比固体菌种接种的生产周期提前了50 天。
从表4 可知,可以同时培养多品种的液体菌种,一次性完成制种,有效降低液体菌种感染的风险,同时,本实用新型拥有多个接种点,提高接种速度和效率,并且菌种的整体抗杂菌的优势比较强。
通过试验证明,液体菌种的应用在各方面的指标均优于固体菌种使用。
试验结果表明,液体菌种的应用在各方面的指标均优于固体菌种的使用,有着极大的应用前景。而且,新研制的装置一次性完成制种,培养周期短,能有效保证菌种的质量和纯度,可以最大限度地满足菌体对营养、温度、氧气、酸碱度等环境的生长需求,而且呼吸作用产生的代谢废气能及时排除,新陈代谢旺盛,菌球密度所有菌球菌龄基本一致,因此菌丝活力强。装置不用摇床和振荡器,减少了培养次数,缩短了培养时间,降低了污染率,较大的降低了菌种和栽培管理的生产成本,同时,其制作工艺简单、培养效率高,感染率低,可以批量生产,实用性强。装置还可以用于多品种的液体菌种在同一个生产工艺中进行培养,同时,装置拥有多个接种点,可以提高接种速度和效率,装置成本低、风险小,结构简单,操作方便,能有效满足规模化生产菌种的需求。
表1 菌种活力对比情况分析
表2 产量对比情况分析
表3 培养时间对比情况 单位:天
表4 菌种培养污染率对比情况
表5 培养过程对比情况
多功能液体菌种培养装置研制及液体菌种培养工艺,属于菌种培育技术领域,还处于初步的研制阶段,很多方面还需要完善和提升。鉴于液体菌种在食用菌产业的推广应用前景,希望业内人士群策群力进一步深入研究。※