CN102584451B

CN102584451B - 一种以树皮废料为主料生产香菇菌棒的方法

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Publication number: CN102584451B
Application number: CN 201210039556
Authority: CN
Inventors: 姚强; 宫志远; 于大志; 高能; 王�琦; 韩建东; 万鲁长; 任鹏飞; 任海霞; 李瑾
Original assignee: Institute of Agricultural Resources and Environment of Shandong Academy of Agricultural Sciences
Current assignee: Institute of Agricultural Resources and Regional Planning of CAAS; Institute of Agricultural Resources and Environment of Shandong Academy of Agricultural Sciences
Priority date: 2012-02-21
Filing date: 2012-02-21
Publication date: 2013-11-06
Anticipated expiration: 2032-02-21
Also published as: CN102584451A

Abstract

本发明公开了一种以树皮废料为主料生产香菇菌棒的方法。利用树皮废料作为栽培基质，步骤包括原料的发酵预处理和香菇菌棒生产，将树皮废料粉碎尿素，使其碳氮比为25～30∶1，用含有二氧化氯消毒剂的水拌料，建堆发酵，发酵完成的料中添加杂木屑、麸皮和石膏，按重量份为：树皮废料50～70份，杂木屑15～36份，麸皮10～12份，石膏1～2份；加水拌料，装袋，灭菌，接种香菇菌种。本发明实现树皮废料的有效利用，减少环境污染，同时也形成香菇生长营养所需优质氮源的重要来源。与传统栽培基质木屑相比，节省成本，可实现废料的资源化利用，提高栽培效益。

Description

一种以树皮废料为主料生产香菇菌棒的方法

技术领域

本发明涉及一种以树皮废料为主料生产香菇菌棒的方法，属于食用菌生产的技术领域。

背景技术

香菇含有多种维生素、矿物质，对促进人体新陈代谢，提高机体适应力有很大作用。香菇防治癌症的范围广泛，已用于临床治疗。香菇还对糖尿病、肺结核、传染性肝炎、神经炎、减肥等有食疗保健作用。由于日本、韩国等原香菇生产大国为保护其森林资源，明令禁止砍伐林木用于香菇栽培，再加上国外劳动力价值大幅升值，导致其产量连续数年来下降，但干鲜香菇的需求量却每年增长30％以上，巨大的供求缺口进一步提高了我国香菇在国际市场的出口竞争力。但是从2002年的输日香菇含甲醛事件、2004年的输欧盟香菇重金属镉超标事件、2006年的日本肯定列表制度，我国食用菌产品质量安全备受关注，出口形势严峻，被认为是当前出口食品风险较高的产品之一。因此，近年来香菇菌棒“国内发菌、国外出菇”的出口模式迅速发展，既可以规避直接出口食品产品的外贸风险，又可以在国外本土建基地出菇并销售鲜菇。与传统的出口香菇成品相比，出口菌棒可以利用国内相对较低成本的原料、劳动力和设施环境，获得较高的销售价格。且采用普通冻柜海运方式，降低了运费和关税成本，规避出口香菇鲜品导致的贸易壁垒风险及磨擦，具有巨大的利润空间和产业发展前景。

香菇菌棒是在培养基上接种的菌种充分发菌之后、出菇之前的生长状态，此种状态可持续两个月左右，传统的培养和制作原料是木屑，但是随着需求量的不断增大，原料价格也不断升高。因此，人们不断寻求成本更低、转化率更高、产品更优质的替代原料代替木屑生产优质的出口香菇菌棒。在木材生产中大量的树皮被看成废料而不受重视。据估计，世界上工业发达国家的年剥皮总量不少于1亿立方米，我国每年也有大量废弃的剥皮，这些废料要占去大面积的堆料场地或最终付之一炬，往往滋生病虫害，酿成火灾，污染环境。而且香菇是一种高等木腐真菌，是依靠分解吸收木材内的营养为主，菌丝除了吸收木质部和韧皮部中的少量可溶性物质外，主要是利用韧皮部细胞壁中的木质素作碳源和细胞中的原生质作氮源，以边材发达、韧皮部为主的硬杂木树皮如桦、杨树皮做菌棒原料，有利于香菇的生长发育。利用树皮废料为原料生产出口香菇菌棒，既能缓解香菇菌棒生产原料短缺问题，又能能够降低生产成本，增加生产效益，而且减少对环境的破坏和污染，对产业的资源循环利用和持续化发展具有重要的意义。

CN1561663A公开了一种香菇辅料配方及造粒方法。辅料配方为麸皮40～56，米糠24～40，玉米粉4，菇力源1.2，沸石粉14.8(按重量百分比)。将上述辅料混合，用搅拌机搅拌均匀。再依次用粉碎机粉碎至60目，用蒸汽发生器进行第一次熟化、温度为110～120℃蒸汽、压力为2～2.5Kg，用蒸汽发生器进行第二次熟化、温度为110～120℃蒸汽、用挤压机造粒、烘干至含水量≤14％。在后续香菇菌棒制作中木屑与辅料按75∶25的比例混合，可减少木屑的用量。

CN1833482A公开了一种利用木材刨花生产优质香菇的方法，将家俱厂生产的木材刨花进行筛选，除去不适直接生产食用菌的杂物后，加入部分细木屑进行混合，组成混合木材刨花，然后再加入少量的麦麸、玉米粉和石膏粉进行拌匀，并加入适量的水进行搅拌，将搅拌好的原料进行压实装袋，对装袋的袋料进行蒸汽灭菌，灭菌后，待袋料降温至28℃以下时对装袋进行接入纯菌种，将接入纯菌种的袋料移入保温棚或培养室内进行培养、出菇。

CN1205834A公开了一种香菇采用发酵料栽培方法的培养料配方及制作方法；其配方由主料(木屑、农作物秸杆、皮壳)、麦麸、石膏粉、石灰、多菌灵、硫酸镁、磷酸二氢钾组成，将主料、麦麸、石膏粉、石灰干拌搅均，多菌灵、硫酸镁、磷酸二氢钾溶于水中，均匀的洒在料堆中，拌均，然后制成料堆拍实，自然发酵24小时左右达到60℃，保持8小时，然后再次翻堆，当料温再到60℃时，灭菌。该发明比熟料栽培提前10～15天完成发菌期，增加出菇潮次，提高产量约10％，且工序简化，节省能源，降低了劳动强度，减少人工费用。

上述现有技术中都使用了木屑等价格较高的原料，木屑目前已达每吨千元的价位。因此，在保证香菇优质的前提下寻求使用价格更低廉的天然原料成为香菇生产可持续发展的一个努力方向。树皮废料价格较低，仅200～300元/吨，但迄今为止树皮废料还没能够广泛应用在香菇栽培生产上，主要原因是香菇生长发育期间碳源和氮源比例要适当。营养生长阶段碳氮比为25∶1；而生殖生长阶段(子实体分化和生长期)为30～40∶1。利用传统方法用树皮废料生产的香菇菌棒碳源成分的比例过高，易使菌丝生长发育不良，产量下降。而且树皮质地坚硬，容易扎破外袋，废料中灰分、杂质较多，易感染杂菌致使减产。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种以树皮废料为主料生产香菇菌棒的方法，本发明的方法很好地解决了树皮碳氮比、及质地坚硬带来的难题。

本发明的技术方案如下：

一种以树皮废料为主料生产香菇菌棒的方法，包括如下步骤：

(1)将树皮废料粉碎至50～60目，按每吨树皮废料添加1.5～2千克的尿素，使其碳氮比为25～30∶1，搅拌均匀；用含有二氧化氯消毒剂的水拌料，使拌料的含水量为60～70wt％；拌料用水中二氧化氯有效浓度为5～40ppm；

(2)将上述步骤(1)拌好的料进行建堆发酵，当堆温达60～70℃时，静置发酵18～24小时，翻堆一次，重复发酵、翻堆2～3次，水分含量保持在60～70wt％；

(3)在步骤(2)发酵完成的料中添加杂木屑、麸皮和石膏，按重量份为：树皮废料50～70份，杂木屑15～36份，麸皮10～12份，石膏1～2份；再次用与步骤(1)相同的含有二氧化氯消毒剂的水拌料，使拌料的含水量为60～70wt％；

(4)将上述步骤(3)拌好的料装袋，进行蒸汽灭菌，达到100℃后保持22～24小时；灭菌完成后，将菌袋降温到20～25℃后接种香菇菌种，接种后的菌袋表面消毒后移至发菌室发菌、出菇。

上述步骤(4)中香菇菌种的接种量按现有技术。优选的，按料重的4～5wt％接种香菇菌种。

上述步骤(1)中按每吨树皮废料添加1.5千克的尿素，使其碳氮比为30∶1。

优选的，本发明所述的含有二氧化氯消毒剂的水的配制方法如下：

将二氧化氯消毒剂溶于一定量的水中，搅拌均匀后配制成二氧化氯有效浓度为10～80ppm的溶液，再将此溶液加入到拌料的水中，使拌料用水中二氧化氯有效浓度为5～40ppm。

优选的，上述步骤(4)中接种后的菌袋表面消毒是用质量百分比浓度为0.1～0.3％的二氧化氯消毒剂溶液进行消毒。最优选的，同时还应用质量百分比浓度为2～4％的二氧化氯消毒剂溶液进行环境消毒。

优选的，所述二氧化氯消毒剂中纯二氧化氯的浓度为8wt％。

所述二氧化氯消毒剂优选潍坊华实药业有限公司生产的秀霸牌二氧化氯消毒剂。

本发明的香菇菌种可选用现有技术中任一种。优选菌种为济南先道生物科技有限公司的XDJ-1、XDJ-2、XDJ-3、XDJ-4、XDJ-5。

根据本发明优选的，步骤(3)中重量份：树皮废料60份，杂木屑26份，麸皮12份，石膏2份，步骤(3)中香菇菌种为XDJ-1，购自于济南先道生物科技有限公司。

以上生产原料均为常规市售产品。

本发明为解决香菇菌棒生产原料问题，提高栽培效益，通过发酵预处理实现树皮废料的有效利用，减少对环境的破坏和污染，同时也形成香菇生长营养所需优质氮源的重要来源。而且，在原料发酵和拌料过程中将适量浓度的氧化型消毒剂作为原料添加成分，可对细菌、真菌和病毒等病原菌有强氧化作用，还可触杀、降低后期发菌菌棒污染并优化发酵过程中的菌群比例；同时通过氧化原料中的亚价态氮源等物质，进而达到改善基质成分组成和理化性质的目的。本发明的有益效果如下：

1、节约原料，降低成本。利用树皮废料作为栽培基质生产优质出口香菇菌棒，与传统栽培基质木屑相比，每吨原料的成本节省500～700元，经济效益明显。

2、菌袋污染率低。利用本发明生产优质出口香菇菌棒，通过生料发酵和灭菌熟料发酵结合的方法，通过发酵使得原料变松软，不易把菌袋扎破，有效避免了微孔污染。菌袋的污染率可控制在2％以下。同时营养成分和比例更适于香菇生长和出菇，转色期缩短，潮次多，产量高，优质品出菇率可达65％以上。

3、废料利用，消除污染。我国每年都有大量的树皮废料产生，目前主要的处理方式是焚烧或直接丢弃，既浪费资源，又造成环境二次污染。利用这些废弃料生产优质出口香菇菌棒可实现废料的资源循环利用，同时也减少了环境污染。

4、用0.1～0.3％的消毒剂溶液替代传统的酒精和双氧水进行接种后的菌袋表面和人员操作消毒，并用质量百分比浓度为2～4％的溶液替代传统的甲醛或高锰酸钾熏蒸方法进行环境消毒可快速广谱灭菌，且无毒、无害、无残留，大大降低刺激味，减少对人体的损伤。

具体实施方式

实施例对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员可以根据上述本发明内容对本发明做出一些非本质的改进和调整。实施例中所使用的二氧化氯消毒剂为潍坊华实药业有限公司所生产的秀霸牌消毒剂，纯二氧化氯的浓度为8wt％。菌种为XDJ-1，购自于济南先道生物科技有限公司。实施例中未详加说明的均按本领域现有技术。

实施例1：一种以树皮废料为主料生产香菇菌棒的方法，包括如下步骤：

(1)将树皮废料粉碎至60目，按每吨树皮废料添加1.5千克的尿素，使其碳氮比为30∶1，搅拌均匀；将二氧化氯消毒剂溶于一定量的水中，搅拌均匀后配制成二氧化氯有效浓度为16ppm的溶液，再将此溶液加入到拌料用水中，拌料用水中二氧化氯有效浓度为8ppm；然后用含有二氧化氯消毒剂的水进行拌料，使拌料的含水量为65wt％，

(2)将上述步骤(1)拌好的料进行建堆发酵，当堆温达65℃时，静置发酵20小时，翻堆一次，重复发酵、翻堆3次，水分含量保持在65wt％；

(3)在步骤(2)发酵完成的料中添加杂木屑、麸皮和石膏，按重量份为：树皮废料70份，杂木屑16份，麸皮12份，石膏2份；再次用与步骤(1)相同的含有二氧化氯消毒剂的水拌料，使拌料的含水量为65wt％；

(4)将上述步骤(3)拌好的料装袋，进行蒸汽灭菌，达到100℃后保持24小时；灭菌完成后，将菌袋降温到25℃后按料重的5wt％接种香菇菌种，用质量百分比浓度为0.1％的消毒剂溶液进行接种后的菌袋表面和人员操作消毒，并用质量百分比浓度为2％的消毒剂溶液进行环境消毒，之后，运至发菌室发菌，出菇。

实施例2：一种以树皮废料为主料生产香菇菌棒的方法，包括如下步骤：

(1)将树皮废料粉碎至60目，按每吨树皮废料添加1.5千克的尿素，使其碳氮比为30∶1，搅拌均匀；将二氧化氯消毒剂溶于一定量的水中，搅拌均匀后配制成二氧化氯有效浓度为32ppm的溶液，再将此溶液加入到拌料用水中，拌料用水中二氧化氯有效浓度为16ppm；然后用含有二氧化氯消毒剂的水进行拌料，使拌料的含水量为65wt％，

(3)在步骤(2)发酵完成的料中添加杂木屑、麸皮和石膏，按重量份为：树皮废料65份，杂木屑21份，麸皮12份，石膏2份；再次用与步骤(1)相同的含有二氧化氯消毒剂的水拌料，使拌料的含水量为65wt％；

(4)将上述步骤(3)拌好的料装袋，进行蒸汽灭菌，达到100℃后保持24小时；灭菌完成后，将菌袋降温到25℃后按料重的4wt％接种香菇菌种，用质量百分比浓度为0.2％的消毒剂溶液进行接种后的菌袋表面和人员操作消毒，并用质量百分比浓度为3％的消毒剂溶液进行环境消毒，之后，运至发菌室发菌，出菇。

实施例3：一种以树皮废料为主料生产香菇菌棒的方法，包括如下步骤：

(1)将树皮废料粉碎至60目，按每吨树皮废料添加1.5千克的尿素，使其碳氮比为30∶1，搅拌均匀；将二氧化氯消毒剂溶于一定量的水中，搅拌均匀后配制成二氧化氯有效浓度为48ppm的溶液，再将此溶液加入到拌料用水中，拌料用水中二氧化氯有效浓度为24ppm；然后用含有二氧化氯消毒剂的水进行拌料，使拌料的含水量为65wt％，

(3)在步骤(2)发酵完成的料中添加杂木屑、麸皮和石膏，按重量份为：树皮废料60份，杂木屑26份，麸皮12份，石膏2份；再次用与步骤(1)相同的含有二氧化氯消毒剂的水拌料，使拌料的含水量为65wt％；

(4)将上述步骤(3)拌好的料装袋，进行蒸汽灭菌，达到100℃后保持24小时；灭菌完成后，将菌袋降温到25℃后按料重的5wt％接种香菇菌种，用质量百分比浓度为0.3％的消毒剂溶液进行接种后的菌袋表面和人员操作消毒，并用质量百分比浓度为4％的消毒剂溶液进行环境消毒，之后，运至发菌室发菌，出菇。

实施例4：一种以树皮废料为主料生产香菇菌棒的方法，包括如下步骤：

(1)将树皮废料粉碎至60目，按每吨树皮废料添加1.5千克的尿素，使其碳氮比为30∶1，搅拌均匀；将二氧化氯消毒剂溶于一定量的水中，搅拌均匀后配制成二氧化氯有效浓度为64ppm的溶液，再将此溶液加入到拌料用水中，拌料用水中二氧化氯有效浓度为32ppm；然后用含有二氧化氯消毒剂的水进行拌料，使拌料的含水量为65wt％，

(3)在步骤(2)发酵完成的料中添加杂木屑、麸皮和石膏，按重量份为：树皮废料55份，杂木屑31份，麸皮12份，石膏2份；再次用与步骤(1)相同的含有二氧化氯消毒剂的水拌料，使拌料的含水量为65wt％；

(4)将上述步骤(3)拌好的料装袋，进行蒸汽灭菌，达到100℃后保持24小时；灭菌完成后，将菌袋降温到25℃后按料重的5wt％接种香菇菌种，用质量百分比浓度为0.1％的消毒剂溶液进行接种后的菌袋表面和人员操作消毒，并用质量百分比浓度为4％的消毒剂溶液进行环境消毒，之后，运至发菌室发菌，出菇。

实施例5：一种以树皮废料为主料生产香菇菌棒的方法，包括如下步骤：

(1)将树皮废料粉碎至60目，按每吨树皮废料添加1.5千克的尿素，使其碳氮比为30∶1，搅拌均匀；将二氧化氯消毒剂溶于一定量的水中，搅拌均匀后配制成二氧化氯有效浓度为80ppm的溶液，再将此溶液加入到拌料用水中，拌料用水中二氧化氯有效浓度为40ppm；然后用含有二氧化氯消毒剂的水进行拌料，使拌料的含水量为65wt％，

(3)在步骤(2)发酵完成的料中添加杂木屑、麸皮和石膏，按重量份为：树皮废料50份，杂木屑36份，麸皮12份，石膏2份；再次用与步骤(1)相同的含有二氧化氯消毒剂的水拌料，使拌料的含水量为65wt％；

对比例1

按按背景技术中记载的专利文件CN1833482“一种利用木材刨花生产优质香菇的方法”的栽培基质和方法生产菌棒。

对比例2

按背景技术中记载的专利文件CN 1205834“香菇采用发酵料栽培方法的培养料配方及制作工艺”的方法生产菌棒。

将以上各实施方案发好菌后进行出菇，根据从传统成熟的出菇管理进行出菇，得出以下结果如表1所示：

表1各实施例出菇试验对比表

注：+++很好，++较好，+好，-差，--较差。

实验结果显示，实施例3的效果最佳，应用一定比例发酵后的树皮废料可提高生物转化率、出菇产量和出菇品质。同时实施例1、2消毒剂浓度稍低对菌棒污染抑制效果稍差，而实施例4、5消毒剂浓度稍高，对香菇的菌丝及子实体生长有影响。对比例1和2生物转化率低且成本较高，且原料杂质多、易污染，污染率大于5％，影响到出菇品质。

Claims

1.一种以树皮废料为主料生产香菇菌棒的方法，包括如下步骤：

（1）将树皮废料粉碎至50～60目，按每吨树皮废料添加1.5～2千克的尿素，使其碳氮比为25～30：1，搅拌均匀；用含有二氧化氯消毒剂的水拌料，使拌料的含水量为60～70wt%；拌料用水中二氧化氯有效浓度为5～40ppm；

（2）将上述步骤（1）拌好的料进行建堆发酵，当堆温达60～70℃时，静置发酵18～24小时，翻堆一次，重复发酵、翻堆2～3次，水分含量保持在60～70wt%；

（3）在步骤（2）发酵完成的料中添加杂木屑、麸皮和石膏，按重量份为：树皮废料50～70份，杂木屑15～36份，麸皮10～12份，石膏1～2份；再次用与步骤（1）相同的含有二氧化氯消毒剂的水拌料，使拌料的含水量为60～70wt%；

（4）将上述步骤（3）拌好的料装袋，进行蒸汽灭菌，达到100℃后保持22～24小时；灭菌完成后，将菌袋降温到20～25℃后按料重的4～5wt%接种香菇菌种，接种后的菌袋，用质量百分比浓度为0.1～0.3%的二氧化氯消毒剂溶液进行表面消毒，同时还用质量百分比浓度为2～4%的二氧化氯消毒剂溶液进行环境消毒，后移至发菌室发菌、出菇；

步骤（1）所述的含有二氧化氯消毒剂的水的配制方法如下：

将含纯二氧化氯的浓度为8wt%的二氧化氯消毒剂溶于一定量的水中，搅拌均匀后配制成二氧化氯有效浓度为10～80ppm的溶液，再将此溶液加入到拌料的水中，使拌料用水中二氧化氯有效浓度为5～40ppm。

2.如权利要求1所述的以树皮废料为主料生产香菇菌棒的方法，其特征在于步骤（1）中按每吨树皮废料添加1.5千克的尿素，使其碳氮比为30：1。

3.如权利要求1所述的以树皮废料为主料生产香菇菌棒的方法，其特征在于步骤（3）中重量份：树皮废料60份，杂木屑26份，麸皮12份，石膏2份。