CN115777443A - 一种利用白酒糟栽培平菇的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用白酒糟栽培平菇的方法，该方法将白酒糟、玉米芯、生石灰搅拌混匀并调节含水量，接种复合微生物菌剂发酵后调节发酵材料的pH至8～10，含水量60％～70％；将发酵材料装袋灭菌后接种5％～20％的平菇栽培种，控温20℃～25℃，相对湿度为60％～70％的条件下，培养20～30天，能有效降低平菇栽培料成本，同时提升平菇栽培的经济效益。
Description
技术领域
本发明属于食用菌栽培技术领域，特别涉及一种利用白酒糟栽培平菇的方法。
背景技术
平菇是我国栽培量最大的食用菌之一，属于伞菌目，侧耳科，侧耳属。平菇因其营养价值高、味道鲜美，深受人们的喜爱。目前，常用的平菇栽培主料为棉籽壳，但近年来棉籽壳价格不断上涨，已升至2400～2800元/吨。栽培料的成本增加使得栽培平菇的收益降低，成为食用菌产业发展的制约因素之一。
白酒糟是以高粱、小麦等谷物为原料经发酵、蒸馏出酒后的残渣。近年来，白酒糟产量有所下降，但每年仍有至少2000万吨的产出。与棉籽壳相比，白酒糟的市场价仅为100～200元/吨。
现有技术1，提出以酒糟为主要原料培养平菇的方法及栽培酒糟平菇的配方，其中包括酱香型酒糟100～400份，棉籽壳、麸皮或玉米粉中任一一种40～150份；木屑或棉籽壳中任一一种10～300份，过磷酸钙2～6份，生石灰0.5～7份，剩余为水，且酒糟须以电加热方式干燥预处理。
现有技术2，也公开了以酒糟为主要原料培养食用菌的方法，利用酒糟液酸碱滴定调节酸碱度，将整个配料调到pH 7.4～7.8，材料：(1)鲜酒糟1600g、(2)蔗糖20g、(3)锯末180g、(4)玉米芯50g、(5)棉皮70g、(6)尿素50g、(7)生石灰10g、(8)氢氧化钾5g、(9)十水硫酸镁5g、(10)过磷酸钙10g、(11)水800ml，且酒糟须以摊晒和高温的方式预处理。
现有技术3，公开了以酒糟为主要原料培养鸡腿菇，以玉米芯和酒糟为基质，发酵，所得发酵物料为栽培料，玉米芯与酒糟的体积比为2：1，但是发酵后的玉米芯和酒糟并未做酸碱调节，直接覆土调节含水量后栽培。
现有技术已经有明确意向通过酒糟代替棉籽壳栽培食用菌以降低食用菌的生产成本，但是主流的对于酒糟的处理方式还是水洗、日晒、干燥，这些方式耗费资源、能耗较大，而对于成熟的通过菌种发酵酒糟的处理方式获得栽培基质并形成稳定优质的栽培方法仍然需要探究。
现有技术：
中国专利文献1，公开号为CN113396775A；
中国专利文献2，公开号为CN110447462A；
中国专利文献3，公开号为CN107637387A。
发明内容
本发明针对现有技术的问题，提供一种利用白酒糟栽培平菇的方法，具体技术方案如下：
一种利用白酒糟栽培平菇的方法，该方法为：
将白酒糟、玉米芯、生石灰搅拌混匀并调节含水量，接种复合微生物菌剂发酵后调节发酵材料的pH至8～10，含水量60％～70％；
将发酵材料装袋灭菌后接种5％～20％的平菇栽培种，控温20℃～25℃，相对湿度为60％～70％的条件下，培养20～30天。
优选的，将白酒糟、玉米芯、生石灰搅拌混匀后调节含水量至50％～70％(以手捏发酵材料时有水流出为宜)。
优选的，将白酒糟、玉米芯、生石灰搅拌混匀后堆成圆锥形，自然发酵至发芽指数达60％以上(发芽指数测定参考NY/T 525-2021《有机肥料》中的方法)，碳氮比在20～40(碳的测定参考NY/T 525-2021《有机肥料》中的测定方法，氮的测定参考GB/T 6432-2018《饲料中粗蛋白含量的测定凯氏定氮法》测定)。
优选的，待平菇长满后，划口，室温在保持在15～20℃，相对湿度保持在80～90％，光照保持在300～500lux，待平菇菌盖长至5～10cm，平菇菌盖边缘未完全打开时采收。出菇采收条件为平菇采收常用条件。
本发明的有益效果为：
(1)有效降低平菇栽培料成本，同时提升平菇栽培的经济效益；
(2)形成以微生物发酵的方式预处理酒糟并作为平菇栽培料，相较于传统的水洗、日晒、干燥方法，具有操作更简单、能耗更小的优势。
附图说明
图1是混合料经菌剂预处理后的温度变化趋势；
图2是混合料经菌剂预处理后的发芽指数变化趋势；
图3是混合料经菌剂预处理后的碳氮比变化趋势。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。
发明人结合查阅的现有技术资料，公开号为CN112029681A的中国专利文献1将贝莱斯芽孢杆菌UN-5和真菌里氏木霉分别培养后按比例混合培养后制成复合微生物菌剂，复合微生物菌剂中的细菌和真菌在酒糟腐熟的不同阶段共同作用提高了底物利用率，缩短酒糟腐熟发酵周期，提高产品质量；中国期刊文献2：任海燕，鞘氨醇杆菌(Sphingobacteriumsp.)JCR5降解17α-乙炔基雌二醇的代谢途径[J]，环境科学，2006、27(9)，1835～1839，公开发现了菌株JCR5(经鉴定为嗜热鞘氨醇杆菌属)能够利用留体雌激素(甾酮、17β-雌二醇、雌三醇以及炔雌醇甲醒)、避孕药生产中间体以及一些芳烃化合物为唯一碳源生长。
结合其他查阅到的资料，设计了以嗜热鞘氨醇杆菌(Sphingobacteriumthermophilum)、苏旺假黄单胞菌(Pseudoxanthomonas suwonensis)、贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)为组合的复合微生物菌剂来预处理酒糟，消除酒糟中醛、醇、酸等物质对平菇生长的不利影响。
本发明的实施例中，可通过商业途径获得本文所述的菌种，例如：
嗜热鞘氨醇杆菌可以是嗜热鞘氨醇杆菌(Sphingobacterium thermophilum)，可选择地，可从上海烜雅生物科技有限公司(地址：上海市金海公路3265号14幢11546室，邮编：201499)获得上述菌株；
苏旺假黄单胞菌可以是苏旺假黄单胞菌(Pseudoxanthomonas suwonensis)，可选择地，可从中国海洋微生物菌种保藏管理中心(地址：厦门市大学路178号，邮编：361005)获得上述菌株。
贝莱斯芽孢杆菌可以是贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)，可选择地，可从上海谷研实业有限公司(地址：上海市松江区上海松江新砖公路1155号，邮编：201600)获得上述菌株。
本发明的实施例中，复合微生物菌剂的制备方法包括以下至少一种方法或步骤：
(1)称取糖蜜10g/L、酵母蛋白胨15g/L；
(2)加水800～900mL/L，搅拌均匀，使糖蜜和酵母蛋白胨充分溶解；
(3)调节培养基pH至6.0～8.0，定容；
(4)115℃高压蒸汽灭菌20～30min，得到发酵培养基；
(5)将嗜热鞘氨醇杆菌种子液按1％接种量接种于发酵培养基中，基于嗜热鞘氨醇杆菌的稳定期，发酵培养28小时；
(6)将贝莱斯芽孢杆菌种子液按1％接种量接种于发酵培养基中，基于贝莱斯芽孢杆菌的稳定期，发酵培养30小时；
(7)将苏旺假黄单胞菌种子液按1％接种量接种于发酵培养基中，基于苏旺假黄单胞菌的稳定期，发酵培养30小时。
更具体地设计了CK、T1～T7预处理白酒糟、玉米芯、生石灰混合料的试验组，其中，CK(Control)为无菌水预处理组，T1(11A)、T2(30C)、T3(15F)分别为嗜热鞘氨醇杆菌、苏旺假黄单胞菌、贝莱斯芽孢杆菌的单菌微生物菌剂预处理组，T4(11A/30C)为嗜热鞘氨醇杆菌和苏旺假黄单胞菌的双菌微生物菌剂预处理组，T5(11A/15F)为嗜热鞘氨醇杆菌和贝莱斯芽孢杆菌的双菌微生物菌剂预处理组，T6(30C/15F)为苏旺假黄单胞菌和贝莱斯芽孢杆菌双菌微生物菌剂预处理组，T7(11A/30C/15F)为嗜热鞘氨醇杆菌、苏旺假黄单胞菌、贝莱斯芽孢杆菌的复合微生物菌剂预处理组。
图1～图3分别为不同试验组预处理白酒糟、玉米芯、生石灰混合料的温度(采用电子温度计测量混料中心温度)变化趋势、发芽指数(参考NY/T525-2021《有机肥料》中的测定方法)变化趋势、碳氮比(碳的测定参考NY/T 525-2021《有机肥料》中的测定方法，氮的测定参考GB/T 6432-2018《饲料中粗蛋白含量的测定凯氏定氮法》测定)变化趋势。温度可以反映微生物代谢活动的强弱。如图1所示，微生物利用白酒糟中的易降解有机物进行代谢产热，导致堆体温度上升。复合微生物菌剂组在发酵前期具有最高的温度，也反映该组的微生物代谢活动最强。发芽指数可以反映样品的毒性强弱，发芽指数越大，表明样品的毒性越弱。如图2所示，复合微生物菌剂组的发芽指数最高，说明该组降解白酒糟中毒性物质的能力高于其他组。图3结果表明，复合微生物菌剂组降解有机质的能力更强，这也是发酵前期堆体温度更高的原因之一。
经验证对比，发现由嗜热鞘氨醇杆菌、苏旺假黄单胞菌、贝莱斯芽孢杆菌组成的复合微生物菌剂对白酒糟、玉米芯、生石灰混合料的预处理是效果最好的，因此本发明采用由嗜热鞘氨醇杆菌、苏旺假黄单胞菌、贝莱斯芽孢杆菌组成的复合微生物菌剂对白酒糟、玉米芯、生石灰混合料做预处理，其中，嗜热鞘氨醇杆菌(Sphingobacterium thermophilum)活菌数≥107CFU/mL、苏旺假黄单胞菌(Pseudoxanthomonas suwonensis)活菌数≥107CFU/mL、贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)活菌数≥107CFU/mL，且三者的活菌数比为1：1：1。
需要说明的是，本发明中所公开的对于白酒糟、玉米芯、生石灰混合料的预处理所采用的菌剂并不是唯一的，所提出的由嗜热鞘氨醇杆菌、苏旺假黄单胞菌、贝莱斯芽孢杆菌组成的复合微生物菌剂仅是经验证后可用且效果比较明显的菌剂组合之一。
基于嗜热鞘氨醇杆菌(Sphingobacterium thermophilum)活菌数≥107CFU/mL、苏旺假黄单胞菌(Pseudoxanthomonas suwonensis)活菌数≥107CFU/mL、贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)活菌数≥107CFU/mL，且三者的活菌数比为1：1：1，其预处理白酒糟、玉米芯、生石灰混合料的过程为：
(1)用生石灰中和白酒糟中的酸，调节白酒糟的pH值至7左右；
(2)白酒糟经步骤(1)处理后，加入玉米芯调节碳氮比至20～45；
(3)混合料经步骤(2)处理后，加入自来水，控制含水量在65％，混合均匀；
(4)向步骤(3)处理后的混合料中接种5％的复合微生物菌剂，混合均匀，码垛，15℃以上环境温度，发酵24小时(24小时并非确指，可有根据实际操作过程中的具有偏差浮动，例如可以是前后偏差0.5小时)。
上述混合料中，白酒糟70～80份，玉米芯15～30份，生石灰2～4份，除酒糟按鲜重计外，其余物质按干重计，生石灰主要用于中和调节白酒糟中的酸，使白酒糟的pH满足要求，生石灰的添加量依据白酒糟的添加量适量修改。
基于上述对于混合料预处理方法，选择白酒糟70kg，玉米芯25kg，混合制得预处理后的发酵混合料，设计正交试验，正交试验的因素为调节后的pH和含水量。
试验方法为：
对发酵混合料进行pH调节和含水量调节，得栽培料；
将栽培料装于长45～55cm×宽22～26cm的聚乙烯袋中，120℃高压蒸汽灭菌8小时；
待栽培料冷却至室温后，按5％接种量接种平菇栽培种，在温度为25℃，相对湿度为65％的条件下，培养至菌丝长满为止；
平菇长满后，划口，室温在保持在20℃，相对湿度保持在85％，光照保持在400lux，待平菇菌盖长至5～10cm，平菇菌盖边缘未完全打开时采收；
计算每千克栽培料采收的平菇鲜重产量。
表1为正交试验的数据，因素一为调节后的pH，范围为6～8，因素二为调节后的含水量，范围为60～70％，共66组试验数据。
表1
根据表1可知，调节后的含水量因素对栽培料采收的平菇鲜重产量具有影响，在60～70％范围内先增再降，较优的含水量为64％左右；调节后的pH对栽培料采收的平菇鲜重产量也具有影响，参考现有技术的经验，将pH调节也设定为6～8，该条件下发现，栽培料采收的平菇鲜重产量也大概呈一个近似的正态分布，即随着pH升高，采收的平菇鲜重产量先增再降，较优的含pH在7左右，但是发明人发现，由于pH不同水平之间差距只有0.2，在pH调节至8左右，采收的平菇鲜重产量基本都有一个并不是很明显的回升趋势。
基于上述发现，发明人以pH值8为起点进一步探究pH值8～10之间对于采收的平菇鲜重产量的影响。
基于前述对于混合料预处理方法，选择白酒糟70kg，玉米芯25kg，混合制得预处理后的发酵混合料，设计正交试验，正交试验的因素为调节后的pH和含水量。
试验方法为：
对发酵混合料进行pH调节和含水量调节，得栽培料；
将栽培料装于长45～55cm×宽22～26cm的聚乙烯袋中，120℃高压蒸汽灭菌8小时；
待栽培料冷却至室温后，按5％接种量接种平菇栽培种，在温度为25℃，相对湿度为65％的条件下，培养至菌丝长满为止；
平菇长满后，划口，室温在保持在20℃，相对湿度保持在85％，光照保持在400lux，待平菇菌盖长至5～10cm，平菇菌盖边缘未完全打开时采收；
计算每千克栽培料采收的平菇鲜重产量。
表2为正交试验的数据，因素一为调节后的pH，范围为8～10，因素二为调节后的含水量，范围为60～70％，共66组试验数据，其中pH 8延用了
表1中相同pH值的数据结果。
表2
根据表2可知，当调节后的pH为8～10的时候，栽培料采收的平菇鲜重产量在pH超过8以后有一个迅速的提升阶段，该阶段的最优pH为8.6左右，且栽培料采收的平菇鲜重产量最高达到0.78kg，明显优于pH为7时的0.64kg，而且，当pH为8.6的最优含水量提高至68％左右。
本发明的平菇栽培料成本显著降低，提升了平菇栽培的经济效益。棉籽壳的市场价为2400～2800元/吨，而白酒糟的价格仅为100～200元/吨。本发明提供的一种利用白酒糟制作平菇栽培料的配方大大节省了栽培料的成本。同时形成以微生物发酵的方式预处理酒糟并作为平菇栽培料，相较于传统的水洗、日晒、干燥方法，具有操作更简单、能耗更小的优势。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。
Claims (3)
1.一种利用白酒糟栽培平菇的方法，其特征在于：
将白酒糟、玉米芯、生石灰搅拌混匀并调节含水量，接种复合微生物菌剂发酵后调节发酵材料的pH至8～10，含水量60％～70％；
将发酵材料装袋灭菌后接种5％～20％的平菇栽培种，控温20℃～25℃，相对湿度为60％～70％的条件下，培养20～30天。
2.根据权利要求1所述的一种利用白酒糟栽培平菇的方法，其特征在于，将白酒糟、玉米芯、生石灰搅拌混匀后调节含水量至50％～70％。
3.根据权利要求1或2所述的一种利用白酒糟栽培平菇的方法，其特征在于，待平菇长满后，划口，室温在保持在15～20℃，相对湿度保持在80～90％，光照保持在300～500lux，待平菇菌盖长至5～10cm，平菇菌盖边缘未完全打开时采收。
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