CN110100651A - 一种食用真菌培养料及其制备方法和应用 - Google Patents

一种食用真菌培养料及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种食用真菌培养料及制备方法和应用，以磷石膏和药渣为主要原料，将药渣粉碎后调整水分含量与pH后加入纤维素酶，糖化酒曲联合发酵处理后，按照一定比例与磷石膏、玉米粉、石灰混合经装包，灭菌，接种，扩大栽培制成培养料。本发明的目的在于解决磷化工产生的废弃物磷石膏以及中成药产业产生的药渣废弃物难处理对环境造成污染的问题，进行资源的循环综合再生利用，不仅有效利用了磷石膏中磷和钙元素，增加了磷石膏的利用途径，同时将中药药渣通过种植进行资源化利用。通过本发明培养料栽培的食用真菌，出菇率高，风味、口感以及氨基酸的种类及含量优于普通秸秆等培养料栽培的食用真菌，各项有害重金属指标均在国家标准范围内。

Description

一种食用真菌培养料及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及食用真菌培养和废弃物资源的循环再生利用技术领域，具体的是一种利用磷石膏和中药渣组合栽培食用真菌的培养料及制备方法和应用。
背景技术
磷石膏是生产磷肥、磷酸时排放出的固体废弃物，每生产1吨的磷酸大约产生5吨的磷石膏，全球每年湿法磷酸年总产量约2.6亿吨，副产废弃物物磷石膏约1.5亿吨，利用率仅为4.3％～4.6％，堆放磷石膏不仅占用了大量土地，而且磷石膏里含有的砷、镉、汞等有害重金属化学物质对环境造成的影响长达数百年之久，其中含有的磷如果不经过合理的处理利用，进入水体，造成水体富营养化，比氮还厉害，当磷的含量超标时，水体里的蓝藻就会爆发。发达国家的磷石膏主要用于生产熟石膏粉和石膏板，其他不发达国家的磷石膏利用率低，一般都是直接抛弃为主，我国目前对于磷石膏的利用研究，主要包括：建材制品，土壤改良剂，水泥缓凝剂，化工原料等方面，除了以上利用途径，循环再生利用领域，现有公开的专利中，贵州开磷集团股份有限公司公开的专利：“一种含有磷石膏+二亚甲基三脲的盐碱地改良剂及使用方法”专利号:CN201510537439.2，专利公开了采用200～600份磷石膏，1～50份二亚甲基三脲配方的盐碱地改良剂，配合其使用方法，还有专利“一种用磷石膏+四亚甲基五脲+生物菌改善盐碱地的方法”专利号CN201510536339.8提供的一种用磷石膏+四亚甲基五脲+生物菌改善盐碱地的方法，首先采用磷石膏处理盐碱地，然后采用四亚甲基五脲、固化剂处理，最后采用秸秆和微生物混合处理的物料处理，等一系列专利能够快速改良盐碱土，适宜作物生长，并且该改良剂运用范围较广，适用于不同地区、不同原因造成的土壤盐碱化土壤改良，将该改良剂施在盐碱地中，可改善土壤结构，降低土壤碱度，提高土壤排盐率，提高土壤肥力，促进农作物的生长，提高农业经济，但这些都是通过化学的方法改善土壤，还没有采用生物转化来改善土壤结构的。因此，国家发改委为磷石膏的综合利用提出要求，鼓励各科研机构积极寻求磷石膏的合理利用途径，以实现磷肥工业的可持续发展和磷石膏的高度利用。
中国是世界上最大的中药生产国，每年有几百万吨的药渣需要处理。药渣等生物质综合利用是一个世界性问题，目前国内的药渣大部分做填埋处理，少部分用作饲料和肥料，因而造成严重的污水和气味等环境问题，国内先进的药渣处理方法有：厌氧制沼气、烘干焚烧、无害化制肥、气化制气、气化发电等方式，也有再提取其他有效成分、用于栽培食用菌、用作饲料或饲料添加剂、制成有机肥料、处理废水、用作生物质能源、用作造纸原料等。目前现有技术中也有采用药渣栽培平菇的方法，其中南开大学公开了一项专利“一种利用中药渣作平菇食用菌栽培料的制备方法”专利号：CN201210362087.8培养料是以中药渣、香蕉皮、麸皮、木屑和石灰为原料，经粉碎、暴晒、配料和灭菌制备，王立公开了一项专利“一种药渣栽培平菇方法”专利号：CN201410634558.5公开了一种药渣栽培平菇方法，选用物料及其配比为：夏枯草药渣、棉籽壳和稻草粉、药渣、棉籽壳、稻草，配比为2∶2∶1和2.8∶1.2∶1；药渣经过发酵-粉碎后使用，药渣养分含量：全氮20.156g/kg，全磷2.036g/kg，全钾8.698g/kg，pH7.15，有机质63.2％；药渣栽培平菇的方法包括以下步骤：步骤一：栽培菌袋的制作；步骤二：拌料；步骤三：装袋；步骤四：灭菌；步骤五：接种；步骤六：装盆；该药渣栽培平菇方法得出采用药渣部分替代棉籽壳栽培平菇是可行的。
普钙，是食用真菌培养料中经常添加的一种成分，其主要成分是磷酸钙和磷酸二氢钙。普钙中含量并不多的磷酸二氢钙易与土壤中某些无机元素结合成难溶物而丧失肥效。因此将加入普钙的食用真菌菌包直接丢弃可能会对土壤造成一定的危害。因此在食用真菌生产中寻找一种可以替代普钙的材料可以有效的避免菌包废弃物对环境造成的污染。
综上分析，寻求磷石膏和中药药渣的合理利用途径，以实现磷肥工业的可持续发展和中药产业的发展。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用磷石膏和中药渣组合栽培食用真菌的培养料及制备方法和应用，解决磷石膏和中药药渣的综合利用问题，寻求一种高效，有效的循环再生利用途径，可以将磷石膏和药渣很好的利用。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
一种食用真菌培养料，按重量份数计，是由发酵中药渣80～85份，磷石膏8～10份，玉米粉3～5份，石灰4～5份制成的。
优选的，前述的食用真菌培养料中，所述的中药渣为淫羊藿药渣、灵芝药渣、天麻药渣、黄芪药渣、夏枯草药渣、黄精药渣、刺梨果渣中的一种或者几种的组合物。选用的这几种药渣都是通过水提法获得，其中还含有大量的脂溶性功能成分，而且这几种药渣在贵州省的产业规模较大且已经造成了一定的环境问题，是急需解决的一个产业问题。由于主要是利用药渣中含有的木质纤维素，因此实际使用时，各种药渣的比例为任意比例均可。
优选的，前述的食用真菌培养料中，所述的磷石膏主要成分为硫酸钙，其中磷含量为0.1％～0.6％。
前述的食用真菌培养料的制备方法，按照如下方法制备：(1)配料装包：按照重量比将发酵中药渣与磷石膏、玉米粉、石灰混合装包；(2)灭菌；(3)接种培养，即得栽培食用真菌的培养料。
前述的食用真菌培养料的制备方法，按照如下方法制备：
(1)配料装包：将发酵中药渣与磷石膏、玉米粉、石灰按照重量比混合均匀，装入专用菌包袋中；
(2)灭菌：将装好的菌包袋放入灭菌锅内，设置温度为110～130℃，灭菌时间为30～40分钟，灭菌完毕后，冷却至室温取出；
(3)接种培养：将菌包袋口打开接种食用菌菌种后，用胶带将袋口密封好，在20～30℃的温度下避光培养至菌包袋中长满白色的菌丝体，则培养料制备完成。
优选的，前述的食用真菌培养料的制备方法，按照如下方法制备：
(1)配料装包：将发酵中药渣与磷石膏、玉米粉、石灰按照重量比混合均匀，装入专用菌包袋中；
(2)灭菌：将装好的菌包袋放入灭菌锅内，设置温度为121℃，灭菌时间为30～40分钟，灭菌完毕后，冷却至室温取出；
(3)接种培养：将菌包袋口打开接种食用菌菌种后，用胶带将袋口密封好，在25℃的温度下避光培养至菌包袋中长满白色的菌丝体，则培养料制备完成。
优选的，前述的食用真菌培养料的制备方法中，所述发酵中药渣的制备方法如下：将中药渣粉碎后加水调整水分含量为60％～80％，pH值在3～5之间，拌入重量分数为0.05％～0.08％的纤维素酶和0.3％～0.5％的糖化酒曲，然后装入塑料桶内在25～30℃的温度下密封发酵5～10天后，取出自然晾干至水分含量为20％～30％，即得发酵中药渣备用。
前述的食用真菌培养料在栽培食用真菌的应用，所述食用真菌为平菇、黄菇、猴头菇、香菇或茶树菇。
一种生物肥料，是由前述的食用真菌培养料使用后的废弃物菌包经过堆积二次发酵制成的。
前述的生物肥料在改善盐碱土壤结构中的应用。
与现有技术相比，本发明将磷石膏和药渣混合培养食用真菌，解决了中药药渣的循环再生利用问题，通过真菌分解利用木质纤维素，将药渣中的营养功效成分转化到食用真菌中，提高了食用真菌的品质，同时采用磷石膏代替传统食用真菌培养料中普钙的使用，不仅为磷石膏的循环再生利用增加了新途径，而且避免了含有普钙的食用真菌废弃菌包直接丢弃到土壤中，普钙中所含的磷酸二氢钙与土壤中某些无机元素结合成难溶物而使土壤丧失肥效。同时含有磷石膏的废弃物食用真菌菌包经过堆积二次发酵制成的生物肥料具有改善盐碱土壤结构的作用，进一步解决了废弃物食用真菌菌包的循环利用问题。本发明技术方法推广范围广，可适用于栽培榆黄菇、猴头菇、香菇、茶树菇等大型食用真菌。
具体实施方式
实施例1
一种食用真菌培养料，按重量份数计，是由发酵中药渣80份，磷石膏10份，玉米粉5份，石灰5份制成的。
上述食用真菌培养料可按照如下方法制备：(1)配料装包：按照重量比将发酵中药渣与磷石膏、玉米粉、石灰混合装包；(2)灭菌；(3)接种培养，即得栽培食用真菌的培养料。
实施例2
一种食用真菌培养料，按重量份数计，是由发酵中药渣82份，磷石膏9份，玉米粉4.5份，石灰4.5份制成的，其中中药渣为淫羊藿药渣。
上述食用真菌培养料可按照如下方法制备：
(1)配料装包：将发酵中药渣与磷石膏、玉米粉、石灰按照重量比混合均匀，装入专用菌包袋中；
(2)灭菌：将装好的菌包袋放入灭菌锅内，设置温度为110℃，灭菌时间为40分钟，灭菌完毕后，冷却至室温取出；
(3)接种培养：将菌包袋口打开接种食用菌菌种后，用胶带将袋口密封好，在20℃的温度下避光培养至菌包袋中长满白色的菌丝体，则培养料制备完成。
上述发酵中药渣可按照如下方法制备：将中药渣粉碎后加水调整水分含量为60％，pH值为3，拌入重量分数为0.05％％的纤维素酶和0.3％的糖化酒曲，然后装入塑料桶内在25℃的温度下密封发酵10天后，取出自然晾干至水分含量为20％，即得发酵中药渣备用。
实施例3
一种食用真菌培养料，按重量份数计，是由发酵中药渣85份，磷石膏8份，玉米粉3份，石灰4份制成的，其中中药渣为灵芝药渣和天麻药渣的混合物，所述的磷石膏主要成分为硫酸钙，其中磷含量为0.1％。
上述食用真菌培养料可按照如下方法制备：
(1)配料装包：将发酵中药渣与磷石膏、玉米粉、石灰按照重量比混合均匀，装入专用菌包袋中；
(2)灭菌：将装好的菌包袋放入灭菌锅内，设置温度为130℃，灭菌时间为30分钟，灭菌完毕后，冷却至室温取出；
(3)接种培养：将菌包袋口打开接种食用菌菌种后，用胶带将袋口密封好，在30℃的温度下避光培养至菌包袋中长满白色的菌丝体，则培养料制备完成。
上述发酵中药渣可按照如下方法制备：将中药渣粉碎后加水调整水分含量为80％，pH值为5，拌入重量分数为0.08％％的纤维素酶和0.5％的糖化酒曲，然后装入塑料桶内在30℃的温度下密封发酵5天后，取出自然晾干至水分含量为30％，即得发酵中药渣备用。
实施例4
一种食用真菌培养料，按重量份数计，是由发酵中药渣84份，磷石膏9份，玉米粉3份，石灰5份制成的，其中中药渣为黄芪药渣、夏枯草药渣、黄精药渣和刺梨果渣的混合物，所述的磷石膏主要成分为硫酸钙，其中磷含量为0.6％。
上述食用真菌培养料可按照如下方法制备：
(1)配料装包：将发酵中药渣与磷石膏、玉米粉、石灰按照重量比混合均匀，装入专用菌包袋中；
(2)灭菌：将装好的菌包袋放入灭菌锅内，设置温度为121℃，灭菌时间为35分钟，灭菌完毕后，冷却至室温取出；
(3)接种培养：将菌包袋口打开接种食用菌菌种后，用胶带将袋口密封好，在25℃的温度下避光培养至菌包袋中长满白色的菌丝体，则培养料制备完成。
上述发酵中药渣可按照如下方法制备：将中药渣粉碎后加水调整水分含量为70％，pH值为4，拌入重量分数为0.06％％的纤维素酶和0.4％的糖化酒曲，然后装入塑料桶内在28℃的温度下密封发酵8天后，取出自然晾干至水分含量为25％，即得发酵中药渣备用。
实施例5
一种食用真菌培养料，按重量份数计，是由发酵中药渣81份，磷石膏10份，玉米粉5份，石灰4份制成的，其中中药渣为黄芪药渣、夏枯草药渣、黄精药渣和刺梨果渣的混合物，所述的磷石膏主要成分为硫酸钙，其中磷含量为0.4％。
上述食用真菌培养料可按照如下方法制备：
(1)配料装包：将发酵中药渣与磷石膏、玉米粉、石灰按照重量比混合均匀，装入专用菌包袋中；
(2)灭菌：将装好的菌包袋放入灭菌锅内，设置温度为120℃，灭菌时间为40分钟，灭菌完毕后，冷却至室温取出；
(3)接种培养：将菌包袋口打开接种食用菌菌种后，用胶带将袋口密封好，在25℃的温度下避光培养至菌包袋中长满白色的菌丝体，则培养料制备完成。
上述发酵中药渣可按照如下方法制备：将中药渣粉碎后加水调整水分含量为70％，pH值为4，拌入重量分数为0.07％％的纤维素酶和0.4％的糖化酒曲，然后装入塑料桶内在25℃的温度下密封发酵7天后，取出自然晾干至水分含量为25％，即得发酵中药渣备用。
实施例6
采用实施例1～6中任一一种培养料培养平菇、黄菇、猴头菇、香菇或茶树菇。
实施例7
采用实施例6中使用后的废弃物菌包经过堆积二次发酵制成生物肥料。
实施例8
实施例6中生物肥料在改善盐碱土壤结构中的应用。
为了更好的得出本发明的有益效果，发明人对比了分析检测实施例2、实施例3、实施例4中培养料、与添加普钙的药渣以及添加普钙的传统培养料培养平菇的出菇率，氨基酸含量及种类，有害重金属镉、铅、汞、砷的含量，对比结果见下表1：
表1不同培养料效果对比
由表1数据分析可知，采用本发明的技术方案实施例2、3、4培养的平菇重金属含量都在国家限定标准以下，符合食品安全标准，可以说明通过食用真菌转化，磷石膏中的重金属未转化到平菇中，这个为磷石膏的综合利用提供了新的途径，同时分析营养指标成分，可知采用药渣发酵的平菇氨基酸总含量要高于普通平菇，活性成分总三萜和总黄酮与普通平菇相比差异显著。

Claims (10)

1.一种食用真菌培养料，其特征在于：按重量份数计，是由发酵中药渣80～85份，磷石膏8～10份，玉米粉3～5份，石灰4～5份制成的。
2.根据权利要求1所述的食用真菌培养料，其特征在于：所述的中药渣为淫羊藿药渣、灵芝药渣、天麻药渣、黄芪药渣、夏枯草药渣、黄精药渣、刺梨果渣中的一种或者几种的组合物。
3.根据权利要求1所述的食用真菌培养料，其特征在于：所述的磷石膏主要成分为硫酸钙，其中磷含量为0.1％～0.6％。
4.权利要求1～3任一所述的食用真菌培养料的制备方法，其特征在于：按照如下方法制备：(1)配料装包：按照重量比将发酵中药渣与磷石膏、玉米粉、石灰混合装包；(2)灭菌；(3)接种培养，即得栽培食用真菌的培养料。
5.根据权利要求4所述的食用真菌培养料的制备方法，其特征在于：按照如下方法制备：
(1)配料装包：将发酵中药渣与磷石膏、玉米粉、石灰按照重量比混合均匀，装入专用菌包袋中；
(2)灭菌：将装好的菌包袋放入灭菌锅内，设置温度为110～130℃，灭菌时间为30～40分钟，灭菌完毕后，冷却至室温取出；
(3)接种培养：将菌包袋口打开接种食用菌菌种后，用胶带将袋口密封好，在20～30℃的温度下避光培养至菌包袋中长满白色的菌丝体，则培养料制备完成。
6.根据权利要求5所述的食用真菌培养料的制备方法，其特征在于：按照如下方法制备：
(1)配料装包：将发酵中药渣与磷石膏、玉米粉、石灰按照重量比混合均匀，装入专用菌包袋中；
(2)灭菌：将装好的菌包袋放入灭菌锅内，设置温度为121℃，灭菌时间为35分钟，灭菌完毕后，冷却至室温取出；
(3)接种培养：将菌包袋口打开接种食用菌菌种后，用胶带将袋口密封好，在25℃的温度下避光培养至菌包袋中长满白色的菌丝体，则培养料制备完成。
7.根据权利要求4～6任一所述的食用真菌培养料的制备方法，其特征在于：所述发酵中药渣的制备方法如下：将中药渣粉碎后加水调整水分含量为60％～80％，pH值在3～5之间，拌入重量分数为0.05％～0.08％的纤维素酶和0.3％～0.5％的糖化酒曲，然后装入塑料桶内在25～30℃的温度下密封发酵5～10天后，取出自然晾干至水分含量为20％～30％，即得发酵中药渣备用。
8.权利要求1～3任一所述的食用真菌培养料在栽培食用真菌的应用，其特征在于：所述食用真菌为平菇、黄菇、猴头菇、香菇或茶树菇。
9.一种生物肥料，其特征在于：是由权利要求1～3任一所述的食用真菌培养料使用后的废弃物菌包经过堆积二次发酵制成的。
10.权利要求9所述的生物肥料在改善盐碱土壤结构中的应用。
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