CN109997611A - 一种烟草废弃物预处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及食用菌栽培原料处理技术领域，尤其是一种烟草废弃物预处理方法，采用质量浓度为0.5‑4％的高锰酸钾溶液浸泡烟草废弃物，不仅能够在高锰酸钾作用下，氧化烟草废弃物中的烟碱成分，而且有助于改善烟草废弃物对食用菌生长性能的影响，避免烟草废弃物中抑制物质抑制食用菌生长，提高食用菌产量，降低食用菌栽培成本。

Description

一种烟草废弃物预处理方法

技术领域

本发明涉及食用菌栽培原料处理技术领域，尤其是一种烟草废弃物预处理方法。

背景技术

目前，食用菌栽培原料大多都是利用棉籽壳、作物秸秆、椴木、锯木屑、玉米芯、花生壳等为原料制作的，这些原料均是饲料很好的原料。随着食用菌栽培产业的大量发展，使得这些原料在食用菌栽培过程中的应用量大幅度的提高，进而促进了这些原料的价格不断上升，造成了食用菌栽培成本逐年攀升，导致菇农种植利润较低。

因此，为了能够改善食用菌种植成本，丰富食用菌栽培基原料，本领域技术人员普遍采用各种代用材料来栽培食用菌，例如采用稻麦草、芦苇、棉杆、竹签、玉米芯、甘蔗渣、牲畜粪便等。可是，这些原料在制备食用菌栽培基时，还存在着诸多问题，例如营养不易控制，原料来源不稳定，甚至含有病原菌、寄生虫等，致使食用菌栽培过程的出菇效果不理想。鉴于此，本领域技术人员将烟草废弃物作为原料，将其用于制备食用菌培养基，达到改善食用菌出菇性能、生长性能、抗病菌性能的作用，降低食用菌栽培成本，例如专利申请号为200910166047.4的利用烟梗栽培食用菌和生产人工草炭的方法中介绍了采用烟梗、石灰或者石膏等进行配制，使得烟梗中的碳氮比较优，节约了食用菌栽培基原料，实现了烟梗肥料的综合利用，避免了对烟梗废弃物焚烧导致的环境污染现象，改善了土壤环境。但是，在烟草废弃物，例如烟梗中残留着大量抑制食用菌菌菇生长的物质，导致食用菌出菇之后的生长性能较差，极大程度的影响了食用菌产量，造成食用菌栽培成本较高。基于此，早在20世纪80年代，就有研究者对烟草废弃物用于食用菌栽培过程中的栽培料制备，并经过将烟草肥料采用水洗浸泡至洗出液无色或者采用稀浓度石灰水浸泡，洗至烟草废料洗出液无色或者加水浸泡让其发酵，并每2-3天缓一次水，7-15天后用水洗至烟草废料浸出液无色，进而达到消除抑制食用菌生长物质的目的，例如专利申请号为88102747.2中所公开的技术内容。

可是，对于烟草废弃物处理方式的不恰当，将会影响烟草废弃物中的营养成分被浸出率，造成烟草废弃物再利用制备食用菌培养基的原料成分不稳定、原料收集不方便，尤其是在处理过程中的耗水、耗能量较大，导致烟草废弃物再利用成本较高。

为寻求能够改善烟草废弃物中养分组成，降低对食用菌生长性能的抑制，对烟草废弃物预处理提供合理的方法是本领域技术人员将烟草废弃物应用于食用菌栽培基制备的关键研究环节，也正是基于此，本研究者结合长期以来对食用菌栽培基原料选取和处理的研究，为食用菌栽培用烟草废弃物预处理提供了一种新思路。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种烟草废弃物预处理方法。

具体是通过以下技术方案得以实现的：

采用质量浓度为0.5-4％的高锰酸钾溶液浸泡烟草废弃物，不仅能够在高锰酸钾作用下，氧化烟草废弃物中的烟碱成分，而且有助于改善烟草废弃物对食用菌生长性能的影响，避免烟草废弃物中抑制物质抑制食用菌生长，提高食用菌产量，降低食用菌栽培成本。

经过试验研究表明，对于高锰酸钾溶液质量浓度控制在0.5-4％最为适宜，并将经过在该质量浓度下浸泡的烟草废弃物对食用菌生长性能有着明显的促进作用，使得食用菌产量相比未采用高锰酸钾溶液浸泡处理的烟草废弃物来说，提高约30％左右，而且经过GC/MS仪器检测，不含烟碱成分，并且降低了生产成本；而对于高锰酸钾溶液中的浓度低于0.5％时，将会导致生产出来的食用菌品质受到影响，导致食用菌中残留烟碱成分，即经过GC/MS仪器检测，发现有烟碱残留；而对于高猛酸钾溶液中的浓度高于4％时，不仅导致高锰酸钾应用成本较高，而且氧化性极强，导致对烟草废弃物浸泡处理效果不理想，极大程度的影响了烟草废弃物中的有效成分含量，进而影响食用菌生长性能，造成出菇率大幅度的降低，使得食用菌产量下降。

在试验研究过程中，本发明创造采用的是将高锰酸钾溶液与烟草废弃物按照体积质量比为1L：300-800g混合浸泡处理1min-3h。经过该处理工艺获得的烟草废弃物，再将其应用于食用菌培养基的制备中。具体在应用过程中，是将烟草废弃物与石灰按照质量比为1:0.1-0.7混合之后，再加入辅料或者不加入辅料后，与水按照质量比为1:1-1.3混合，装袋，灭菌而得；其中辅料加入量占烟草废弃物质量的1-100％。采用的辅料包含，但不仅限于玉米秸秆、小麦秸秆等农作物秸秆、麦麸、玉米粉、木屑、磷酸钙、磷酸钾、硫酸铵、硫酸镁、硒肥、硼肥、杀菌剂等中的一种或者多种混合物。

同时，该发明创造获得的烟草废弃物在应用过程中，可以将其进行装袋培养食用菌，也可以将其瓶栽、箱栽、棒栽等各种本领域技术人员熟知的食用菌栽培方法进行食用菌栽培。能够适应食用菌菌种包含，但不限于草菇、金针菇、猴头菇、油茶菇等，其中优选栽培草菇、金针菇、油茶菇。

本发明创造经过对烟草废弃物经过合理的预处理方法进行处理后，将其应用于食用菌栽培基制备，并用于食用菌栽培，使得食用菌生长健壮、菇大肉厚，而且食用菌培养基中的营养得到充分利用，降低了食用菌生产成本；同时所获得的食用菌中不含有烟碱，绿色安全，极大程度的改善了食用菌的品质。

本发明创造优选，所述的高锰酸钾溶液的质量浓度为2.5％。

优选，所述的浸泡，温度≥35℃。有助于加快对烟草废弃物的充分处理，提高处理效果。

优选，所述的浸泡，温度为35-60℃。避免较高温度的能耗以及导致浸泡过程的温度过高，导致浸泡湿度较差等缺陷造成处理效果不理想。

优选，所述的高锰酸钾溶液与烟草废弃物按照体积质量比为1L：500g。

优选，所述的浸泡处理，时间为2h。

上述烟草废弃物应用是将烟草废弃物与石灰按照质量比为1:0.1-0.7混合之后，再加入辅料或者不加入辅料后，与水按照质量比为1:1-1.3混合，装袋，灭菌而得；其中辅料加入量占烟草废弃物质量的1-100％。使得该烟草废弃物应用于食用菌栽培之后，食用菌生长健壮，菇大肉厚，栽培基利用彻底，食用菌栽培成本较低。

经过本发明创造的处理方法对烟草废弃物处理之后，不仅能够改善使得烟草废弃物中的有效成分得到改善，提高食用菌菌种对养分的利用率，而且能够降低烟草废弃物中的烟碱含量，避免食用菌栽培过程中残留烟碱，导致食用菌品质较差的缺陷；同时，能够充分利用烟草废弃物成分，实现对烟草废弃物资源的综合利用，避免烟草废弃物资源浪费。

具体实施方式

下面结合具体的实施方式来对本发明的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。

试验

原料准备与配制：

将高锰酸钾与水混合溶解，配制成不同质量浓度的高锰酸钾溶液；

将烟草废弃物粉碎至约3mm的颗粒，得到烟草废弃物颗粒；

处理：

将烟草废弃物颗粒与高锰酸钾溶液混合，在一定温度下进行浸泡处理，即得预处理烟草废弃物。

具体在试验过程中的试验组设计方案如下表1所示：

表1

将上述表1各试验组所获得的烟草废弃物颗粒材料作为原料，并按照下述配制方法配制成食用菌培养基：

将原料与石灰按照质量比为1:0.1混合，得到混合物；再将混合物与水按照1:1的质量比混合均匀，腐熟；再将其装袋之后，放入常压灭菌锅内加热灭菌，于100℃下灭菌8h，自然冷却之后，接种，在温度为20-25℃左右下发菌培养40-50天，再在温度为20-30℃下催蕾和生长，培养过程的相对湿度维持在85-90％条件下，计量鲜菇总产量以及收获菇的茬数，同时对鲜菇是否含烟碱采用GC/MS仪器检测，其结果如下表2所示：

表2栽培平菇试验结果

由表2的数据显示可见，本发明创造经过采用高锰酸钾溶液浸泡处理烟草废弃物之后，再将其用于食用菌栽培基的配制，能够极大程度的改善食用菌生长性能和食用菌品质，提高食用菌产量，降低食用菌栽培成本；而且能够充分利用烟草废弃物成分，降低资源浪费。

除此之外，本研究者在上述试验的基础上，基于试验组4的条件下，对于处理过的烟草废弃物应用于栽培基配制过程中的处理方式以及原料混合比进行调整制备成食用菌栽培基，其调整的具体操作方式如下表3所示：

表3

并将表3获得的培养基用于栽培福建三明真菌研究所选育的茶薪1号油茶菇，并在菌丝长满菌袋之后，逐渐增加通光量，并在15-20℃，湿度85-90％条件下出菇生长，并对鲜菇总产量以及鲜菇品质进行检测，其结果如下表4所示：

表4

由表4的数据显示可见，本发明创造经过对烟草废弃物处理之后，将其配制成油茶菇栽培基，其能够完全适应油茶菇的生长，改善油茶菇的产量和品质。

本研究者在研究过程中，经过向油茶菇培养基中添加辅料的方式，使得油茶菇培养基营养成分丰富，并对其油茶菇培养基中加入辅料的情况作出了研究，例如：向其中加入棉籽壳、玉米秸秆、小麦秸秆、麦麸、玉米粉、石膏等中的一种或者多种混合物时，其加入量占烟草废弃物质量的1-100％时，其均能有助于食用菌的生长，提高食用菌产量，降低食用菌栽培成本；并经过在上述实施例3的基础上，对添加辅料的情况进行研究，本发明创造经过添加辅料量的多少，对培养基的影响程度较弱，等质量的培养基所获得的油茶菇的产量相比，添加辅料的培养基培养的油茶菇的总产量约比不添加辅料的培养基的油茶菇总产量高0.03-0.4％左右，因此，对于添加与不添加，其影响不大，但是为了节约原料、避免资源浪费，提高油茶菇培养基原材料、废料利用的丰富性，采取添加辅料处理。

在本发明创造中，采用的烟草废弃物包括烟梗、烟叶、烟末等烟草加工过程中所残留下来的废渣废料。

本发明创造在处理过程中，对于浸泡处理的温度控制在35-60℃，有助于降低处理能耗，改善烟草废弃物处理产品的品质，进而促进食用菌快速生长，提高产量。

本发明创造的烟草废弃物预处理方法所获得的烟草废弃物产品不仅适用于油茶菇、平菇栽培用培养基的制备，而且还适用于其他类似食用菌菇的栽培基制备。在使用过程中，将其直接配制成食用菌栽培基之后，将其装袋、装箱或者装瓶之后，灭菌，接种，常规培养技术培养，即可完成相关食用菌的培养。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种烟草废弃物预处理方法，其特征在于，采用质量浓度为0.5-4％的高锰酸钾溶液浸泡烟草废弃物。

2.如权利要求1所述的烟草废弃物预处理方法，其特征在于，所述的浸泡，高锰酸钾溶液与烟草废弃物按照体积质量比为1L：300-800g混合浸泡处理1min-3h。

3.如权利要求1或2所述的烟草废弃物预处理方法，其特征在于，所述的高锰酸钾溶液的质量浓度为2.5％。

4.如权利要求1或2所述的烟草废弃物预处理方法，其特征在于，所述的浸泡，温度≥35℃。

5.如权利要求1或4所述的烟草废弃物预处理方法，其特征在于，所述的浸泡，温度为35-60℃。

6.如权利要求1所述的烟草废弃物预处理方法，其特征在于，所述的高锰酸钾溶液与烟草废弃物按照体积质量比为1L：500g。

7.如权利要求1所述的烟草废弃物预处理方法，其特征在于，所述的浸泡处理，时间为2h。

8.一种如权利要求1-7任一项所述的方法获得的烟草废弃物。

9.一种如权利要求1-7任一项所述的方法获得的烟草废弃物在食用菌培养基制备中的应用。