ES2235622B1 - Procedimiento para el cultivo de hongos, setas y similares. - Google Patents
Procedimiento para el cultivo de hongos, setas y similares.Info
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Abstract
Procedimiento para el cultivo y producción de hongos, setas y similares que consiste en el empleo de unidades rígidas de producción con un volumen adecuado, con características de permitir el pasteurizado/esterilizado y unidades rígidas de manejo donde se incorporan las unidades rígidas de producción, efectuándose a partir de las mismas la hidratación y acondicionamiento del sustrato, el llenado de las unidades rígidas de producción, la agrupación de las unidades rígidas de producción en las unidades rígidas de manejo, esterilización/pasteurización, inoculación, expansión en cámaras, inducción a la fructificación, cosecha y vaciado para la reutilización de los envases.
Description
Procedimiento para el cultivo y producción de
hongos, setas y similares.
La presente memoria descriptiva se refiere a una
solicitud de una Patente de Invención correspondiente a un
procedimiento para el cultivo y producción de hongos, setas y
similares, obviamente comestibles, utilizando para la producción y
cultivo de estas especies vegetales el uso de unidades rígidas de
producción tipo de bote de pequeña y mediana capacidad, que permite
a dichas unidades, configuradas como botes o envases, incorporar en
el procedimiento un alto grado de mecanización a las fases
constitutivas del proceso productivo, tal y como puede ser el
llenado, esterilizado/pasteurizado, inoculado, expansión,
fructificación, cosecha y vaciado, constituyendo un procedimiento
fiable, repetible y homogéneo.
La invención genera, a tenor de su
configuración, la producción durante un elevado número de ciclos
de. cultivo a tenor de las unidades utilizadas, que redunda en la
reducción del volumen de residuos generados.
Esta invención tiene su aplicación dentro de la
industria dedicada al cultivo de hongos, setas y elementos
similares, pudiendo aplicarse dentro del campo general de la
agricultura.
El solicitante tiene conocimiento del empleo en
la actualidad de métodos o procedimientos para el cultivo de los
hongos/setas, sobre todo de los denominados saprófitos, bien sean
primarios o secundarios, capaces de completar su ciclo biológico
sobre sustratos ligno-celulósicos, semillas,
compost, etc.
Su cultivo, con fines gastronómicos o
medicinales, se ha centrado principalmente en el orden de los
Agaricales, destacando los géneros Agaricus y Pleurotus.
Dichos métodos o procedimientos pasan desde el
cultivo sobre troncos forestales de maderas duras o blandas,
sustratos sobre suelo cubiertos de materiales tanto orgánicos
(turba, compost, celulosa, corteza de pino, etc.) como inorgánicos
(film flexible de poliéster, nylon, poliuretano, etc.), compost
colocado sobre suelo o sobre estanterías metálicas o de madera,
materiales plásticos flexibles envolviendo el sustrato de cultivo,
así como bolsas de polipropileno o polietileno autoclavables
dotadas de algún tipo de filtro que permita el intercambio gaseoso,
dentro de las cuales se introduce un sustrato de base
ligno-celulósica, antes o después de la
esterilización/pasteurización y/o antes o después de la
inoculación, según el método o procedimiento utilizado.
Prescindiendo de los sistemas o procedimientos de
cultivo extensivos o semi-intensivos y
rudimentarios como son la producción sobre troncos, así como de los
cultivos que utilizan grandes masas de compost colocadas sobre
suelos o estanterías, el resto de los métodos o procedimientos
surgidos posteriormente y orientados hacia una mejora de la
producción, un aumento del rendimiento, así como hacia una mayor
facilidad en el manejo de la explotación, presentan una faceta
común constituida por la utilización de plásticos o film flexibles
para la creación de unidades de cultivo (balas o paquetes de
sustrato pasteurizados para el cultivo de Pleurotus ostreatus o el
Agaricus spp., o bolsas de polipropileno autoclavables
principalmente).
Estos últimos sistemas, métodos o procedimientos
de cultivo, citados anteriormente, presentan como agravante la
generación de una gran cantidad de residuos plásticos, poco
degradables una vez concluido el ciclo de cultivo, lo que
constituye un grave problema medioambiental en las zonas donde este
tipo de explotaciones agrícolas están muy extendidas.
Estos restos de plásticos están íntimamente
mezclados con los restos de compost que se configura como un
material húmedo, pastoso y salino, y consecuentemente esta mezcla
hace muy difícil su separación para su posterior
aprovechamiento.
La solución evidente a la problemática citada
anteriormente, sería la de poder contar con una invención que
estuviera dotada de las características idóneas para obviar todos
los problemas que existen actualmente en este tipo de cultivos y, a
la vez, obtener unos rendimientos idóneos.
Sin embargo, por parte del solicitante se
desconoce la existencia en la actualidad de una invención que
presente las características idóneas.
El procedimiento para el cultivo y producción de
hongos, setas y similares que la invención propone describe una
metodología que supera los problemas que presentan los métodos
actuales, ya que permite obtener un mayor rendimiento por metro
cuadrado, unas características homogéneas en el procedimiento y el
producto utilizado, localización de los puntos de crecimiento,
eliminando la problemática de la producción de residuos plásticos
una vez que se termina el ciclo de cultivo y añade, además, la
posibilidad de mecanizar prácticamente la totalidad de las
actividades del proceso productivo, permitiendo abordarlo de forma
industrial y sin la utilización de productos fitosanitarios.
De forma más concreta, el procedimiento para el
cultivo y producción de hongos, setas y similares objeto de la
invención está constituido a partir de las siguientes etapas
operativas. A saber:
- -
- Hidratación y acondicionamiento del sustrato,
- -
- Llenado de las unidades rígidas de producción configuradas como un envase tipo bote,
- -
- Agrupación de las unidades rígidas de producción tipo bote en unidades rígidas de manejo tipo cesta,
- -
- Esterilización/pasteurización,
- -
- Inoculación,
- -
- Expansión en cámaras,
- -
- Inducción a la fructificación,
- -
- Cosecha y
- -
- Vaciado y reutilización de las unidades de reproducción tipo bote en las unidades rígidas de manejo tipo cesta.
Debe indicarse que como unidad rígida de
producción tipo bote se entiende un receptáculo de pequeña/mediana
capacidad que oscila entre 50-50.000 c.c., que
adopta la configuración de un cilindro con el cuello o parte
superior del cilindro de diámetro superior, igual o inferior al
diámetro de la base, fabricado en cualquier tipo de material
capacitado para soportar un proceso de pasteurizado/esterilizado
durante un tiempo que oscila entre una o dos horas a una
temperatura que, igualmente, oscila entre
105ºC-200ºC de temperatura.
Las citadas unidades rígidas de producción tipo
bote cuentan con la embocadura superior totalmente abierta, la cual
es susceptible de ser cerrada mediante un tipo de tapa extraíble,
pudiendo variar las tapas según el perfil diseñado para el cierre
de la zona superior, estando configuradas estas piezas en su
cuerpo principal con la capacidad de incorporar un filtro de 0,001
a 1.000 micras, que permite el intercambio gaseoso sin permitir la
entrada de esporas, bacterias o cualquier organismo capaz de
originar una contaminación en el sustrato esterilizado/pasteurizado
que estas unidades albergan en su interior.
El diseño físico en forma y perfiles de las
unidades rígidas de producción tipo bote será tal, que permita a
los distintos elementos constitutivos de la maquinaria incorporada
en la cadena de producción un trabajo idóneo con los mismos.
Como unidades rígidas de manejo tipo cesta se
entiende un receptáculo de pequeña/mediana/gran capacidad hasta
500.000 c.c., que adoptan la forma similar a un paralelepípedo con
la cara superior abierta, permitiendo, consecuentemente, la
introducción en su interior de un número determinado de unidades
rígidas de producción tipo bote y con una altura inferior o
superior a las unidades rígidas de producción tipo bote según el
diseño seleccionado, y estando realizadas en cualquier tipo de
material que soporte un proceso de pasteurizado/esterilizado, con
las características de tiempo y aplicación citadas
anteriormente.
Las unidades rígidas de manejo serán apilables y
su diseño físico en forma y perfiles será tal, que permita a las
unidades de maquinaria incorporadas en la cadena de producción
trabajar con las mismas.
El procedimiento para el cultivo y producción de
hongos, setas y similares que se preconiza está constituido a
partir de una fase de hidratación y acondicionamiento del sustrato
en la cual se realiza la mezcla de las materias primas que componen
el sustrato de cultivo, y la composición de dicho sustrato es una
base ligno-celulósica de origen y composición
variada, pudiendo contener fuentes de leguminosas, proteaginosas,
cereales, subproductos agrícolas vegetales, compost animal, compost
vegetal, maderas duras, maderas blandas o subproductos
forestales.
La mezcla es hidratada entre un 30% y un 98% y
acondicionada según el origen y la composición físico/química del
sustrato, al igual que en relación a las especies que se quieran
cultivar, su ciclo de desarrollo y las características de ambiente
en que se va a expandir y fructificar, tal y como puede ser pH,
temperatura, relaciones NPK, (CO_{2}) ppm, (O^{2}) ppm,
(N_{2}) ppm, concentraciones salinas en ppm, variación del
potencial redox, granulometría del sustrato en mm, etc.
La invención incorpora una fase de llenado de
las unidades rígidas de producción tipo bote, a partir de la cual
comienza el procedimiento y que, de forma previa a la
pasteurización/esterilización, se introduce una cantidad, que puede
oscilar entre los 50 gramos y los 5 kilos, de sustrato hidratado
utilizando para ello un tandem de maquinaria adaptada al diseño
físico en. forma y perfil de las unidades rígidas de producción,
facilitando consecuentemente su llenado automático.
Posteriormente, y también mediante dispositivos
mecánicos automáticos, se coloca la tapa que sella la parte
superior de la citada unidad rígida de producción, quedando ésta
totalmente colmatada.
En la tercera etapa se contempla la agrupación de
las unidades rígidas de producción en el interior de las unidades
rígidas de manejo, en la cual las unidades rígidas de producción
son agrupadas en conjuntos idénticos mediante las unidades rígidas
de manejo, realizándose la agrupación automáticamente mediante
máquinas o dispositivos apropiados, configurando grupos de manejo
con un número diferenciado de las unidades rígidas de producción a
tratar.
Posteriormente, se efectúa una etapa de
esterilización/pasteurización acorde con la especie que se pretenda
cultivar, realizándose un proceso de esterilización/pasteurización,
siendo el más enérgico el proceso de esterilización durante el
cual, y mediante el uso de un autoclave, el material es sometido,
durante una etapa que oscila entre una y cinco horas, a
temperaturas variables desde 105ºC a 200ºC y, por ello, es
necesario que el material que compone las unidades rígidas de
producción tipo bote y las unidades rígidas de manejo tipo cesta
esté fabricado con materiales apropiados para resistir el proceso
y, en función de la disponibilidad de nutrientes, se regula la
degradación del sustrato, debiendo indicarse que, si la especie o
cepa a cultivar degrada celulosa con rapidez, es totalmente
necesario la adición de nutrientes de corto, medio y largo plazo
de biodegradabilidad.
Consecuentemente, es importante determinar la
disponibilidad de los nutrientes ya que es básico para regular la
degradación completa del sustrato, y la mezcla base de este
sustrato depende del cultivo a desarrollar, la especie o cepa y del
estado de desarrollo del ciclo total.
Es importante realizar un balance completo de
nutrientes en la fase de pre-expansión y, una vez
madurado el sustrato para cada especie, se regula la concentración
proteica, ligno-celulósica, aireación, retención de
agua, así como el ciclo de nitrógeno, fósforo y carbono, y en
función de su disposición y de la interacción entre ellos,
dependerá la duración del ciclo de cultivo y el número de
fructificaciones.
El objeto solicitado a esta fase estriba, junto
con el balance de nutrientes, el control de tiempo de
esterilización/pasteurización y el control de la temperatura, en la
transformación del sustrato inicial en un medio nutritivo adaptado
a cada especie de hongo/seta que se pretenda cultivar, y la
aditivación del sustrato base se puede realizar antes de la
hidratación, antes del tratamiento térmico o con posterioridad a
éste.
Posteriormente, y en una quinta fase, se realiza
la inoculación una vez realizada la esterilización/pasteurización y,
una vez que el sustrato incorporado en el interior de las unidades
rígidas de producción se enfría hasta alcanzar temperaturas que
oscilan entre 15ºC y 30ºC, se procede a inocular el mismo,
introduciendo en su interior cantidades que pueden oscilar entre 2
microgramos - 50 gramos de esporas, un fragmento de micelio del
hongo deseado, micelio fúngico activo o bien deshidratado.
En el procedimiento se contempla el hecho de
levantar automáticamente la tapa introduciendo el inóculo o porción
fúngica y colocándola nuevamente.
A continuación de culminar la etapa anterior, se
efectúa otra fase constitutiva de la expansión en cámaras realizada
una vez concluida la inoculación de las unidades rígidas de
producción, las cuales son transportadas a las cámaras de expansión
donde se apilan en columnas hasta alcanzar 70 alturas utilizando
palets industriales, y sometiéndose a condiciones controladas de
atmósfera que oscilan entre 0 a 30 renovaciones por hora, luz desde
0-7.000 lux, HR entre 30 y 95% y una temperatura
entre 2ºC y 30ºC.
Finalizada la etapa anterior se realiza la fase
de inducción a la fructificación, en la cual las unidades rígidas
de producción son colocadas en las estanterías de producción, de
forma manual o mecánica, hasta obtener de dos a quince alturas de
cultivo, siempre acorde con las necesidades de la especie a
cultivar y las condiciones físicas de la nave de fructificación,
concretamente, hasta 50 metros cúbicos de sustrato de cultivo por
metro cuadrado de cámara de fructificación.
En el interior de las áreas de fructificación se
somete al sustrato contenido en las unidades rígidas de producción
a condiciones controladas de atmósfera determinadas anteriormente
en la expansión en cámaras.
Posteriormente se realiza la fase o etapa de
cosecha, lograda una fructificación homogénea y localizada en cada
una de las unidades rígidas de producción, da como resultado una
elevada densidad de hongos en cada una de las unidades rígidas de
producción de características morfológicas similares y fáciles de
cosechar y envasar de forma automática.
Realizada la cosecha, el ciclo de fructificación
puede volver a repetirse hasta 16 veces según la capacidad de las
unidades rígidas de producción utilizadas, la especie cultivada y/o
la riqueza del sustrato utilizado para el cultivo.
Por último, se efectúa la fase de vaciado y
reutilización de las unidades rígidas de producción en las unidades
rígidas de manejo, que se efectúa una vez concluido el ciclo de
cultivo del sustrato utilizado y ya degradado por el hongo, es
extraído automáticamente del interior de las unidades rígidas de
producción, pudiéndose reutilizar las mismas en nuevos ciclos de
cultivo y eliminando el problema de generación de residuos
plásticos, obteniéndose una mezcla homogénea de restos de sustrato
con micelio y libre de productos químicos fitosanitarios.
Claims (11)
1. Procedimiento para el cultivo y producción de
hongos, setas y similares, caracterizado por estar
constituido a partir de un soporte de cualquier material capacitado
para resistir un proceso de pasteurizado/esterilizado durante un
tiempo que oscila entre una y dos horas a una temperatura que
oscila entre 105ºC y 200ºC, disponiendo de un segundo receptáculo
con resistencia similar al primero y realizándose una etapa de
hidratación y acondicionamiento del sustrato, una etapa de llenado
de las unidades de producción y una agrupación de las mismas, así
como una etapa de esterilización/pasteurización, inoculación,
expansión en cámaras, inducción a la fructificación, así como de
cosechado, vaciado y reutilización de las unidades o envases
utilizados.
2. Procedimiento para el cultivo y producción de
hongos, setas y similares, según la primera reivindicación,
caracterizado porque la hidratación y acondicionamiento del
sustrato incorpora una composición con una base
ligno-celulósica de origen, conteniendo
leguminosas, proteaginosas, cereales, subproductos agrícolas
vegetales, compost animal, compost vegetal, maderas duras y blandas
o subproductos forestales, siendo la mezcla hidratada entre un 30
y un 98% y acondicionada acorde con el origen y la composición
físico/química del sustrato.
3. Procedimiento para el cultivo y producción de
hongos, setas y similares, según la primera reivindicación,
caracterizado porque en la fase o etapa de llenado de las
unidades rígidas de producción se introduce una cantidad en las
unidades rígidas de producción que puede oscilar entre 50 gramos y
5 kilos de sustrato hidratado, de forma manual o automática,
incorporándose posteriormente la tapa en la parte superior de las
unidades rígidas de producción.
4. Procedimiento para el cultivo y producción de
hongos, setas y similares, según la primera reivindicación,
caracterizado porque en la fase de agrupación de las
unidades rígidas de producción y las unidades rígidas de manejo se
realiza automáticamente.
5. Procedimiento para el cultivo y producción de
hongos, setas y similares, según la primera reivindicación,
caracterizado porque la fase de esterilización/pasteurización se
efectúa mediante un autoclave para el proceso de esterilización
durante un tiempo que oscila entre una a cinco horas a una
temperatura entre 105ºC y 200ºC, regulándose la concentración
proteica, ligno-celulósica, aireación, retención de
agua, así como el ciclo de nitrógeno, fósforo y carbono.
6. Procedimiento para el cultivo y producción de
hongos, setas y similares, según la primera reivindicación,
caracterizado porque la fase de inoculación consiste en
enfriar el sustrato incorporado en el interior de las unidades
rígidas de producción hasta alcanzar temperaturas que oscilan entre
15ºC y 30ºC, inoculando en el interior del mismo cantidades que
pueden oscilar entre 2 microgramos y 50 gramos de esporas, un
fragmento de micelio del hongo o seta, micelio fúngico activo o
bien deshidratado, previa extracción de la tapa y posterior
colocación de la misma después de la introducción del inóculo o
porción fúngica.
7. Procedimiento para el cultivo y producción de
hongos, setas y similares, según la primera reivindicación,
caracterizado porque en la fase de expansión en cámaras, y
concluida la inoculación, las unidades rígidas de manejo son
introducidas en las cámaras de expansión, donde se apilan con una
atmósfera controlada que oscila entre 0 a 30 renovaciones por
hora, luz entre 0-7.000 lux, HR entre 30 y 95% y una
temperatura entre 2ºC y 30ºC.
8. Procedimiento para el cultivo y producción de
hongos, setas y similares, según la primera reivindicación,
caracterizado porque con posterioridad a la cosecha de los
frutos se efectúa el vaciado y reutilización de las unidades
rígidas de producción, extrayéndose el sustrato utilizado para su
posterior reutilización.
9. Recipiente o envase para el cultivo y
producción de hongos, setas y similares, según la primera
reivindicación, caracterizado porque el procedimiento se
efectúa en el interior de unidades rígidas de producción
configuradas como envases que configuran un receptáculo de
pequeña/mediana capacidad, que oscila entre 50 centímetros cúbicos
y 5.000 centímetro cúbicos, que adopta generalmente la forma de un
cilindro con la parte superior similar a la parte inferior y con
idéntico diámetro.
10. Recipiente o envase para el cultivo y
producción de hongos, setas y similares, según la primera y novena
reivindicaciones, caracterizado porque las unidades rígidas
de producción presentan la cara superior abierta y permiten ser
cerradas mediante una tapa extraíble provista de un filtro de 0,001
micras a 1000 micras para el intercambio gaseoso sin introducción
de materia externa alguna.
11. Recipiente o envase para el cultivo y
producción de hongos, setas y similares, según la primera, novena y
décima reivindicaciones, caracterizado por incorporar
unidades rígidas de manejo configuradas como un receptáculo de
pequeña/mediana/gran capacidad hasta 500.000 centímetros cúbicos, de
forma similar a un paralelepípedo con la cara superior o zona
superior libre y con características de resistencia similares a
las de las unidades rígidas de producción.
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