NL8000078A

NL8000078A - METHOD AND APPARATUS FOR GROWING MUSHROOMS

Info

Publication number: NL8000078A
Application number: NL8000078A
Authority: NL
Original assignee: Rudolf Ernst
Priority date: 1979-01-08
Filing date: 1980-01-07
Publication date: 1980-07-10
Also published as: FR2445689A1; DE2900474A1

Description

vo 8917 -1- fvo 8917 -1- f

Titel: Werkwijze en inrichting voor het kweken van zwammen.Title: Method and device for growing fungi.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het kweken van Mykorrhiza-zwammen alsmede een kweekvat, respectievelijk cultivator voor het toepassen daarvan.The invention relates to a method for cultivating Mykorrhiza mushrooms and a culture vessel or cultivator for the use thereof.

Het op commerciële schaal produceren van veredelde padde-5 stoelen vormen een betekenisvolle economische schakel. In Duitsland alleen al worden jaarlijks voor ongeveer 370 miljoen DM aan paddestoelen verkocht, waarbij jaarlijks ongeveer 290.000 ton champignons worden gekweekt. De waarde van paddestoelen als vitaminereik, calorie-arm, eiwithoudend voedingsmiddel is onbestreden.Producing upgraded mushroom 5 on a commercial scale is a significant economic link. In Germany alone, about DM 370 million in mushrooms are sold annually, with around 290,000 tons of mushrooms being grown annually. The value of mushrooms as a vitamin range, low-calorie, protein-containing food is uncontested.

10 Als meest geliefde eetbare paddestoel geldt het eekhoorn- broodje (Boletus edulis), welke echter slechts in kleine hoeveelheden op de markt komt (in de Bondsrepubliek Duitsland jaarlijks slechts ongeveer 120.000 ton) en ten opzichte van andere paddestoel-soorten zeer duur is. Als gevolg hiervan zijn talrijke, jaren duren-15 de proefnemingen voor het kunstmatig kweken van eekhoombroodjes genomen.10 The most popular edible mushroom is the squirrel bun (Boletus edulis), which, however, is only available in small quantities (only about 120,000 tonnes annually in the Federal Republic of Germany) and is very expensive compared to other mushroom species. As a result, numerous, years-long experiments for the artificial cultivation of squirrel rolls have been made.

Hierbij zijn verschillende technieken toegepast; enerzijds kwamen synthetische voedingsbodems, bijvoorbeeld op turfsubstraat opbouwend, anderzijds in de vloeibare fase werkende submerse tech-20 niek dan wel agar-voedingsbodems in aanmerking. Weliswaar gelukt het in de regel, het onder de grond groeiende zogenaamde mycelium te ontwikkelen, doch het boven de aarde zich bevindende vrucht-lichaam stemt in geen geval overeen met het gewenste eekhoornbrood- je.Various techniques have been used for this; on the one hand, synthetic culture media, for example, building up on peat substrate, and on the other, submerged technical or agar culture media operating in the liquid phase. It is true that, as a rule, the so-called mycelium growing under the ground succeeds, but the fruit body above the earth does not in any way correspond to the desired squirrel bread.

25 Aangenomen wordt dat de bijzonderheden van de zogenaamde25 It is believed that the details of the so-called

Mykorrhiza-zwammen voor het falen van de kweekproeven verantwoordelijk zijn. In tegenstelling tot de meeste andere paddestoelsoorten, welke zich voeden met afgevallen respectievelijk afgebroken plantaardige of organische stoffen betrekken de Mykorrhiza-zwammen hun 30 noodzakelijke voedsel rechtstreeks uit planten, in het bijzonder boomwortels, welke door deze zwammen met een dicht weefsel omgeven zijn. De boom levert dan zijn suikerhoudende sappen uitgevisseld 80 0 0 0 78 J.’ ' " __ -2- tegen door de boom noodzakelijke organische zouten, velie de zwam met behulp van de zure stofwisselingsprodukten belangrijk beter kan leveren dan de boom zelf. Omdat bij alle kweekproeven tezamen stofwisselingsprodukten of vitaminen van de plantwortels en de om-5 geving van de zwam in de voeding worden betrokken, wordt ervan uitgegaan, dat bij de kweekproeven niet voldoende aandacht is besteed aan de natuurkundige vereisten. Dit is vooral duidelijk bij de tot nog toe genomen kweekproeven, welke, niettegenstaande de bekende samenstelling van opgeloste voedingsstoffen en stofvisselingspro-10 dukten praktisch geen tevredenstellende kweek leveren.Mykorrhiza fungi are responsible for the failure of the culture tests. Unlike most other mushroom species, which feed on fallen or degraded vegetable or organic matter, the Mykorrhiza fungi obtain their necessary food directly from plants, in particular tree roots, which are surrounded by dense tissue by these fungi. The tree then delivers its sugary juices exchanged 80 0 0 0 78 J. '' "__ -2- against organic salts required by the tree, which the mushroom can deliver significantly better than the tree itself using the acidic metabolic products. all cultivation tests combined with metabolic products or vitamins from the plant roots and the environment of the fungus in the diet, it is assumed that the cultivation tests did not pay sufficient attention to the physical requirements. increased culture tests, which, despite the known composition of dissolved nutrients and dust scraper products, provide practically no satisfactory culture.

Aan de uitvinding ligt het probleem ten grondslag, een eenvoudige methode te verschaffen, waarmede ïfykorrhiza-zwammen op doelmatige wijze gekweekt kunnen worden. Een verder doel van de uitvinding is een inrichting te verschaffen, waarmede deze werkwijze een-15 voudig en zeker toegepast kan worden.The invention is based on the problem of providing a simple method with which cultivated fungi can be cultivated in an efficient manner. A further object of the invention is to provide a device with which this method can be applied simply and safely.

Het gestelde probleem wordt volgens de uitvinding door een werkwijze voor het kweken van Mykorrhiz a-zwammen opgelost, welke gekenmerkt is, doordat de stofwisseling van de zwammen in een cultivator·, respectievelijk kweekvat via een uitwis sel-Tlakken-20 systeem· zoals doorlaatbare membranen of capillaire vaten bestuurd wordt, waarbij de uit organische en/of anorganische stoffen bestaande vloeibare voedingsmiddelen en de stofwisselingsprodukten van de op dit uitwissel-vlakkensysteem aangebrachte zwammen door deze zelf toe- en afgevoerd worden.The present problem is solved according to the invention by a method for growing Mykorrhiz a-fungi, which is characterized in that the metabolism of the fungi in a cultivator or culture vessel via an exchange-Tlakken-20 system, such as permeable membranes or capillary vessels, in which the liquid foodstuffs consisting of organic and / or inorganic substances and the metabolic products of the fungi arranged on this interface system are supplied and removed by themselves.

25 Door deze aard en wijze wordt volgens de uitvinding een methode verschaft welke wat zijn eigenschappen betreft, in hoge mate overeenstemt met het natuurkundige bouwsysteem voor de doorstroming van vloeibare voedingsstoffen, en derhalve uitstekende resultaten levert.By this nature and manner, according to the invention, there is provided a method which, in terms of its properties, closely resembles the physical building system for the flow of liquid nutrients, and therefore produces excellent results.

30 Op voordelige wijze kan de voedingsstof of dergelijke tussen en over de uitwisselvlakken verdeeld worden. Daardoor wordt gewaarborgd, dat de voedingsstoffen niet alleen door de capillaire vaten, respectievelijk membranen op bestuurde wijze in de cultuur komen, doch direct op daartoe geschikte plaatsen gedoseerd kunnen worden.Advantageously, the nutrient or the like can be distributed between and over the interface surfaces. This ensures that the nutrients not only enter the culture in a controlled manner through the capillary vessels or membranes, but can be dosed directly at suitable places.

800 0 0 78 -3- **800 0 0 78 -3- **

Eventueel kunnen de vloeibare voedingsstoffen in dit systeem in kringloop via een voorraadreservoir rondgepompt worden. Een dergelijke methode is ook op economische gronden doelmatig. Ook is het uiteraard mogelijk, de verbruikte voedingsstoffen in een van het 5 voorraadreservoir gescheiden opvangreservoir te verzamelen, zodat steeds gewaarborgd is, dat verse voedingsstoffen op de uitwissel-vlakken komen. Door de controle op de samenstelling van de voedingsstoffen kan praktisch een zeer gemakkelijke besturing van de stofwisseling in de paddestoelen of zwammen worden verkregen, terwijl 10 ook de samenstelling van de voedingsstoffen tijdens de groei van de paddestoelen veranderd kan worden. Voorts is het ook mogelijk, aan de voedingsstoffen tijdens de groei van de zwammen, of paddestoelen geschikte fungiciden en/of bactericiden toe te voegen. Daarenboven kan ook de gasatmosfeer in het kweekvat door de toevoer CO^ en/of 15 0,j veranderd worden. Verdere maatregelen zijn dat het systeem in het kweekvat met warmte of ultraviolet licht bestraald wordt en dat ook de temperatuur en het vochtgehalte in het kweekvat op gewenste wijze kunnen worden ingesteld.Optionally, the liquid nutrients in this system can be circulated through a storage reservoir. Such a method is also effective on economic grounds. It is of course also possible to collect the consumed nutrients in a collecting reservoir separated from the storage reservoir, so that it is always ensured that fresh nutrients reach the exchange surfaces. By checking the composition of the nutrients, a very easy control of the metabolism in the mushrooms or fungi can be obtained practically, while the composition of the nutrients can also be changed during the growth of the mushrooms. Furthermore, it is also possible to add suitable fungicides and / or bactericides to the nutrients during the growth of the fungi or mushrooms. In addition, the gas atmosphere in the culture vessel can also be changed by supplying CO 2 and / or 15 0. Further measures are that the system in the culture vessel is irradiated with heat or ultraviolet light and that the temperature and the moisture content in the culture vessel can also be adjusted in the desired manner.

Alle besproken maatregelen dienen er toe, de groei van de 20 paddestoelen in een bepaalde richting te beïnvloeden en bij een remming in de groei geschikte ingrepen te doen plaatsvinden.All measures discussed serve to influence the growth of the mushrooms in a certain direction and to make suitable interventions in the event of an inhibition of growth.

Het kweekvat dat dient voor het toepassen van de nieuwe werkwijze is gekenmerkt, doordat een aantal capillaire vaten, respectievelijk membranen dwars verlopend binnen een flensconstructie 25 zijn aangebracht, waarop de toe- en afvoer is aangesloten, welke via een slangdoseerpomp door middel van slangen op een reservoir voor de voedingsstoffen zijn aangesloten, waarbij het kweekvat zelf een deksel heeft.The culture vessel serving for the application of the new method is characterized in that a number of capillary vessels or membranes are arranged transversely within a flange construction, to which the inlet and outlet are connected, which are connected via a hose dosing pump by means of hoses to a reservoir for the nutrients are connected, the culture vessel itself has a lid.

Juist hierdoor wordt een vervanging voor het bovenbesproken 30 wortelsysteem verkregen, doordat een door de voedingsstoffen doorstroomde bundel van doorlaatbare capillaire vaten, respectievelijk membranen, welke voor de stofwisseling in beide richtingen geschikt zijn, toegepast zijn.Precisely because of this, a replacement for the above-discussed root system is obtained, because a bundle of permeable capillaries, or membranes, which are suitable for the metabolism in both directions, have flowed through the nutrients.

800 00 78 -1ι~800 00 78 -1ι ~

De doorlaatbare membranen zijn daarbij uit biologisch niet of slechts weinig afbreekbaar materiaal vervaardigd en. worden tot een bundel samengevat, waarbij de afzonderlijke capillaire vaten op een geschikte onderlinge afstand zijn gelegen, zodat het 5 mycelium van de paddestoelen of zwammen zich ongehinderd over het capillaire vatsysteem kan uitbreiden. Eventueel kan ook de tussenruimte met een synthetisch of natuurlijk bodemaubtraat worden opgevuld. De capillaire vaten worden daarbij zelf in een flens, respectievelijk een flensconstructie aan beide zijden ingevoerd, waarover 10 de-voedingsstoffen toe- en afgevoerd worden. Het gehalte aan voedingsstoffen en de stofwisseling van de oplossing wordt in zijn geheel door pH-waarde meetinrichtingen of door doorstroomrefractie-meters gecontroleerd.The permeable membranes are made of non-biodegradable or only slightly biodegradable material. are combined into a bundle, the individual capillary vessels being spaced at a suitable distance so that the mycelium of the mushrooms or fungi can spread unhindered over the capillary vessel system. Optionally, the gap can also be filled with a synthetic or natural bottom substrate. The capillary vessels are themselves introduced in a flange or a flange construction on both sides, over which de-nutrients are supplied and removed. The nutrient content and the metabolism of the solution are controlled in their entirety by pH measuring devices or by flow refraction meters.

De voeding, respectievelijk kweek met behulp van voorraad-15 reservoirs maakt het daarbij mogelijk, tijdens de groei van een cultuur verschillende voedingsstoffen naargelang het groeistadium toe te voeren.The feed or culture with the aid of storage tanks makes it possible to supply different nutrients according to the growth stage during the growth of a culture.

Dit kan in het bijzonder dan noodzakelijk zijn, wanneer de onderzoekingen plaatsvinden welke op een veranderde samenstelling · 20 en concentratie van de voedingsstoffen in de groei van de cultuur betrekking hebben. Doelmatig kan het kveekvat gesteriliseerd worden terwijl ook het klimaat door warmte-uitwisselaars geregeld kan worden terwijl het vat bovendien een deksel heeft. Ook moet gas aan het kveekvat toegevoerd kunnen worden om de optimale gas atmosfeer 25 te kunnen verkrijgen, welke, zoals bekend in de grond anders is dan daarboven. Het enten vindt onder steriele omstandigheden op bekende wijze plaats met groeizaam mycelium dan wel met behulp van sporen.This may be especially necessary when the studies are carried out which relate to an altered composition and concentration of the nutrients in the growth of the culture. The culture vessel can advantageously be sterilized, while the climate can also be regulated by heat exchangers, while the vessel additionally has a lid. It must also be possible to supply gas to the culture vessel in order to obtain the optimum gas atmosphere, which, as is known in the soil, is different from above. Grafting takes place in sterile conditions in a known manner with growing mycelium or with the aid of spores.

Nadere bijzonderheden van de uitvinding worden onder verwijzing naar de tekening toegelicht-. Daarin toont: 30 fig. 1 een doorsnede van een kveekvat, respectievelijk cultivator voor het tcepassen van de werkwijze volgens de uitvinding; en fig. 2 een bovenaanzicht van het in fig. 1 getekende kveekvat.Further details of the invention are explained with reference to the drawing. In the drawing: Fig. 1 shows a cross-section of a breeding vessel or cultivator for applying the method according to the invention; and FIG. 2 is a top plan view of the culture vessel drawn in FIG. 1.

800 00 78 -5-800 00 78 -5-

Het kweekvat, respectievelijk cultivator is door 10 aange-duid en kan uit kunststof of een ander materiaal bestaan. De capillaire vaten of buisjes 1 zijn evenwijdig dwars verlopend boven en naast elkaar aangebracht, en wel tien capillaire buisjes boven en 5 zeven capillaire buisjes naast elkaar. Deze capillaire buisjes of vaten zijn aan beide zijden in een. flensconstructie 2 gestoken, waardoorheen de voedingsstoffen kunnen stromen. De toe- en afvoer van het kweekvat wordt door, in vergelijking tot de capillaire vaten in diameter veel grotere buizen 3, respectievelijk 3' gevaar-10 borgd. Door streep-stippellijnen is een slangleiding 5 weergegeven, welke de toe- en afvoer 3, respectievelijk 3’ met het reservoir voor de vloeibare voedingsstoffen 6 via een slangponrp it verbindt. Het reservoir 6 heeft eveneens een toe- en afvoer, welke is aangeduid met respectievelijk 8, 8’. De cultivator is met een deksel 7 15 afgedekt, zodat constante omstandigheden met betrekking tot temperatuur, vochtgehalte en lucht samenstelling in stand gehouden kunnen worden. Eventueel kan het deksel 7 worden af genomen zodat bestraling met warmte of ultraviolet licht kan plaatsvinden. Bovendien kan het vat uit doorzichtig materiaal zijn vervaardigd om be-20 straling vanaf de zijkant te doen plaatsvinden.The culture vessel or cultivator is indicated by 10 and may consist of plastic or another material. The capillary vessels or tubes 1 are arranged parallel to each other at right angles to each other, ten capillary tubes above and five capillary tubes side by side. These capillary tubes or vessels are in one on both sides. flange construction 2, through which the nutrients can flow. The supply and discharge of the culture vessel is ensured by tubes 3 and 3 ', respectively, which are much larger than the capillary vessels in diameter. Dashed-dotted lines show a hose line 5, which connects the inlet and outlet 3 and 3, respectively, to the reservoir for the liquid nutrients 6 via a hose connector. The reservoir 6 also has an inlet and outlet, which are indicated by 8, 8, respectively. The cultivator is covered with a lid 7, so that constant conditions with regard to temperature, moisture content and air composition can be maintained. Optionally, the lid 7 can be removed so that irradiation with heat or ultraviolet light can take place. In addition, the vessel may be made of transparent material to allow side irradiation.

80 0 0 0 7880 0 0 0 78

Claims

Method for the cultivation of Mykorrhiza fungi, characterized in that the metabolism of the fungi in a cultivator or culture vessel is controlled via an exchange surface system, such as permeable membranes or capillary vessels, wherein the organic and / or whether inorganic substances consisting of liquid foodstuffs and the metabolic products of the fungi or mushrooms applied to this exchange surface system are supplied and removed by this system itself-

2. Method according to claim 1, characterized in that the foodstuffs and the like are distributed between and above the exchange surfaces.

Method according to claims 1 and 2, characterized in that the nutrients in the system are circulated in a cycle via a storage reservoir.

A method according to claims 1 and 2, characterized in that the consumed nutrients are collected in a collection reservoir separated from the storage reservoir and are not circulated in the cycle.

Method according to claims 1-U, characterized in that the composition of the nutrients is changed during the growth of the fungi.

6. Process according to claims 1-5, characterized in that suitable fungicides and / or bactericides are supplied to the nutrients during the growth of the fungi. 7. Method according to claims 1-6, characterized in that the gas atmosphere in the culture reservoir is changed by the supply of carbon dioxide and / or oxygen.

8. Method according to claims 1-7, characterized in that the system in the culture reservoir is irradiated with heat or ultraviolet light.

Method according to claims 1-8, characterized in that the temperature and the moisture content in the culture vessel are adjusted in the desired manner. 80 0 0 0 78 -7-

Culture vessel for applying the method according to claims 1-9, characterized in that a number of capillary tubes or vessels, or membranes (1), respectively, are arranged transversely within a flange construction (2), on which an additive and outlet 5 (3) or (3 ') is connected, which are connected via a hose dosing pump (b) by means of hoses (5) to a reservoir (6) for the nutrients, the culture vessel itself being a lid (7 ) has. 80 0 0 0 78