添加干豆渣对工厂化食用菌培养料持水性影响的研究

李贺文 李秋月 葛宁奎 冯 占

添加干豆渣对工厂化食用菌培养料持水性影响的研究

李贺文 李秋月 葛宁奎 冯 占*

（江苏华绿生物科技股份有限公司，江苏 泗阳 223700）

为开发新的食用菌工厂化生产栽培原料，添加部分干豆渣于工厂化栽培食用菌的培养料中，与常规配方培养料进行装瓶重量、理化性状和含水量的比较试验结果，干豆渣配方的培养料物理结构能满足工厂化食用菌装瓶要求，在相同条件下，不会对料瓶重和装瓶稳定性造成影响，且干豆渣配方的培养料持水性明显优于常规配方。

食用菌；工厂化栽培；培养料；添加干豆渣；持水性；理化性状

豆渣是大豆提取蛋白质后的副产品。研究证明，大豆有一部分营养成分残留在豆渣中，如粗蛋白、粗脂肪、纤维素、多糖等碳水化合物，以及钙、磷、铁等矿质元素[1]。其被广泛应用于畜牧业，湿豆渣可直接用于喂养猪、牛、羊等牲畜；也可处理作为饲料添加剂，替代部分豆粕、菜粕、棉粕等，降低饲料成本。干豆渣还具有持水率较高的特点，含水量湿豆渣为85%，烘干后在10%左右，用于食用菌培养料中，可增强培养料持水性。目前食用菌工厂化栽培中选择的持水性原料主要是甜菜粕。本研究分析添加干豆渣对食用菌培养料的持水性影响，以期为食用菌工厂化生产的持水性原料开发提供依据。

食用菌培养料的制作需要满足众多条件，如物理结构、透气性、碳氮比、持水性等，才能获得较高的产量和品质[2]。而原料的持水率是培养料持水性的保证[3]。

1 材料与方法

1.1 干豆渣制备

豆渣是以低温食用豆粕为原料加工而成，其生产工艺为：大豆去皮、去胚后形成的豆瓣，经低温浸出获得混合油和低温豆粕，而后对低温豆粕采用萃取工艺得到蛋白泥、浓缩水和湿豆渣，将湿豆渣烘干制得干豆渣。干豆渣的理化性状为：白色或乳白色，无虫、无霉、无异味；呈均匀颗粒状，其中大于1 mm的颗粒比例≤12%；无有害杂质，其他杂质含量≤3.0%；含水量≤11.0%，pH 6.5～7.9，持水率≥600%，粗蛋白含量≥13%。

1.2 食用菌培养料配方

试验设干豆渣培养料和常规培养料两组配方处理，其中干豆渣培养料配方：玉米芯800 kg，棉籽壳120 kg，甜菜粕140 kg，轻钙40 kg，麸皮220 kg，米糠700 kg，干豆渣80 kg，豆皮120 kg。常规培养料配方：玉米芯800 kg，棉籽壳100 kg，甜菜粕200 kg，轻钙40 kg，麸皮200 kg，米糠750 kg，豆皮130 kg。两组配方均加水3.5 t，含水量为65%～67%，pH 6.2～6.5。轻钙用量可根据pH进行微调。

1.3 试验方法

根据配方准确称取各原料，按照玉米芯→棉籽壳→甜菜粕、豆皮→轻钙→干豆渣、麸皮→米糠的顺序依次倒入搅拌锅中充分搅拌15 min后，加水拌匀。用1 100 mL的塑料瓶装料，装料后重850～920 g，合每瓶装干料290～300 g。搅拌锅每一次搅拌装瓶为一重复，两组配方各设5个重复。每个重复装瓶后随机取样15个料瓶进行称重和理化指标测定，计算平均值。采用高压灭菌，出锅后置于冷却室，待温度降至15～20 ℃时接种。接种前每重复随机取样15个料瓶检测水分，计算平均值。在无菌环境下采用全自动液体接种机接种，每瓶接30 g菌液。接种结束并培养24 h后，每重复随机取样15个菌瓶检测水分，计算平均值。测定灭菌后料瓶与接种后菌瓶的上部、中部、离底3 cm处及底部的培养料含水量，计算瓶底部与上部的含水量差值，分析两组配方处理间的培养料持水性差异。

2 结果与分析

2.1 灭菌前不同配方料瓶的理化性状

灭菌前，干豆渣配方和常规配方料瓶的重量差异不大（表1），符合生产要求。且干豆渣配方的料瓶料面紧实、平整、湿润，瓶身填充料的孔隙度和上紧下松的结构与常规配方差异不大（图1）。说明干豆渣配方的培养料物理结构能满足工厂化食用菌装瓶要求，在相同条件下，不会对料瓶重和装瓶稳定性造成影响。

灭菌前不同配方培养料的理化性状测定结果（表2）显示，干豆渣配方，含水量为66.17%，略高于常规配方的65.82%；pH为6.36，略高于常规配方的6.27；糖分含量为6.42%，略低于常规配方的6.50%。可见，添加干豆渣对灭菌前的培养料的主要理化指标影响不大，符合生产要求。

表1 灭菌前不同配方的料瓶重量

注：单瓶有效均值指每筐中去除单瓶极大值和极小值之后的平均值。

表2 灭菌前不同配方的培养料理化性状

2.2 灭菌后料瓶不同部位的培养料含水量

灭菌后不同配方及料瓶不同部位培养料含水量如表3所示。干豆渣配方处理的培养料含水量，料瓶上部比常规配方高0.26百分点，中部比常规配方高0.5百分点，离底3 cm处比常规配方低0.52百分点，瓶底部比常规配方低0.72百分点。料瓶底部与上部含水量差值干豆渣配方为2.67%，低于常规配方的差值3.65%。表明添加干豆渣的配方，灭菌后培养料水分向下渗移的速率比常规配方慢，更有利于保持料瓶不同部位培养料的持水一致性。

表3 灭菌及接种后两组配方的料瓶不同部位培养料含水量

注：差值指底部与上部含水量之差。

2.3 接种后菌瓶不同部位的培养料含水量

接种培养24 h后，对不同配方及料瓶不同部位的培养料含水量的测定结果（表3），干豆渣配方菌瓶上部比常规配方高0.72百分点，菌瓶中部比常规配方高0.86百分点，离底3 cm处比常规配方高0.92百分点，唯菌瓶底部比常规配方低0.86百分点。干豆渣配方的菌瓶底部与上部培养料含水量差值为3.98%，低于常规配方的5.56%。除瓶底部外，干豆渣配方其他部位的培养料含水量均高于常规配方，说明添加干豆渣可使菌瓶中的培养料含水量更均匀，持水一致性较好。

3 小结与讨论

通过对干豆渣营养成分和理化指标的检测可知，其粗蛋白含量和持水率均较高，其他理化指标也较合理。因此，其可代替米糠、豆皮等原料，有效降低生产成本；而较高的持水率使其可在生产中替代甜菜粕，以显著提高培养料的整体持水性。

在装瓶时，干豆渣培养料配方和常规配方使用的是同一生产设备，能够减少企业设施资金投入。对比干豆渣配方与常规配方的培养料理化指标，通过合理搭配，可以满足工厂化食用菌栽培中装瓶对培养料物理结构的要求，填料孔隙度合理，上紧下松，其pH、含水量、糖分含量等理化指标也符合生产要求。对灭菌后和接种后的培养料含水量的抽样分析结果表明，干豆渣配方的培养料持水性要明显优于常规配方。提升培养料持水性，有利于减少瓶中上、下部位的水分含量差异，提高瓶下部培养料的透气性，增加一致性，有利于发菌的同步性和菌丝均匀生长，进而提升食用菌产量和品质。

目前畜牧业中多利用湿豆渣喂养牲畜，而食用菌工厂化生产中需要的是干豆渣，因其比湿豆渣更利于运输、储存，也有利于保持营养成分和理化指标的稳定性。对于烘干工艺的把握，如怎样减少营养成分的流失和维持理化指标的稳定性，是保证工厂化食用菌高产稳产的基础之一。干豆渣作为大豆提取蛋白后剩余的副产品，易受原料大豆及其提取工艺的影响，不同厂家、不同批次之间都会有差异[4]。为了保证食用菌的高产稳产，我们需要形成干豆渣的验收标准，并对每个批次进行质量检测，根据指标变化及时调整配方比例，以提高食用菌的产量和品质，增加企业的经济效益。

[1] 林德荣. 可溶性膳食纤维提取、理化性质及其生理功能的研究[D]. 南昌大学, 2008.

[2] 黄毅. 食用菌栽培[M]. 北京: 高等教育出版社, 2008: 25-27, 181.

[3] 车文博. 蔗糖与氮羟甲基树脂浸渍密实化木材单板性能研究[D]. 东北林业大学, 2016.

[4] 程姣姣. 豆渣干燥方式及其改性工艺研究[D]. 陕西科技大学, 2018.

李贺文（1988—），男，从事工厂化食用菌栽培技术研究。

冯占（1985—），男，农艺师，从事食用菌生物技术与育种及工厂化栽培技术研究与应用。E-mail：wdyx12126@126.com。

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