双孢蘑菇不同配方打包料理化性状测定

2021-04-03 08:42沈新芬姚明军孙志岗蔡斌强
食用菌 2021年2期
关键词:双孢出菇灰分

沈新芬 姚明军 沈 渊 孙志岗 蔡斌强

(1上海市金山区农业技术推广中心,上海金山 201599;2上海联中食用菌专业合作社,上海金山 201516)

双孢蘑菇(Agaricus bisporus)又名蘑菇、白蘑菇、双孢菇、洋菇、纽扣蘑菇等,属真菌界、担子菌门、担子菌纲、无隔担子菌亚纲、伞菌目、伞菌科、蘑菇属,是人工栽培最广泛、产量最高、消费量最大的食用菌之一[1]。目前食用菌堆料的制备工艺包括:一次发酵(Phase I),又称前发酵;二次发酵(Phase II),又称后发酵;三次发酵(Phase III),又称隧道集中发酵[2]。国外大型堆料公司常将长满菌丝的三次发酵料经打包机压制成覆膜料块,以解决远距离运输的难题。

为此,笔者借鉴三次发酵料打包压块的工艺,对双孢蘑菇二次发酵料进行打包压块制成打包料。双孢蘑菇打包料是指隧道二次发酵料混合播种、压缩、打包后的培养料,将其供应给拥有控温、控湿、控气菇房设施设备的农户(合作社),实现周年化双孢蘑菇生产[3]。压块打包料应用,免去了菇农栽培双孢蘑菇中堆料发酵、消毒、播种等环节,降低了双孢蘑菇生产的劳动强度,具有省时省工、便于运输的特点。同时,双孢蘑菇打包料保湿保温性能强于常规的散料,具有发菌速度快、杂菌污染少等特点。

目前,有关双孢蘑菇打包料试验研究报道较少。为此,笔者进行了不同配方打包料理化性状比较试验,以期找到适合双孢蘑菇生产的优质打包料,实现双孢蘑菇优质高产目的。现将试验结果报告如下,以供参考。

1 材料与方法

1.1 试验时间和地点

试验于2018 年4 月7 日开始,至2018 年8 月27日结束。培养料堆肥发酵、打包均在上海联申农业开发有限公司的双孢蘑菇基地内,出菇在上海金碑果蔬种植专业合作社的双孢蘑菇工厂化菇房。

1.2 供试菌株

双孢蘑菇A15菌株,由美国Sylvan公司提供。

1.3 试验配方

为了降低培养料板结特性,通过增加麦草量(增加碳含量)或减少鸡粪量(减少氮含量)来设计试验配方,碳氮比(C∶N)在(28~30)∶1,试验共设3个配方,配方①:麦草65.8%,鸡粪26.3%,豆粕2.6%,石膏5.3%,C∶N 为29.2;配方②:麦草67.6%,鸡粪24.3%,豆粕2.7%,石膏5.4%,C∶N 为29.9;配方③:麦草63.4%,鸡粪28.2%,豆粕2.8%,石膏5.6%,C∶N为28。其中配方③为常规配方,设为对照(CK)。

1.4 试验方法

1.4.1 制备打包料

双孢蘑菇的打包料采用隧道式集中发酵。麦草提前1 d预湿,第2天再添加鸡粪、石膏、豆粕等辅料,待各配方料充分混合均匀后,用抛料机抛到一次发酵隧道内。一次发酵时间为13~14 d,中间转仓3次,转仓时间因料温而定,一般料温升至83 ℃再降至70 ℃左右时,开始转仓,每隔2~3 d 转1 次仓。在封闭的二次发酵隧道中进行二次发酵,通过调节通风量控制料的温度,这一过程需要7 d。二次发酵结束后,将料运送至打包车间播种,菌种用量为每吨料9~10 kg;再由打包机将培养料压成长50 cm,宽40 cm,高18 cm 料块,并用6 mm 厚的聚乙烯塑料薄膜热收缩包装封口,待冷却后,上下两面各打6个通气孔(利于料包透气散热)。每个配方生产打包料800 包,分别运至3 间菇房出菇,每间菇房栽培面积360 m2。

1.4.2 菇房出菇

双孢蘑菇打包料运送至工厂化菇房的床架上出菇,夏季高温季节运送前须在冷库预冷。打包料进入菇房后,去掉表层塑料膜,并一包包排紧,平铺在床架上,发菌、覆土、出菇、出料等各个生产环节管理同常规。

1.5 培养料取样方法

1.5.1 取样时间

取样时间分为七个时间段:建堆期(混合预堆后)、一次发酵结束、二次发酵结束、覆土前、第1 潮菇结束、第2潮菇结束、第3潮菇结束。

1.5.2 取样方法

建堆期、发酵过程中取样方法:每个隧道中的样品,分为三段取样,即前段、中段和后段,每段之间距离约为5 m。每段分别按上(料顶部往下10~20 cm)、中、下(地面以上10~20 cm)三个部位,五点梅花形取样,即上部2 个样,中间1 个样,下部2 个样,每个点取样100 g。三段共取15 个点样品,共计1 500 g,将其混合备用。采用四分法重复取样品三次,以保证样品的代表性。

覆土前和采收结束取样方法:随机选取床架上的五个点,每个点取样200 g,混合样品为1 000 g。

1.6 测定项目及方法

测定打包料的理化性状:含水量、pH、电导率、灰分、含氮量、含碳量,计算碳氮比,孔隙度。用温度传感器记录一次发酵和二次发酵的温度变化。

将样品烘干粉碎后,过筛(筛孔径为0.425 mm),称取5 mg 左右的样品放入进样器,采用Elemanta 公司总有机碳分析仪(型号VarioToc)测定样品中的碳含量;采用王旭明等[4]的方法,用雷磁pH计和电导率仪测定pH 和电导率;含水量的测定参照GB/T 6435—2006;氮含量采用凯氏定氮法测定[5];灰分含量采用马弗炉灼烧法测定[6];孔隙度的测定采用连续测定法[7]。

2 结果与分析

2.1 发酵及发菌出菇过程中供试配方打包料pH 与电导率

由图1 可知,发酵及发菌出菇过程中供试配方打包料pH 变化不大,均呈下降趋势。二次发酵结束,3 个配方打包料pH7.48~7.98,覆土前,pH6.30~6.87,采菇期间pH 维持在6.13~6.44,除配方③(CK)在二次发酵结束pH(7.98)稍偏高外,其余时间段3个配方打包料的pH 均适宜双孢蘑菇菌丝及子实体的生长。

图1 发酵及发菌出菇过程中供试配方打包料pH

图2 发酵及发菌出菇过程中供试配方打包料电导率

由图2可知,供试配方打包料电导率呈波动性变化:配方①电导率先降后升,后在3.25~3.56 ms/cm波动,最后上升至4.34 ms/cm;配方②电导率呈先升高后降低,再升高、降低,之后逐步升高的趋势,最大值出现在第3 潮菇结束后,为3.68 ms/cm;配方③(CK)呈现先升高后降低,再升高、降低的趋势,最大值出现在第1潮菇结束,为4.08 ms/cm。

2.2 发酵及发菌出菇过程中供试配方打包料含水量及灰分

由图3可知,3个配方的打包料含水量呈下降趋势,二次发酵结束含水量在65%~72%,其中配方②、配方③(CK)含水量稍高。在菇房发菌出菇过程中,配方①的含水量呈下降趋势,从65.10% 降至60.38%;配方②的含水量在第2潮菇结束达最大值,为72.64%,可能是由于补水过多;配方③第2、3 潮菇采收时料含水量比覆土前有所上升,但第3 潮菇生长阶段有所下降。

图3 发酵及发菌出菇过程中供试配方打包料含水量

图4 发酵及发菌出菇过程中供试配方打包料灰分

由图4 可知,供试配方打包料的灰分质量分数变化有以下特点:配方①呈现先升高后降低再升高趋势;配方②和配方③(CK)均呈现逐渐上升的趋势。二次发酵结束,配方①灰分质量分数最高,为44.4%,其次配方②,为31.9%,配方③的灰分质量分数最低,为27.5%。

2.3 发酵及发菌出菇过程中供试配方打包料孔隙度

由图5可知,供试配方打包料在二次发酵结束,配方①的孔隙度最大,为48.88%,其次为配方②和配方③(CK),分别为45.83%和43.38%。在栽培过程中,也是配方①的孔隙度最大,配方③的孔隙度最小。

2.4 发酵及发菌出菇过程中供试配方打包料碳、氮质量分数

图5 发酵及发菌出菇过程中供试配方打包料孔隙度

由图6可知,3个配方打包料的碳质量分数总体上均呈下降趋势,最高值出现在配方③(CK)的建堆期,为38.37%,最小值出现在配方①第3 潮菇采收结束,为21.45%。三个配方打包料氮质量分数在二次发酵结束和出菇房期间均维持在2%左右。随着双孢蘑菇菌丝从营养生长转入生殖生长,大量的碳水化合物被消耗,3 个配方打包料的C∶N 也随之下降。配方①打包料的C∶N 在覆土时为11.34,第3 潮菇结束时为10.07;配方②的C∶N 在覆土前为12.58,第3潮菇结束时为11.53;配方③(CK)的C∶N在覆土前为13.15,第3 潮菇结束时为12.33。由此可看出,配方①C∶N较能满足双孢蘑菇的生长发育要求。

图6 发酵及发菌出菇过程中供试配方打包料碳、氮质量分数

图7 发酵及发菌出菇过程中供试配方打包料C∶N

2.5 供试配方打包料栽培双孢蘑菇的产量

试验出菇总产量,配方③(CK)较高,为26.84 kg/m2,其次配方②,为26.62 kg/m2,配方①产量最低,为24.29 kg/m2。第1 潮菇产量,配方②较高,为12.86 kg/m2,其次为配方③,为12.71 kg/m2,配方①最低,为11.24 kg/m2。配方②三潮菇总产量是配方③的99.2%,配方①三潮菇总产量是配方③的90.5%。

图8 供试配方打包料栽培双孢蘑菇产量

3 小结与讨论

工厂化栽培双孢蘑菇技术先进的荷兰,其隧道发酵混合料的含水量为60%~70%,氮质量分数为1.5%~1.9%,灰分质量分数为15%~21%;培养料二次发酵结束后,其理化性状指标:料含水量为68%~70%,pH 为7.4~7.6,氮质量分数为2.0%~2.4%,灰分质量分数为26%~30%[8]。研究表明,双孢蘑菇培养料发酵前最适C∶N 为33∶1,菌丝生长阶段的C∶N 为18∶1,原基分化和子实体形成阶段最适C∶N为14∶1,这是双孢蘑菇获得高产优质的重要基础[9]。

试验建堆期3 个配方的培养料含水量在67.38%~78.08%,氮质量分数在1.36%~1.41%,灰分质量分数在14.3%~25.5%,与荷兰培养料的指标基本接近。二次发酵结束后,配方①料含水量为65.10%,pH 为7.48,孔隙度为48.88%,氮质量分数为1.94%,灰分质量分数为44.4%,C∶N 为12.76;配方②料含水量为71.84%,pH 为7.57,孔隙度为45.83%,氮质量分数为2.08%,灰分质量分数为31.9%,C∶N 为14.59;配方③(CK)料含水量为71.02%,pH 为7.98,孔隙度为43.38%,氮质量分数为2.34%,灰分质量分数为27.5%,C∶N 为13.73。综合分析,配方①打包料的pH、含水量、孔隙度、含氮量较理想,C∶N 较低,配方②的pH、灰分、孔隙度、含氮量、C∶N 也较理想,配方③灰分含量、含氮量较合理,但pH、孔隙度,C∶N不理想。

综合理化性状及产量,配方②较好,可作为双孢蘑菇打包料的配方。

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