CN105777277A - 一种抑制香菇吸附重金属镉、砷的培养料及培养方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抑制香菇吸附重金属镉、砷的培养料及培养方法，涉及食用菌栽培领域，该培养料包括主料和辅料，主料由76％～80％的木屑、18％～20％的麸皮和2％的石膏组成，辅料为可溶性镁盐，每1kg主料中添加2.5～12.5μmol的可溶性镁盐。培养方法为：加入76％～80％的木屑、18％～20％的麸皮、2％的石膏后，再添加2.5～12.5μmol/kg的可溶性镁盐，得到培养料，加水至含水量为55～65％；使用聚乙烯菌袋分装含水的培养料，在温度为100℃的条件下灭菌至少10h，冷却至温度为50℃～70℃后取出，降温至低于30℃后进行接种培养，直至得到香菇子实体。本发明能够有效降低香菇中的镉、砷离子含量，得到镉、砷离子含量符合绿色食品安全要求的香菇。

Description

一种抑制香菇吸附重金属镉、砷的培养料及培养方法

技术领域

本发明涉及食用菌栽培领域，具体涉及一种抑制香菇吸附重金属镉、砷的培养料及培养方法。

背景技术

香菇营养丰富，味道鲜美，是一种具有较高营养价值和经济价值的食品，在我国的食用菌领域中，香菇的产量占食用菌总产量的25～30％，香菇的出口量占我国食用菌出口总量的45％。

随着工业的发展，含有重金属的工业废气废水的排放量也越来越多，废气废水中的重金属排放后，会在土壤、空气和水体中积累，由于食用菌处于较高的食物链水平，且食用菌本身易富集培养料中的重金属，使得食用菌中的重金属含量居高不下，土壤中的重金属依次经由植物、食用菌进入人的食物链中，影响人的健康。

近年来，有关食用菌中重金属超标的报道已屡见不鲜，主要集中于铅、镉、汞、砷四种，其中对湖北省和河南省两大香菇主产区的香菇污染调查发现，镉污染最为严重，随着食用菌市场的开发，人们对食用菌的需求量逐渐上升，且对食品安全的要求亦随之升高，香菇中重金属超标，会影响香菇的出口创汇和食用安全。

人工栽培香菇的过程中，重金属主要来源于土壤、空气、水和栽培基质，目前关于香菇重金属防控技术已有报道，申请号为97102769.2的发明专利公开了一种香菇菇筒珍珠岩复合辅料，通过添加沸石粉、珍珠岩膨胀粉，降低石膏和木屑的使用量，进而降低香菇的培养成本；公开号为CN101417902A的发明专利公开了一种可阻断香菇吸附重金属的矿质培养料，该发明通过将沸石粉、石灰石粉或石膏粉、硫酸镁按一定比例混合，利用沸石的多孔性吸附培养土壤中的重金属，通过石灰石粉中的高钙和硫酸镁中的镁离子促进香菇生长发育，提高离子交换能力，进而阻断香菇吸附重金属。由于沸石和石灰石的成分比较复杂，且本身含有不同种类的重金属，在使用中会引入其他的污染物。

公开号为CN103570473A的发明专利公开了一种抑制香菇对重金属镉富集量的方法，该发明通过将培养料中的石膏用量提高到2％～2.5％来降低香菇对镉离子的吸收，得到的香菇中镉离子含量低至3.4mg/kg，但是，由于目前食品安全标准逐渐严苛，镉离子含量为3.4mg/kg并未达到理想的效果，另外该专利是通过添加重金属镉作为镉源，与实际培养条件不相同，本发明使用该方法用于实际种植时，得到的香菇中镉离子含量远高于3.4mg/kg，因此，采用现有的方法不能得到镉含量符合绿色食品安全要求的香菇。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种抑制香菇吸附重金属镉、砷的培养料及培养方法，能够有效降低香菇中的镉、砷离子含量，得到镉、砷离子含量符合绿色食品安全要求的香菇。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种抑制香菇吸附重金属镉、砷的培养料，包括主料和辅料，按质量百分含量，主料由76％～80％的木屑、18％～20％的麸皮和2％的石膏组成，辅料为可溶性镁盐，且可溶性镁盐根据主料质量确定，每1kg主料中添加2.5～12.5μmol的可溶性镁盐。

在上述技术方案的基础上，所述可溶性镁盐为硫酸镁、硝酸镁、氯化镁中的任意一种或多种的混合物。

在上述技术方案的基础上，所述可溶性镁盐的含量为4～10μmol/kg。

在上述技术方案的基础上，所述可溶性镁盐的含量6～8μmol/kg。

一种培养香菇的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、按质量百分含量，加入76％～80％的木屑、18％～20％的麸皮、2％的石膏后，再添加2.5～1.2.5μmol的可溶性镁盐，混合均匀，得到培养料，向培养料中加水至含水量为55％～65％。

S2、使用聚乙烯菌袋分装含水的培养料，并放置在灭菌锅中，在温度为100℃的条件下灭菌至少10h，冷却至温度为50℃～70℃后取出，降温至低于30℃后进行接种培养，直至得到香菇子实体。

在上述技术方案的基础上，所述步骤S1包括以下步骤：按质量百分含量，将77％～79％的木屑、19％～19.5％的麸皮、2％的石膏与8.33～10μmol/kg可溶性镁盐混合，得到培养料，向培养料中加水至含水量为60％。

在上述技术方案的基础上，所述步骤S2中香菇中镉离子的含量为0.8～1.1mg/kg，砷离子的含量为0.05～0.12mg/kg。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)本发明中抑制香菇吸附重金属镉、砷的培养料及培养方法，培养料由76％～80％的木屑、18％～20％的麸皮、2％的石膏和添加量为2.5～12.5μmol/kg的可溶性镁盐组成，该条件下的可溶性镁盐能够有效降低香菇对重金属镉、砷的吸附，使得香菇中镉离子的含量为0.6～0.8mg/kg，砷离子的含量为0.9～1.2mg/kg，符合绿色食品安全的要求，提高了香菇的经济价值，且可溶性镁盐的添加量为0.3～1.5μmol/kg，成本较低，能够有效控制培养成本。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。

本发明实施例提供一种抑制香菇吸附重金属镉、砷的培养料，包括主料和辅料，按质量百分含量，主料由76％～80％的木屑、18％～20％的麸皮和2％的石膏组成，辅料为可溶性镁盐，且可溶性镁盐根据主料质量确定，每1kg主料添加2.5～12.5μmol的可溶性镁盐，以下均按照2.5～12.5μmol/kg的格式进行描述，其中，木屑、麸皮、石膏均达到食品级要求。可溶性镁盐为硫酸镁、硝酸镁、氯化镁中的任意一种或多种的混合物。

可溶性镁盐的含量根据实际需要进行配置，本实施例中，可溶性镁盐的含量可以选择为4～10μmol/kg、6～8μmol/kg、8.33μmol/kg、2.5μmol/kg或者12.5μmol/kg。

在实际使用中，培养料的配比可以根据实际情况进行配置，本实施例中，按质量百分含量，培养料可以由77％～79％的木屑、19％～19.5％的麸皮、2％的石膏和8.33～10μmol/kg的可溶性镁盐组成。

本发明还提供一种抑制香菇吸附重金属镉、砷的培养方法，包括以下步骤：

S1、按质量百分含量，加入76％～80％的木屑、18％～20％的麸皮、2％的石膏后，再添加2.5～12.5μmol的可溶性镁盐，混合均匀，得到培养料，向培养料中加水至含水量为55％～65％(最优为60％)。

S2、使用22cm*60cm的聚乙烯菌袋分装含水的培养料，并放置在灭菌锅中，在温度为100℃的条件下灭菌至少10h，冷却至温度为50℃～70℃(最优为60℃)后取出，降温至低于30℃后进行接种培养，直至得到香菇子实体。

本发明通过采摘培养得到的第一潮次香菇样品作为测试样本，将香菇的菌盖和菌柄分离、清洗、烘干至恒重后粉碎，过100目筛。分别取样三次，每个样品称取0.5g后，将样品放置于微波消解罐中进行消解，消解完全后将溶液转移至10mL容量瓶中，用浓度为1％的硝酸溶液定容至刻度，使用型号为AglientTechnelogies200seriesAA的原子吸收光谱仪检测溶液中的镉含量。试验结果如表1所示：

表1：不同浓度的可溶性镁盐对香菇吸附重金属镉、砷的影响

表1中示意了含有不同组分活性炭的培养料培养的香菇中镉、砷离子的变化，由表1可知：

对香菇菌盖中镉离子的抑制效果：在可溶性镁盐的添加量为0.3～0.5mg/kg的范围内，随着可溶性镁盐含量的增加，香菇菌盖中镉离子的抑制效果逐渐变强；当可溶性镁盐的含量高于0.5mg/kg后，随着可溶性镁盐含量的增加，香菇菌盖中镉离子的含量的抑制效果逐渐减弱。

对香菇菌柄中镉离子的抑制效果：在可溶性镁盐的添加量为0.3mg/kg时，对香菇菌柄中镉离子的抑制效果最佳，可溶性镁盐的添加量大于0.3mg/kg时，对香菇菌柄中镉离子的抑制效果逐渐减弱。

对香菇菌盖中砷离子的抑制效果：在可溶性镁盐的添加量为不大于0.3mg/kg的范围内，随着可溶性镁盐含量的增加，对香菇菌盖中砷离子的抑制效果逐渐变强；当可溶性镁盐的含量高于0.3mg/kg后，随着可溶性镁盐含量的增加，香菇菌盖中镉离子的含量的抑制效果先减弱再变强。

对香菇菌柄中砷离子的抑制效果：在可溶性镁盐的添加量为不大于1mg/kg的范围内，随着可溶性镁盐含量的增加，对香菇菌盖中砷离子的抑制效果逐渐变强；当可溶性镁盐的含量高于1mg/kg后，随着可溶性镁盐含量的增加，香菇菌盖中镉离子的含量的抑制效果逐渐减弱。

对于镉添加量高于1.5mg/kg时，不仅会导致培养料的成本过高，而且对控制金属镉、砷的吸附影响并不优于含量小于等于1.5mg/kg的最佳值，因此，本发明不再示意出可溶性镁盐高于1.5mg/kg时的试验。

采用本发明的培养料培养的香菇中，镉离子的含量为0.8～1.1mg/kg，砷离子的含量为0.05～0.12mg/kg，本实施例中，其中一实施例中镉离子的含量为0.87/kg、砷离子为0.05mg/kg，与常规培养料相比，将镉离子的含量降低了45％～50％，砷离子的含量降低了50％～60％，符合绿色食品安全要求。

下面，通过4个实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

培养料选用80％的木屑、17.5％的麸皮和2％的石膏，可溶性镁盐的添加量为4.17μmol/kg，可溶性镁盐选用硫酸镁和硝酸镁，且二者的摩尔为1:1，混合均匀并加水至含水量为55％后进行灭菌、冷却，接种香菇秋栽品种久香秋栽7号，采收其第一潮香菇子实体，并分离其菌盖和菌柄，并根据GB5009.11-2014测定菌盖和菌柄中的镉含量，根据GB5009.11-2014测定菌盖和菌柄中的总砷含量，得到久香秋栽7号的菌盖中镉离子的含量为0.87mg/kg、菌柄中镉离子的含量为0.53mg/kg，菌盖中砷离子的含量为0.12mg/kg，菌柄中砷离子的含量为0.1mg/kg。

实施例2

本实施例中，木屑的含量为78％、麸皮的含量为18.5％、石膏的含量为2％、可溶性镁盐的添加量为8.33μmol/kg，可溶性镁盐选用摩尔比为1:1:2的硫酸镁、硝酸镁和氯化镁，其他条件均与实施例1相同。

本实施例中得到久香秋栽7号的菌盖中镉离子的含量为1.0mg/kg、菌柄中镉离子的含量为0.56mg/kg，菌盖中砷离子的含量为0.069mg/kg，菌柄中砷离子的含量为0.044mg/kg。

实施例3

本实施例中，木屑的含量为76％、麸皮的含量为19.5％、石膏的含量为2％、可溶性镁盐的添加量为12.5μmol/kg，且可溶性镁盐选用硫酸镁，其他条件均与实施例1相同。

本实施例中得到久香秋栽7号的菌盖中镉离子的含量为1.1mg/kg、菌柄中镉离子的含量为0.6mg/kg，菌盖中砷离子的含量为0.05mg/kg，菌柄中砷离子的含量为0.062mg/kg。

实施例4

本实施例中，木屑的含量为78％、麸皮的含量为18.5％、石膏的含量为2％、可溶性镁盐的添加量为2.5μmol/kg，可溶性镁盐选用摩尔比为1:2的硝酸镁和氯化镁，其他条件均与实施例1相同。

本实施例中得到久香秋栽7号的菌盖中镉离子的含量为1.241mg/kg、菌柄中镉离子的含量为0.5mg/kg，菌盖中砷离子的含量为0.0675mg/kg，菌柄中砷离子的含量为0.062mg/kg。

本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (7)

1.一种抑制香菇吸附重金属镉、砷的培养料，其特征在于：包括主料和辅料，按质量百分含量，主料由76％～80％的木屑、18％～20％的麸皮和2％的石膏组成，辅料为可溶性镁盐，且可溶性镁盐根据主料质量确定，每1kg主料中添加2.5～12.5μmol的可溶性镁盐。

2.如权利要求1所述的一种抑制香菇吸附重金属镉、砷的培养料，其特征在于：所述可溶性镁盐为硫酸镁、硝酸镁、氯化镁中的任意一种或多种的混合物。

3.如权利要求1所述的一种抑制香菇吸附重金属镉、砷的培养料，其特征在于：所述可溶性镁盐的含量为4～10μmol/kg。

4.如权利要求3所述的一种抑制香菇吸附重金属镉、砷的培养料，其特征在于：所述可溶性镁盐的含量6～8μmol/kg。

5.一种采用权利要求1至4中任一项所述培养料培养香菇的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、按质量百分含量，加入76％～80％的木屑、18％～20％的麸皮、2％的石膏后，再添加2.5～1.2.5μmol的可溶性镁盐，混合均匀，得到培养料，向培养料中加水至含水量为55％～65％。

S2、使用聚乙烯菌袋分装含水的培养料，并放置在灭菌锅中，在温度为100℃的条件下灭菌至少10h，冷却至温度为50℃～70℃后取出，降温至低于30℃后进行接种培养，直至得到香菇子实体。

6.如权利要求5所述的培养香菇的方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下步骤：按质量百分含量，将77％～79％的木屑、19％～19.5％的麸皮、2％的石膏与8.33～10μmol/kg可溶性镁盐混合，得到培养料，向培养料中加水至含水量为60％。

7.如权利要求5所述的培养香菇的方法，其特征在于：所述步骤S2中香菇中镉离子的含量为0.8～1.1mg/kg，砷离子的含量为0.05～0.12mg/kg。