食用菌菌糠利用的最新研究进展*

李亚娇，孙国琴**，郭九峰，王海燕，庞 杰，解亚杰

(1．内蒙古自治区农牧业科学院蔬菜研究所，内蒙古 呼和浩特 010031；2．食用菌内蒙古自治区工程研究中心，内蒙古呼和浩特 010031；3．内蒙古大学物理科学与技术学院，内蒙古 呼和浩特 010021）

〈综述〉

食用菌菌糠利用的最新研究进展*

李亚娇1，2，孙国琴1，2**，郭九峰3，王海燕1，2，庞 杰1，2，解亚杰1，2

(1．内蒙古自治区农牧业科学院蔬菜研究所，内蒙古 呼和浩特 010031；2．食用菌内蒙古自治区工程研究中心，内蒙古呼和浩特 010031；3．内蒙古大学物理科学与技术学院，内蒙古 呼和浩特 010021）

近几年我国食用菌产业发展迅猛，已成为食用菌生产大国，而采收后剩下大量菌糠，如不合理利用不但会造成资源浪费更会造成环境污染。如何高效利用菌糠已成为社会广泛关注的问题，对食用菌菌糠营养价值及利用进行综述，并对发展前景进行展望，意在保护生态环境，提高资源利用效率。

食用菌菌糠；营养价值；再利用

食用菌不仅味道鲜美而且营养成份丰富，同时具有很高的药用价值，近年来越来越受到人们的青睐。目前我国已成为食用菌生产大国，栽培食用菌的同时，也产生大量的培养基废料即菌糠。据统计每生产1 kg的食用菌产生菌糠约3．25 kg[1]。大量菌糠如不及时有效地进行处理及利用，将会造成环境污染，破坏生态环境，同时也是一种资源浪费。菌糠中含有丰富的菌体蛋白、微量元素等[2-4]，因此菌糠已经广泛应用于动物饲料[5-7]、食用菌的二次栽培[8-10]、改良土壤[11-13]、能源材料[14-15]等各方面，合理开发食用菌菌糠，使其高效利用变废为宝，不仅可以减少废弃物的不合理堆放，而且还能降低成本，产生可观的经济效益。本文仅就菌糠的营养价值、利用过程及存在的问题进行综述并展望利用前景，以期为合理利用菌糠提供参考。

1 食用菌菌糠营养价值

菌糠是由食用菌菌丝残体和经食用菌酶解、结构发生质变的粗纤维等成分构成的复合物[16]，因此含有丰富的营养物质。充分利用菌糠中的营养成分，有利于产业循环，提高经济效益，还可以消耗大量菌糠，减少污染。

1.1 菌糠蛋白

食用菌采收后，大量菌丝体和有益菌留存在菌棒中，其通过酶解可产生大量营养物质，例如蛋白质。张纯等[17]对不同收菇次数的平菇菌糠进行了营养成分的分析测定，在第4次和第5次采收后，平菇菌糠中粗蛋白含量分别为7．4%和8．1%。孙召伟等[18]采用凯氏定氮法测定末茬黑木耳菌糠的粗蛋白含量达10．24%。张丽影等[19]对平菇和杏鲍菇出菇后菌糠的营养成分进行分析测定，结果表明，以棉籽壳和木屑为主要基质栽培平菇和杏鲍菇，采收后平菇菌糠和杏鲍菇菌糠粗蛋白含量分别为9．07%和7．41%，为动植物补充蛋白质的优质资源。

1.2 微量元素

大量研究表明，菌糠中微量元素含量丰富。贾金川等[20]对4种食用菌菌糠的磷、钾含量进行研究，其中金针菇菌糠中磷、钾含量为0．062 g·kg-1、0．112 g·kg-1，杏鲍菇菌糠中磷、钾含量为0．045 g·kg-1、0．034 g·kg-1，海鲜菇菌糠中磷、钾含量为0．053 g·kg-1、0．072 g·kg-1，秀珍菇菌糠中磷、钾含量为0．041 g·kg-1、0．141 g·kg-1。王艳荣等[21]对不同收菇次数平菇菌糠的钙、磷含量进行检测，发现第3茬和第4茬钙磷含量分别为2．01%、0．07%和2．16%、0．07%。张丽影[19]通过实验验证平菇和杏鲍菇出菇后菌糠磷含量分别为0．71%和0．98%。此外，2种菌糠均含有少量的Mg、Fe、Mn和Zn等矿质元素。张光祥等[22]测定了平菇菌糠腐熟后的氮、磷、钾含量，结果表明平菇腐熟菌糠含全氮0．21%、全磷0．95%（以P2O5计）、全钾0．62%（以K2O计）。

1.3 多糖

多糖（polysaccharide） 是由多个单糖分子缩合、失水而成，是一类分子结构复杂且庞大的糖类物质。在自然界分布极广，有的是动植物细胞壁的组成成分，如肽聚糖和纤维素；有的是作为动植物储藏的养分，如糖原和淀粉；有的具有特殊的生物活性，对生物生长非常有利。菌糠中含有大量的菌多糖，利用菌糠提取多糖，既可以延伸产业链，还能消耗大量的菌糠，减少污染，实现经济和生态效益的双赢。贾睿琳等[23]对茶树菇菌糠（出菇）、茶树菇菌糠（未出菇）、鸡腿菇菌糠（出菇）和鸡腿菇菌糠（未出菇）4种酒糟菌糠进行粗多糖的提取，提取时间4 h时，测得上述4种酒糟菌糠中多糖含量分别为0．39%、0．70%、0．74%、0．99%。姜慧燕等[24]以香菇栽培菌糠为材料，研究微波辅助提取菌糠多糖的提取率，当提取温度100℃，料液比1∶20（g∶mL），提取时间60 min，微波功率700 W时，香菇菌糠多糖的提取率为5．92%。赵春艳等[25]应用响应面法优化香菇菌糠多糖提取工艺，提取温度为84℃，提取时间为6 h，水料比为55∶1时，多糖最大提取率为5．61%。

2 目前食用菌菌糠利用的主要途径

2.1 动物饲料

菌糠作为一种反刍动物饲料资源，不仅可以降低养殖的饲料成本，提高养殖效益，而且可有效地进行食用菌栽培废料的循环利用，减少对环境的污染。潘军等[26]研究白灵菇菌糠对肉牛适口性、生长性能、经济效益的影响，分别用白灵菇菌糠代替日粮中0、20%、40%、60%的麦秸，进行70 d育肥试验，发现试验组肉牛的日增重分别比对照组提高了1．59%、10．32%和2．38%，每千克增重的成本比对照组节约了2．33%、10．77%和4．61%。张庆桥[27]用棉籽壳平菇菌糠代替苜蓿干草对杜寒杂交肉羊进行育肥实验，发现实验组与对照组在增重方面并无差异，但实验组每只羊的收益率比对照组提高了20．71%。曹启民等[28]探究灵芝菌糠发酵饲料对育肥猪生产性能的影响，在基础饲料中添加20%的自制灵芝菌糠发酵饲料，进行70 d育肥实验，发现其对猪的生长性能未产生显著影响，但饲料成本价低了约5．19%。刘志芳等[29]研究杏鲍菇菌糠对奶牛、肉牛、肉羊饲喂效果，发现杏鲍菇菌糠无毒且有营养，可以分别取代育肥牛精饲料中10%～20%的玉米，肉羊饲喂料中30%～50%的小麦秸秆，奶牛日粮中11%～22%的精饲料，对拓宽饲料来源，降低饲料成本，发展循环经济具有实际意义。

2.2 食用菌二次栽培

利用不同类型食用菌的营养特点，以菌糠为原料进行食用菌栽培，不仅可以提高栽培原料利用率，还能降低生产成本，提高菇农收入。陶艺等[30]通过杏鲍菇菌糠生产秀珍菇的实验，以不同比例的杏鲍菇菌糠加入量代替新鲜培养料，与未加入菌糠的新鲜培养料进行发菌情况和产量比较，当杏鲍菇菌糠含量为50%时，秀珍菇菌丝生长速度和出菇产量均达到最高，与传统木屑、棉籽壳的袋料培养相比具有明显的优势。解文强等[31]对白灵菇菌糠夏季栽培平菇配方进行试验，当白灵菇菌糠与棉籽壳之比为6:4时，平菇产量与棉籽壳栽培相当，降低了生产成本。张娣[32]探究灵芝菌糠二次利用栽培黑木耳试验，发现黑木耳培养料中灵芝菌糠体积分数为30%时栽培效果最佳，菌糠二次利用有利于提高资源转化率，降低生产成本，增加农民收入。彭学文等[33]利用平菇菌糠和牛粪按不同配比栽培双孢蘑菇，结果表明，菌糠与牛粪的质量比为6:4时最佳，培养料发酵温度上升最快，发酵速度和菌丝生长速度快，菌丝长势最好，现蕾密度最大，产量最高，达11．80 kg·hm-2。

2.3 菌糠肥料

菌糠作为一种新型肥料用于蔬菜栽培，具有提高产量和改善品质的作用。刘明广等[34]研究杏鲍菇菌糠对油麦菜生长的影响，发现适当比例的杏鲍菇菌糠能促进油麦菜生长，促进叶绿素合成，提高油麦菜产量。沈力等[35]对双孢蘑菇菌糠配制辣椒育苗基质进行研究，当双孢蘑菇菌糠40%、红土30%、干猪粪20%、珍珠岩20%时，辣椒幼苗成苗率、株高、地上部分和地下部分鲜种均最佳。律凤霞等探究榆黄蘑菌糠在番茄无土栽培中的应用，研究了榆黄蘑菌糠消毒后滤出的浸提液在番茄无土栽培中的营养价值，发现与清水比较，榆黄蘑菌糠浸提液中的营养物质对番茄生长过程中的株高、茎粗、冠幅和终产量等都有明显的促进作用[36]。

2.4 改良土壤

目前土壤退化问题极为严重，向土壤中添加有机物料，能够改善土壤微生态环境，提高土壤肥力，而菌糠能够活化土壤，为多种微生物提供适宜的生存场所，是良好的土壤改良剂。张华微等[37]对菌糠改良土壤孔隙度的效果进行研究，以香菇菌糠为底肥，种植玉米的土壤为研究对象，观察菌糠的施用量分别为0、2 500 kg·hm-2、5 000 kg·hm-2、7 500 kg·hm-2、10 000 kg·hm-2时，对土壤孔隙度的改良效果，发现随着菌糠施用量由 0增加到10 000 kg·hm-2时，土壤孔隙度由40%增加到54．8%，并且玉米产量和品质均有所提高。王腾等[38]研究不同菌糠肥料对污灌区玉米生长、土壤Cu形态的影响，与未配施菌糠处理相比，施用不同配方菌糠肥料后玉米株高和干物质量都有所增加，土壤中全Cu的质量分数降低了7．35%～11．56%，土壤中可交换态Cu质量分数平均增长25．41%，碳结合态Cu质量分数平均升高了8．03%，有机结合态Cu质量分数有所升高，残渣态Cu质量分数有所降低。王栩[39]对菌糠改良保护地土壤容重退化效果进行研究，以平菇菌糠为底肥，用环刀法测定种植西红柿的保护地土壤容重，随着施用菌糠量的增加，土壤容重由1．38 g·cm-3减小到1．14 g·cm-3,菌糠改良保护地土壤容重的效果良好，并且西红柿的产量和品质都得到明显提高。

2.5 能源材料

以菌糠为原材料生产沼气，不仅使废物资源得到深度开发和循环利用，而且能够缓解能源危机，保护生态环境[40]。程辉彩等[40]以平菇菌糠为原料，通过排水集气法研究其产沼气能力，发现调整菌糠有机负荷为 6%～8%，C/N为 （24～26）/1，初始pH7．0～7．5，以沼气池污泥为接种物，其产气总量、产气率和有机质利用率均比优化前显著提高，与以牛粪为原料的沼气产气量相当，完全可以作为沼气发酵原料。李亚冰等[41]利用菌糠厌氧发酵生产沼气，以食用菌菌糠为原料，在28℃恒温条件下，采用批量发酵工艺，进行发酵产沼气试验，发现菌糠可以作为沼气发酵原料，添加尿素可以显著提高沼气产气量。路子佳[42]利用菌糠作为原料进行沼气发酵，在53℃恒温条件下，菌糠发酵产沼气的最适发酵料液TS浓度为10%，其产气潜力为367．5 mL·g-1TS。发酵过程中，添加尿素可明显提高产气高峰期的日产气量及甲烷含量。

3 存在的问题和展望

3.1 存在的问题

废弃菌糠中存在大量的杂菌和病毒，利用前必须彻底灭菌；一些菌糠中含有重金属，其作为动物饲料和改良土壤等有一定的风险；一般菌糠中都加入了一定量的石灰，在作为动物饲料时无需再加，但一定要注意磷的含量，即钙磷的比例；菌糠的营养价值与栽培料的种类和食用菌的栽培种类有关，使用时要进行深层次研究和因地制宜；废弃菌糠的再利用缺乏行业间的衔接，未形成固定的行业模式。

3.2 建议与前景展望

作为食用菌生产大国，合理开发利用食用菌菌糠使其变废为宝，发展循环经济，促进食用菌产业良性发展，带动其他相关产业健康可持续发展具有积极的意义。合理利用菌糠，可减少废弃菌糠随意堆放造成的环境问题；作为动物饲料，用于食用菌的二次栽培等，充分利用菌糠中残留的营养物质，降低生产成本，提高经济效益；作为能源材料发酵沼气，缓解能源危机；加强行业间的衔接，形成固定行业模式，促进资源的多层次利用。

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Latest Research Progress and Utilization on Spent Mushroom Substrate

LI Ya-jiao1,2,SUN Guo-qin1,2,GUO Jiu-feng3,WANG Hai-yan1,2,PANG Jie1,2,XIE Ya-jie1,2
(1．Vegetable Research Institute Inner Mongolia Academy of Agriculture&Animal Husbandry Sciences,Hohhot 010031,China; 2．Inner Mongolia Engineering Research Center of Edible Fung,Hohhot 010031,China;3．Physical Science and Technology College of Inner Mongolia University,Hohhot 010021,China)

In recent years,edible mushroom industry of China develops rapidly and China has become a major producer of edible mushroom．After picking mushroom,there are a lot of mushroom substrates．Unreasonably use of it not only causes resource waste but also causes environmental pollution．How to make good use of it has become a widespread concern of the society．The nutrition value of mushroom substrates and how to make use of it were summarized,and the development was prospected,intented to preserve the ecological environment and improve resource utilization efficiency．

spent mushroom substrate;nutrition value;reuse

S646.9

A

1003-8310（2017）04-0001-04

10．13629/j．cnki．53-1054．2017．04．001

内蒙古农牧业科技创新基金项目（2016CXJJN10）。

李亚娇（1990-），女，硕士，助理研究员，主要从事内蒙古食用菌种质资源收集与创新研究。E-mail:726450605＠qq．com

**通信作者：孙国琴（1964-），女，硕士，研究员，主要从事食用菌种质资源创新研究。E-mail:sgq9648＠126．com

2017-05-15