DE102020118193A1

DE102020118193A1 - Klimaventil für die Herstellung von Edelpilzen

Info

Publication number: DE102020118193A1
Application number: DE102020118193.0A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Lang; Christian Lang
Original assignee: Lang Laser System GmbH
Current assignee: Lang Laser System GmbH
Priority date: 2020-07-09
Filing date: 2020-07-09
Publication date: 2022-01-13
Also published as: WO2022008107A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufzucht von Pilzen, insbesondere Speise- oder Edelpilzen, umfassend folgende Schritte:- Abfüllen einer bestimmten Menge an mit Myzel versetzten Substrats in eine, vorzugsweise eine Folie umfassende Verpackung,- luftdichtes Verschließen der Verpackung,- Aufbringen einer Perforation an der Verpackung, in dem Verhältnis, dass:- die Gesamtfläche, die über die Perforation von der Verpackung abgetragen wird, zur abgefüllten Substratmenge zwischen 1,5 mm2/kg und 6 mm2/kg beträgt, wobei das Aufbringen der Perforation an der Verpackung:a) vor und/oderb) während und/oderc) nach dem Abfüllen des mit Myzel versetzten Substrats erfolgt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufzucht von Pilzen, insbesondere von Speise- oder Edelpilzen, sowie eine Reifeverpackung hierfür nach den Ansprüchen 1 und 9.
Stand der Technik:
Edelpilze kommen nicht nur in der Natur vor, sondern werden auch kommerziell gezüchtet. Zu ihrer Herstellung wird vorab ein Gemisch aus Getreide, Laub- und/oder Nadelholz in Form von Sägemehl/Fasern oder Pelletts mit Wasser, teilweise auch zusätzlich mit Ölpressküchen oder Kalk gemischt, um einen passenden Nährboden zu erzeugen.
Dieses Gemisch wird erhitzt und pasteurisiert. Nach dem Abkühlvorgang wird bei < 26° C die jeweilige Pilzbrut, auch Myzel genannt, beigemischt. Das Mischungsverhältnis liegt bei ca. 0,01% - 1 %.
Die Pilzbrut oder Myzel bestimmt, welcher Typ Edelpilz entsteht (Kräuterseitling, Shitake, Austernpilz, ...). Es ist wie der Samen bei einer Pflanze.
Zur einfacheren Handhabung wird die fertige Mischung, auch Substrat genannt, über eine Schlauchbeutelanlage in einzelne Folienbeutel abgepackt. Bei der Folie handelt es sich vorzugsweise um eine Schrumpffolie mit einer Dicke von 20µm - 60µm, vorzugsweise zwischen 25-35µm.
Abhängig von der Pilzart kommt je Beutel eine Folienlänge (Rapport) im Bereich von 255mm oder im Bereich von 280mm zum Einsatz. Das abgepackte Gewicht der Beutel liegt bei ca. 1,1 kg (250mm Rapport) und bei ca. 1,6 kg (280 Rapport).
Die mit dem Substrat abgefüllten Beutel durchlaufen einen Schrumpftunnel, der die Beutel bei einer Temperatur von ca. 130 - 160 Grad C so schrumpfen lässt, dass oberhalb des Substrates noch ein Luftbereich von ca. 10mm - 50mm verbleibt.
Gleichzeitig wird die Schweißnaht auf der Oberseite des Beutels durch einschrumpfen wellig und dadurch stabiler. Dies hat später den Vorteil, dass diese Schweißnaht nach der Reifung in einem vollautomatischen Prozess leichter abgeschnitten werden kann.
Das Pilzmyzel durchwächst das Substrat während einer Zeit von ca. 4-17 Wochen (je nach Pilzart). Dabei werden die abgepackten Substratbeutel zunächst bei einer Temperatur im Bereich von 15 Grad C gelagert, um ein kontrolliertes Durchwachsen des Pilzmyzel zu garantieren. Nach ca. 2-4 Wochen werden die Substratbeutel in einen Klimaraum bei ca. 22 Grad C weitere Wochen gelagert. Danach werden die Beutel in den Kulturraum umgezogen, wo sich nach wenigen Tagen die ersten Pilze zeigen. Der Beutel wird nach dem Reifeprozess zum Wachstum der Pilze aufgeschnitten.
Aufgabe und Vorteile der Erfindung:
Aufgabe der Erfindung ist es, das Wachstum von Edelpilzen zu beschleunigen und eine höhere Effizienz für und Ausbeute aus Pilzzuchten zu erzielen.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 9. In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen angegeben.
Dementsprechend betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Aufzucht von Pilzen, insbesondere Speise- oder Edelpilzen, umfassend folgende Schritte:

- abfüllen einer bestimmten Menge an mit Myzel versetzten Substrats in eine, vorzugsweise eine Folie umfassende Verpackung,
- luftdichtes Verschließen der Verpackung,
- Aufbringen einer Perforation an der Verpackung, in dem Verhältnis, dass:
- die Gesamtfläche, die über die Perforation von der Verpackung abgetragen wird, zur abgefüllten Substratmenge zwischen 1,5 mm²/kg und 6 mm²/kg beträgt,
- wobei das Aufbringen der Perforation an der Verpackung:
1. a) vor und/oder
2. b) während und/oder
3. c) nach dem Abfüllen des mit Myzel versetzten Substrats erfolgt.

Die Perforation kann insbesondere durch eine Laserperforation erfolgen.
Untersuchungen haben ergeben, dass mit Perforationsflächen in diesen Verhältnissen zur jeweils abgefüllten Menge an Substrat besonders günstige Auswirkungen auf das Wachstum der Pilzkultur zu erzielen sind. Z.B. eine kürzere Reifezeit, das heißt eine kürzere Verweilzeit der Substrate in den betreffenden Kühlräumen und damit geringere Energiekosten, sowie ein schnellerer Durchsatz.
Aber auch eine größere Effizienz kann damit bewirkt werden. Das heißt, dass aus dem eingesetzten Substrat bei z.B. Kräuterseitlingen die erzielbare Ernte bei derzeit 18% und bei z.B. Shii-Take die erzielbare Ernte bei derzeit ca. 27-29% der Ertrag deutlich, teilweise bis auf 40% Pilze gesteigert werden kann.
Bei einer üblichen Füllung eines Substrat-Mischers von 10-12 Tonnen Substrat kann somit der Ertrag von bisher ca. 2 Tonnen Pilze, durch die erfindungsgemäße Perforation auf ca. 3-4 Tonnen Pilze gesteigert werden, und dies bei gleichbleibenden Prozessen und gleichem Energie- und Personalaufwand.
Zur guten Handhabbarkeit hat sich z.B. herausgestellt, dass

- bei einer abgefüllten Substratmenge von ca. 1,1 kg eine Gesamtfläche von ca. 2 mm² bis 6 mm² über die Perforation von der Verpackung abgetragen wird, und/oder
- bei einer abgefüllten Substratmenge von ca. 1,6 kg eine Gesamtfläche von ca. 2,5mm² bis 7mm².

Bevorzugt wird der Lochdurchmesser der Perforationslöcher < etwa 100µm ausgebildet. Damit wird bewirkt, dass keine Keime in die Verpackung eindringen können. Bei einem zu großen Lochdurchmesser (z.B. 140µm) entsteht Nestrose, ein orange farbiger Schimmelbefall, der die gesamte Pilzkultur gefährdet. Nestrose verhindert Pilzwachstum und ist sehr schwierig und nur mit sehr hohem Hygieneaufwand wieder aus dem Betrieb zu bekommen.
Gemäß einer Ausführungsform ist es bevorzugt, dass der Lochdurchmesser der Perforation zwischen ca. 70pm und ca. 90µm ausgebildet wird. Dieser Lochdurchmesser kann z.B. mittels einem CO2-Laser erzeugt werden, dessen Wellenlänge bei 10,6µm liegt.
Gemäß einer anderen Ausführungsform ist es bevorzugt, dass der Lochdurchmesser der Perforation zwischen ca. 20 µm und ca. 70µm ausgebildet wird. Dieser Lochdurchmesser kann z.B. mittels einem CO-Laser erzeugt werden, dessen Wellenlänge bei 5 µm liegt.
Grundsätzlich kann jedoch jeder CO-Laser bzw. CO2-Laser mit einer gegebenenfalls anderen Wellenlänge eingesetzt werden. Wichtig ist, dass die insgesamt durch Perforation abgetragene Fläche an der Verpackung pro Substratinhalt mit den o.a. Verhältnissen korreliert und die einzelnen Löcher klein genug sind, um ein Eindringen von Keimen zu verhindern.
Hierbei ist es ebenfalls wichtig, dass keine Perforation am Beutelboden angebracht wird. Denn dies würde die Gefahr bergen, dass Keime vom Boden in das Substrat eindringen könnten. Mit Beutelboden ist derjenige Bereich der Verpackung gemeint, der während der Lagerung auf einer Trägerfläche aufliegt, wie z.B. einem Regal oder dgl.
Demgegenüber werden die Perforationslöcher daher an der Seite vom Beutelboden bis zur Schweißnaht an der Oberseite des Beutels, aufgeteilt. Vorzugsweise wird die Perforation dabei mit mindestens vier Doppelreihen, also 8 Perforationsreihen auf die Verpackung aufgebracht, bevorzugt vier 3-fach Reihen, also insgesamt 12 Reihen.
Die Perforationsreihen können auch als Perforationslinien bezeichnet werden, wonach dann die Anordnung mit anderen Worten als 4x Doppel- oder 4x3-fach Perforationslinien (2 Linien vorne und 2 Linien auf der Rückseite des Beutels) beschrieben werden können.
Der Abstand zwischen den Reihen der Doppel-bzw. 3-fach Reihen wird bevorzugt zwischen ca. 0,5 mm Abstand bis ca. 100mm Abstand gewählt, vorzugsweise ca. 1mm bis 5 mm Abstand. Besonders bevorzugt liegt der Lochabstand in Richtung der Perforationslinie bei 2mm.
Grundsätzlich könnten die Perforationen jedoch auch auf der Beutelfläche beliebig verteilt sein. Die parallele Lochanordnung hat jedoch den Vorteil, dass der Aufbau für die Ausbildung der Perforationslöcher einfacher gestaltet werden kann. Z.B. in der Form zweier nebeneinander angeordneter Laser und/oder eines Lasers mit einer Strahlteilungsoptik.
Bei begrenztem Abstand (z.B. 1 - 5 mm) kann beispielsweise eine sogenannte diffraktive Optik eingesetzt werden. Diese teilt einen Laserstrahl in 2 oder 3 (je nach Auslegung der diffraktiven Optik) gleiche Strahlen auf, die dann weiter vorzugsweise durch eine Linse fokussiert werden. Es können somit 2 oder 3 Löcher nebeneinander in Bahnlaufrichtung gelasert werden.
Grundsätzlich sind für ein gutes Pilzwachstum 3 Parameter entscheidend:

1. Substratqualität.
2. Qualität des Pilzmyzel (Pilzbrut).
3. Perforation der Folie.
- ➢ Keine Perforation: kein Pilzwachstum.
- ➢ bei zu geringer Perforation: langsameres Wachstum, geringere Ausbeute.
- ➢ Perforation gem. der Erfindung: max. Ausbeute (Substrat im Verhältnis zur Pilzernte) und kürzere Reifezeiten.

Bezüglich der unterschiedlichen Pilzarten werden bevorzugt folgende Verpackungsgrößen eingesetzt:

Beutel mit 250 mm Rapport wird eingesetzt z. B. bei Kräuterseitlingen etc.
Beutel mit 280 mm Rapport wird eingesetzt z. B. bei Shii-take etc.

Bezüglich des Schrumpfens der Folie der Verpackung wurde herausgefunden, dass es wichtig ist, dass die Folie im Seitenbereich des Beutels am Substrat anliegt. Damit kann das Pilzwachstum an der Seite der einen Beutel bildenden Verpackung vermieden werden und es konzentriert sich auf den oberen Bereich der einen Beutel bildenden Verpackung. Dies hat den Vorteil, der einfacheren Ernte.
Denn, es wurde festgestellt, dass wenn die Folie im Seitenbereich des Beutels Lufteinschlüsse aufweist oder nicht gut am Substrat anliegt, an dieser Stelle auch Pilzwachstum entsteht. Da der Beutel zur Ernte jedoch nur im oberen Bereich aufgeschnitten wird, können sich solche Pilze an der Beutelseite nicht richtig entwickeln und sehen wie „eingeklemmt“ oder „plattgedrückt“ aus. Diese Pilze haben dann auch keine „Haube“. Dies führt zu unnötigem Verlust am Ertrag.
Ein weiterer Vorteil wurde dahingehend herausgefunden, dass für die Verpackung eine eingefärbte Folie verwendet wird, und/oder eine transparente Folie zu bedrucken, zumindest in dem Bereich, der nach dem Keimen der Pilze abgeschnitten wird plus einem Prophylaxenbereich von etwa 3 cm bis 4 cm darüber hinaus. Denn, sollten beim Aufschneiden kleine Folienreste oder kleine Abschnitte am Pilzsubstrat hängen bleiben, können diese dadurch einfacher erkannt und entfernt werden und wandern nicht zu den geernteten Pilzen.
Im Weiteren betrifft die Erfindung auch eine Verpackung, befüllt mit Substrat und Myzel zur Aufzucht von Pilzen, insbesondere zur Aufzucht von Speise- oder Edelpilzen. Diese zeichnet sich dadurch aus, dass die Verpackung luftdicht verschlossen ist, mit Ausnahme einer Perforation, und diese Perforation ausgebildet ist, in einem Verhältnis, dass die Gesamtfläche, die über die Perforation von der Verpackung abgetragen wird, zur abgefüllten Substratmenge zwischen 1,5 mm²/kg und 6 mm²/kg beträgt.
Insbesondere kann:

- bei einer abgefüllten Menge an Substrat und Myzel von ca. 1,1 kg eine Gesamtfläche von ca. 2 mm² bis 6 mm² über die Perforation von der Verpackung abgetragen sein, und/oder
- bei einer abgefüllten Menge an Substrat und Myzel von ca. 1,6 kg eine Gesamtfläche von ca. 2,5mm² bis 7mm².

Beschreibung eines Ausführungsbeispiels:
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beispielhaft näher beschrieben.
Es zeigen:

1: Beispielhaft eine Anzahl von Verpackungen, befüllt mit Substrat und Myzel zur Aufzucht von Pilzen, insbesondere zur Aufzucht von Speise- oder Edelpilzen.
2 bis 4: Unterschiedliche Ausführungsformen einer Folie zur Herstellung einer Verpackung zur Befüllung mit Substrat und Myzel zur Aufzucht von Pilzen, insbesondere zur Aufzucht von Speise- oder Edelpilzen.

Im Detail zeigt die 1 mehrere Verpackungen 1, befüllt jeweils mit einer Mischung 2 aus Substrat und Myzel zur Aufzucht von Pilzen, insbesondere zur Aufzucht von Speise- oder Edelpilzen, wie z. B. Kräuterseitlinge, Shii-take, etc.
Die Verpackungen 1 sind, mit Ausnahme einer Perforation 4, luftdicht verschlossen, was anhand des Feuchtigkeitsniederschlags an der die beutelförmig geformte Verpackung hier beispielhaft ausbildenden Folie 3 zu erkennen ist.
Eine erfindungsgemäße Perforation 4 ist, in regulärer Ansicht auf die 1, auf dem rechten vorderen (unteren) Verpackungsbeutel 1.1 als eine Doppelreihe 4.1 oder Doppellinie von Perforationen gegenüber dem Feuchtigkeitsbeschlag an der Innenseite des Verpackungsbeutels 1.1 gut erkennbar.
Die Perforation ist in einem derartigen Verhältnis abgetragen, dass:

- bei einer abgefüllten Menge an Substrat und Myzel von ca. 1,1 kg eine Gesamtfläche von ca. 2 mm² bis 6 mm² über die Perforation von der Verpackung abgetragen wird, und/oder
- bei einer abgefüllten Menge an Substrat und Myzel von ca. 1,6 kg eine Gesamtfläche von ca. 2,5mm² bis 7mm².

2 zeigt die Grundfläche einer aus einer Folie 3 formbaren Verpackung 1. Diese Grundfläche weist hier beispielhaft eine Seitenlänge von 640 mm und einen Rapport von 255 mm plus entsprechender Materialüberstände zum Rand hin auf.
Des Weiteren sind, wiederum beispielhaft, vier voneinander beabstandete Doppelreihen 4.1 oder Doppellinien an Perforationslöchern dargestellt. Die beispielhaft dargestellten Abstände betragen von der Mitte der äußeren Doppelreihen zum Rand der Grundfläche 100 mm. Die Abstände der jeweiligen Mitte zur Mitte einer benachbarten Doppelreihe beträgt, ebenfalls beispielhaft, 146,5 mm bzw. 147 mm.
Die Längserstreckung der Doppelreihen 4.1 sind beispielhaft mit 140 mm dargestellt.
Die 3 zeigt im Grunde die gleiche Darstellung einer Folie zur Ausbildung einer Grundfläche für eine Verpackung 1 wie die 2, jedoch mit einem beispielhaft längeren Rapport von 280 mm und einer längeren Erstreckung der Doppellinien 4.1 mit beispielhaften 165 mm.
Die 4 zeigt wieder die gleiche Darstellung einer Folie zur Ausbildung einer Grundfläche für eine Verpackung 1 wie die 2, jedoch mit vier Dreifachreihen 4,2 von Perforierungen 4 anstelle von vier Doppelreihen.
Bezugszeichenliste

1: Verpackung
2: Mischung
3: Folie
4: Perforation
4.1: Doppelreihe
4.2: Dreifachreihe

Claims

Verfahren zur Aufzucht von Pilzen, insbesondere Speise- oder Edelpilzen, umfassend folgende Schritte: - Abfüllen einer bestimmten Menge an mit Myzel versetzten Substrats (2) in eine, vorzugsweise eine Folie umfassende Verpackung (1), - luftdichtes Verschließen der Verpackung, - Aufbringen einer Perforation (4) an der Verpackung (1), in dem Verhältnis, dass: - die Gesamtfläche, die über die Perforation (4) von der Verpackung (1) abgetragen wird, zur abgefüllten Substratmenge zwischen 1,5 mm²/kg und 6 mm²/kg beträgt, - wobei das Aufbringen der Perforation (4) an der Verpackung: a) vor und/oder b) während und/oder c) nach dem Abfüllen des mit Myzel versetzten Substrats erfolgt.
Verfahren zur Aufzucht von Pilzen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass - bei einer abgefüllten Substratmenge (2) von ca. 1,1 kg eine Gesamtfläche von ca. 2 mm² bis 6 mm² über die Perforation (4) von der Verpackung (1) abgetragen wird, und/oder - bei einer abgefüllten Substratmenge (2) von ca. 1,6 kg eine Gesamtfläche von ca. 2,5mm² bis 7mm² abgetragen wird.
Verfahren zur Aufzucht von Pilzen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lochdurchmesser der Perforationslöcher (4) < etwa 100µm ausgebildet wird, damit keine Keime in die Verpackung (1) eindringen können.
Verfahren zur Aufzucht von Pilzen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lochdurchmesser der Perforation (4) zwischen ca. 70µm und ca. 90µm ausgebildet wird.
Verfahren zur Aufzucht von Pilzen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lochdurchmesser der Perforation (4) zwischen ca. 20pm und ca. 70pm ausgebildet wird.
Verfahren zur Aufzucht von Pilzen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Perforation (4) in der Form von Lochreihen, bevorzugt in der Form von Doppelreihen (4.1), an der Verpackung (1) aufgebracht wird.
Verfahren zur Aufzucht von Pilzen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Perforation (4) mit mindestens vier Doppelreihen (4.1), also 8 Perforationsreihen auf die Verpackung (1) aufgebracht wird, bevorzugt vier 3-fach Reihen (4.2), also insgesamt 12 Reihen.
Verfahren zur Aufzucht von Pilzen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den Reihen der Doppel-bzw. 3-fach Reihen (4.1, 4.2) zwischen ca. 0,5 mm Abstand bis ca. 100mm Abstand gewählt wird, vorzugsweise ca. 1mm bis 5 mm Abstand.
Verfahren zur Aufzucht von Pilzen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (3) so geschrumpft wird, dass sie sich im Seitenbereich der einen Beutel bildenden Verpackung (1) an dem darin abgefüllten Substrat (2) anlegt, so dass ein Pilzwachstum an der Seite der den Beutel bildenden Verpackung (1) vermieden und anstelle dessen auf dessen oberen Bereich innerhalb der den Beutel bildenden Verpackung (1) bewirkt wird.
Verpackung (1), befüllt mit Substrat und Myzel zur Aufzucht von Pilzen, insbesondere zur Aufzucht von Speise- oder Edelpilzen, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackung luftdicht verschlossen ist, mit Ausnahme einer Perforation (4), und diese Perforation ausgebildet ist, in einem Verhältnis, dass die Gesamtfläche, die über die Perforation von der Verpackung abgetragen wird, zur abgefüllten Substratmenge (2) zwischen 1,5 mm²/kg und 6 mm²/kg beträgt.
Verpackung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer abgefüllten Menge an mit Myzel versetztem Substrat (2) von 1,1 kg eine Gesamtfläche von 2 mm² bis 6 mm² über die Perforation (4) von der Verpackung (1) abgetragen ist, und/oder bei einer abgefüllten Menge an mit Myzel versetztem Substrat (2) von 1,6 kg eine Gesamtfläche von 2,5mm² bis 7mm² abgetragen ist.