平菇培养料发酵技术研究*

胡晓艳，赵海康，邓德江

（北京市农业技术推广站，北京 100029）

平菇培养料发酵技术研究*

胡晓艳，赵海康，邓德江

（北京市农业技术推广站，北京 100029）

为了优化平菇培养料发酵工艺，提高发酵质量，试验监测了平菇培养料发酵过程的温度变化，比较了发酵料与熟料的养分差异，明确了加入不同数量放线菌对发酵过程的影响。研究结果表明，平菇培养料发酵过程伴随温度的升高，有部分干物质损失及营养成分变化，主要表现为C含量降低，N含量增加，C/N值降低。添加以放线菌为主要成分的促发酵剂，可提高发酵温度，缩短发酵时间，适宜添加比例为1．0‰。

平菇；发酵料；碳氮比

平菇发酵料加短时高温处理技术是近几年北京地区主推的食用菌高产高效栽培技术之一。从推广效果看，对全市的平菇生产起到了很好的促进作用。为进一步优化该技术，本试验监测了平菇培养料发酵过程的温度变化，比较了发酵料与熟料的养分差异，明确了加入不同数量放线菌对发酵过程的影响，以期为平菇生产和相关技术研究提供相关理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1．1．1 发酵原料

棉籽壳、玉米芯、麦麸、石膏来自本地农户；配方为棉籽壳42%、玉米芯42%、麦麸13%、石灰3%。

1．1．2 发酵剂

从发酵料中分离的放线菌与草炭混合物。

1．1．3 菌种

平菇西德89，来自中国农业科学院。

1.2 试验方法

1．2．1 试验设计

发酵温度监测料3 000 kg，堆高80 cm，堆底宽2 m，堆顶1 m；发酵剂添加比例设4个水平，分别为0．5‰、1‰、1．5‰、2‰，以不添加为对照。每种500 kg干料，共2 500 kg。

1．2．2 试验地点

北京市顺义区张镇后王会村。

1．2．3 测定指标

发酵期间监测不同料层的温度变化，发酵第8天测定菌群含量、pH、C/N。

2 结果与分析

2.1 发酵料温度监测

发酵周期8 d，第3天、第6天各翻堆1次，其温度变化如图1所示。

图1 平菇培养料发酵期间不同料层温度变化

从图1可以看出，10 cm～60 cm不同料层发酵温度随发酵时间的推移，变化规律有所不同，发酵初期高温层集中在20 cm～40 cm，最高温度为65℃左右；发酵后期料表层10 cm～30 cm温度在第1次翻堆后升温较慢，高温层下移，集中在40 cm～60 cm，最高温度达到73℃左右。

2.2 发酵料养分变化

发酵料与熟料比较，C含量、N含量与C/N值变化情况见表1。

表1 平菇发酵料与熟料养分变化比较

试验测定了3个批次的熟料与发酵料养分含量，从表1可以看出，发酵料总碳含量与熟料相比，平均降低了2．42%，总氮含量增加了11．32%，最终使C/N值降低了12．67%。

2.3 发酵剂添加效果

2．3．1 不同料层温度变化比较

不同料层温度变化比较见图2～图6。

2．3．2 菌群及pH比较

从图2～图6可以看出，添加以放线菌为主要成分的发酵剂，其发酵过程不同料层的温度变化有所差异。随着添加量的增加，2个温度峰值都有所提高，添加到1．5‰水平时最高温度达到70℃以上。此外，料层间温度变化差异有减小的趋势，变化规律趋于一致。

图2 不同料层温度变化（对照CK）

图3 不同料层温度变化（发酵剂0．5‰）

图4 不同料层温度变化（发酵剂1．0‰）

图5 不同料层温度变化（发酵剂1．5‰）

图6 不同料层温度变化（发酵剂2．0‰）

发酵后期（第8天）测定的菌群含量及pH变化情况见表2。

表2 添加不同比例发酵剂菌群数量及pH比较

从表2中放线菌的数量可以看出，发酵剂1‰水平的放线菌群数量最多，霉菌最少。不同处理培养料的pH都为中性。

2．3．3 养分比较

添加不同比例发酵剂C、N含量比较见表3。

由表3可见，添加1．5‰以上发酵剂的培养料C含量显著高于对照和其他处理，而N含量显著低于对照和其他处理，从而C/N值升高。而发菌期培养料适宜C/N值以20～30为宜。

表3 添加不同比例发酵剂C、N含量比较

3 讨论与结论

在平菇发酵料堆料过程中，存在着很多微生物，主要的微生物有细菌、放线菌和真菌。其中放线菌在发酵成熟过程中起着极其重要的作用。发酵料比未发酵料营养丰富，可利用的粗蛋白、全氮等养分增加，同时，微生物的生长代谢迅速并利用培养料中的可溶性糖（C素），从而有效抑制青霉、链孢霉的生长。而微生物的残体及代谢产物、微生物多糖、木质素蛋白质复合体和木质素腐殖质复合体又有利于平菇菌丝的生长。因此，培养料发酵的目的主要是培养放线菌群，充分分解纤维素、木质素等养分，使菌丝更易于吸收，以及抑制杂菌的发生。而发酵温度又是和放线菌群数量多少息息相关的环境条件。目前，已发现的高温放线菌主要为中度嗜热菌和兼性高温菌，最适生长温度在40℃～60℃，据相关报道，嗜热放线菌最适生长温度很少能达到70℃以上。

本研究对发酵温度的监测均呈现出一个从低到高，最后又从高到低的趋势，且末期高于初期的现象。主要是因为堆制初期通气性较好，中温好气性微生物繁殖旺盛，细菌占优势。后期培养料中的有机物质，如糖类、淀粉、蛋白质和水溶性物质等，因微生物活动迅速分解而产生大量的生物热，逐渐提高了料的温度。嗜热微生物群逐渐代替中温微生物。当堆温上升到60℃时，嗜热性真菌几乎全部停止活动，嗜热性放线菌和细菌占优势。当堆温上升到70℃时，大多数微生物也大量死亡或进入休眠状态。虽然微生物已死亡，但其所分泌各种酶的作用仍然存在，有机物质的分解作用还能进行一段时间，堆温下降至60℃以下时，处于休眠态的耐热微生物又恢复了生命活力。当高温持续一段时间后，纤维素、半纤维素和果胶等大部分已分解，微生物的生命活动减弱，堆温逐渐下降，降至40℃以下时，中温微生物的活动日趋加强，促使堆料物质继续分解至腐熟。

本研究表明，培养料发酵温度随着料内微生物的活动呈波浪式变化，应用本试验配方，最高温度可上升至73℃左右，且料内高温区随发酵时间的延长而下移；与未经发酵的培养料相比，发酵料C含量降低，N含量升高，C/N值降低；添加不同比例以放线菌为主要成分的发酵剂，与对照相比最高温度提高，料层间温度变化差异有减小的趋势，变化规律趋于一致，表明添加发酵剂可使料层温度均一性增加。添加量为1‰水平的放线菌群数量最多，霉菌最少，且碳氮比符合菌丝生长需要，因此为最适宜的添加量。

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S646.1

A

1003-8310（2016）01-0086-03

10．13629/j．cnki．53-1054．2016．01．027

2015年北京市创新团队食用菌团队本单位岗位专家项目（BAIC05-2015）。

胡晓艳（1977-），女，博士，高级农艺师，主要从事木腐菌栽培技术试验、示范与推广。E-mail:hxy630＠sina．com

2015-11-09