專利名稱:木腐食用菌濃縮培養(yǎng)料及全價料廉價碳源載體的預處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本專利是食用菌培養(yǎng)基濃縮及全價料碳源載體的預處理方法,屬于農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域中的食用菌生產(chǎn)技術(shù)范疇。
背景技術(shù):
食用菌是可供食用的蕈菌。蕈菌,是能形成大型的肉質(zhì)(或膠質(zhì))子實體或菌核組織的高等真菌的類總稱。目前,世界上已被描述的真菌達12萬余種,能形成型子實體或菌核組織的達6000余種,可供食用的有2000余種。目前能大面積人工栽培的只有40 50種。食用菌在分類上屬于菌物介真菌門,絕大多數(shù)屬于擔子菌亞門(如平菇、香菇),少數(shù)屬于子囊菌亞門(如羊肚菌)。中國食用菌資源十分豐富,據(jù)卯曉嵐(1988)統(tǒng)計,中國已知的食用菌約657種,它們分屬于41個科、132個屬,器重擔子菌620種(占94.4% ),子囊菌39種(占5.6% )。2010年統(tǒng)計中國的食用菌達938種,人工栽培的50余種。由于食用菌屬于異養(yǎng)微生物,在其生長發(fā)育以及生成子實體階段,需要從外界吸收營養(yǎng)物質(zhì),這類食用菌賴以生長發(fā)育的營養(yǎng)成分,被稱為食用菌培養(yǎng)基。木腐食用菌濃縮培養(yǎng)料是指在食用菌培養(yǎng)基中,添加量為25% -30%,含有木腐食用菌生長所需氮源以及微量常量元素的物質(zhì),應用于食用菌生產(chǎn)中,只需添加70%-75%的玉米芯、秸桿以及木屑等原料,即可達到營養(yǎng)全面均衡的效果。木腐食用菌全價培養(yǎng)料是指含有木腐食用菌生長所需全部氮源、碳源以及微量常量元素的物質(zhì),應用于食用菌生產(chǎn)中,只需按比例添加水分,將原料含水量調(diào)整至60% -65%即可進行栽培。木腐食用菌濃縮培養(yǎng)料及全價料碳源載體是指在木腐食用菌生長過程中,主要起到提供碳源以及部分常量微量元素作用的物質(zhì)。當前食用菌培養(yǎng)基廉價碳源載體主要為木屑、農(nóng)作物秸桿、玉米芯以及花生殼四類物質(zhì),但在實際生產(chǎn)過程中存在以下缺陷:1.木腐食用菌培養(yǎng)基中的木屑主要來源為木材加工企業(yè)的下腳料,由于其來源復雜,含水量參差不齊,成分多樣,且普遍存在降解速度慢,大分子木質(zhì)素含量過高的問題。2.木腐食用菌培養(yǎng)基中的農(nóng)作物秸桿,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的下腳料,在實際使用過程中普遍存在秸桿胞外蠟質(zhì)層阻礙菌體吸收利用內(nèi)在營養(yǎng)、水分含量過高、初始微生物含量過高問題。3.木腐食用菌培養(yǎng)基中的玉米芯,為農(nóng)業(yè)以及食品化工企業(yè)玉米加工過程中的下腳料,在實際生產(chǎn)過程中,普遍存在,顆粒大小不均勻、雜菌含量數(shù)高,吸水系數(shù)過高的問題。
4.木腐食用菌培養(yǎng)基中的花生殼,為農(nóng)業(yè)以及食品企業(yè)加工花生過程中的下腳料,由于花生殼存在胞外蠟質(zhì)層、木質(zhì)素結(jié)構(gòu)緊密,質(zhì)地較硬、吸水保水性不佳等問題,應用于食用菌生產(chǎn)中,存在食用菌菌絲難以降解、培養(yǎng)料后期失水較大等問題。本發(fā)明專利根據(jù)以上四類原料各自的特性,分別設(shè)計合理化的預處理工藝流程,改變其結(jié)構(gòu)以及理化性質(zhì),使其能夠應用于木腐食用菌的生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明內(nèi)容針對食用菌培養(yǎng)基廉價碳源載體即木屑、農(nóng)作物秸桿、玉米芯以及花生殼四類物質(zhì),分別設(shè)計預處理工藝流程如下:1.木屑預處理工藝I)加入調(diào)節(jié)基質(zhì)2)調(diào)節(jié) pH 值3)好氧發(fā)酵4)生物干燥5)烘干2.農(nóng)作物秸桿 I)秸桿揉絲以及粉碎處理2)堿化處理3.玉米芯I)粉碎過篩處理2)按比例添加復合保水劑4.花生殼I)粉碎處理2)加入酸性調(diào)節(jié)基質(zhì)3)堿化處理4)好氧發(fā)酵處理5)生物干燥6)烘干木屑、農(nóng)作物秸桿、玉米芯以及花生殼四類物質(zhì)經(jīng)過以上預處理工藝,可達到木腐食用菌濃縮以及全家培養(yǎng)料碳源的標準。
具體實施例方式1.木屑預處理工藝I)加入調(diào)節(jié)基質(zhì)添加水分含量高的營養(yǎng)物質(zhì)(藍藻、酒糟等,水分含量70% -80% ),添加比例木屑干重的100% -120%,調(diào)節(jié)水分含量至50%。2)調(diào)節(jié) pH 值添加生石灰或熟石灰等堿性物質(zhì),調(diào)節(jié)原料pH值至中性偏堿(7-8)3)好氧發(fā)酵將原料堆積在發(fā)酵場地,接入em菌群(50g/噸),進行好氧發(fā)酵,建堆高度為100cm-120cm每隔兩周翻堆一次,發(fā)酵終點為碳氮比< 30.
4)生物干燥將經(jīng)過好氧發(fā)酵的原料放置在生物干燥器或生物干燥室內(nèi),采取自然引風與強制通風相結(jié)合的手段,每小時通風量為室內(nèi)空間的2-3倍,每隔24h翻堆一次,終止標志為水分含量< 30%.
6)烘干將經(jīng)過生物干燥的原料,經(jīng)滾筒式干燥機干燥至水分含量< 13%.
2.農(nóng)作物秸桿I)秸桿揉絲以及粉碎處理將農(nóng)作物秸桿經(jīng)揉絲機以及粉碎機處理至3m_4m絮狀顆粒。2)堿化處理拌入飽和生石灰水溶液(拌入量不超過秸桿干重2% ),攪拌均勻,將原料pH值調(diào)整至8-9,靜置24h后,按照前述工藝繼續(xù)拌入飽和生石灰溶液,攪拌均勻后,靜置24小時后即可使用。3.玉米芯I)粉碎過篩處理經(jīng)玉米芯經(jīng)粉碎機粉碎至8mm-12mm顆粒。2)按比例添加復合保水滅菌劑按照0 .3%的比例添加高吸水性樹脂(吸水率為100-150),并按照干料重量添加IOOppm濃度Ν-( β , β - 二氯乙烯基)水楊酰胺粉劑,3-8ppm濃度卩引哚乙酸,300-400ppm濃度木質(zhì)素磺酸鈉,IOOppm濃度克百威,娃酸白土 300ppm。5.花生殼I)粉碎處理將花生殼粉碎至顆粒。2)加入調(diào)節(jié)基質(zhì)加入酸性食品工業(yè)固體發(fā)酵產(chǎn)物(醋渣等),添加比例為花生殼重量的1-2倍,調(diào)整水分至45%,攪拌均勻后靜置24小時。3)堿化處理拌入飽和生石灰水溶液(拌入量不超過花生殼干重5% ),攪拌均勻,將原料pH值調(diào)整至9-10,靜置24h后,按照前述工藝繼續(xù)拌入飽和生石灰溶液,攪拌均勻后,靜置24小時,調(diào)節(jié)水分至55%。4)好氧發(fā)酵處理將原料堆積在發(fā)酵場地,接入em菌群與木質(zhì)素降解菌群(50g/噸),進行好氧發(fā)酵,每隔兩周翻堆一次,發(fā)酵終點為碳氮比< 25,料面布滿白色放線菌絲,原料無味或有淡淡酵香味。5)生物干燥將經(jīng)過好氧發(fā)酵的原料放置在生物干燥器或生物干燥室內(nèi),采取自然引風與強制通風相結(jié)合的手段,每小時通風量為室內(nèi)空間的2-3倍,每隔24h翻堆一次,終止標志為水分含量< 30%.
6)烘干
將經(jīng)過生物干燥 的原料,經(jīng)滾筒式干燥機干燥至水分含量< 13%.
權(quán)利要求
1.要求保護食品工業(yè)固體厭氧發(fā)酵下腳料直接應用于食用菌生產(chǎn)的預處理方法第一道水洗工藝。其特征在于:原料采用噸袋包裝,以按照1: 2.5(酒糟:水)的比例使用井水沖洗10-15分鐘,后將噸袋打包,經(jīng)擠壓機處理lmin-2min擠掉多余水分,調(diào)整水分含量到65%左右
2.要求保護食品工業(yè)固體厭氧發(fā)酵下腳料直接應用于食用菌生產(chǎn)的預處理方法第二道堿化工藝,其特征在于:經(jīng)如要求I中所述處理后的食品工業(yè)固體厭氧發(fā)酵下腳料,經(jīng)檢測pH值,加入3% -5%生石灰或熟石灰,調(diào)節(jié)pH值至偏堿(7.5-8.5)。
3.要求保護保護食品工業(yè)固體厭氧發(fā)酵下腳料直接應用于食用菌生產(chǎn)的預處理方法第三道發(fā)酵處理工藝,其特征在于:經(jīng)如要求I和要求2所述處理后的食品工業(yè)固體厭氧發(fā)酵下腳料加入木屑或預濕完畢的玉米芯等原料,接入特定菌種(嗜熱放線菌等)進行堆置發(fā)酵,料堆高度為90cm-110cm,料堆沿縱向每隔50cm打孔通氣,外覆草簾保溫,發(fā)酵時間不超過一周,料堆溫度上升至65°C _70°C時需翻堆散熱,終止標志為料堆無臭味,表面布滿白色放線菌。
4.要求保護食品工業(yè)固體厭氧發(fā)酵下腳料直接應用于食用菌培養(yǎng)基生產(chǎn)的預處理方法第一道堿化工藝。其特征在于:測定原料PH值,加入5% -10%生石灰或熟石灰,調(diào)節(jié)pH值至偏堿(8-9),攪拌均勻后靜置12h后翻堆一次,總翻堆次數(shù)為兩次。
5.要求保護食品工業(yè)固體厭氧發(fā)酵下腳料直接應用于食用菌培養(yǎng)基生產(chǎn)的預處理方法第二道好氧發(fā)酵工藝工藝。其特征在于:經(jīng)如要求4中所述處理后的食品工業(yè)固體厭氧發(fā)酵下腳料,接入特定菌種(嗜熱放線菌等)進行堆置發(fā)酵,初始階段通入一定量蒸汽提高料溫至40攝氏度,料堆高度為90cm-110cm,料堆沿縱向每隔50cm打孔通氣,外覆草簾保溫,發(fā)酵時間為3-5天,堆溫度上升至65°C -70°C時需翻堆散熱,終止標志為料堆無臭味,表面布滿白色放線菌。
6.要求保護食品工業(yè)固體厭氧發(fā)酵下腳料直接應用于食用菌培養(yǎng)基生產(chǎn)的預處理方法第二道好氧發(fā)酵工藝工 藝。其特征在于:經(jīng)如要求4與要求5中所述處理后的食品工業(yè)固體厭氧發(fā)酵下腳料,放置于高為2m-3m的封閉塑料大棚中(頂部裝有通風口以及出風口),強制通風,每小時通風量為封閉塑料大棚空間立方數(shù)的兩倍,利用料堆內(nèi)微生物代謝產(chǎn)生的生物熱以及通風處理進行干燥,處理時間不超過96h。
7.要求保護食品工業(yè)固體厭氧發(fā)酵下腳料直接應用于食用菌培養(yǎng)基生產(chǎn)的預處理方法第二道好氧發(fā)酵工藝工藝。其特征在于:經(jīng)如要求4、5、6中所述處理后的食品工業(yè)固體厭氧發(fā)酵下腳料,經(jīng)滾筒式干燥機高溫干燥處理,終止標志為水分含量< 12%.
全文摘要
本發(fā)明是一種食品工業(yè)固體厭氧發(fā)酵下腳料應用于食用菌生產(chǎn)的預處理方法,屬于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,能夠應用于食用菌生產(chǎn)中。針對傳統(tǒng)木腐食用菌培養(yǎng)基棉籽殼的缺陷,通過將干食品工業(yè)固體厭氧發(fā)酵下腳料預處理后應用于食用菌以及食用菌培養(yǎng)基的生產(chǎn)。其主要內(nèi)容為根據(jù)直接應用于食用菌生產(chǎn)以及應用于食用菌培養(yǎng)基生產(chǎn)的途徑不同,分別采用水洗、堿化、發(fā)酵和堿化、發(fā)酵、生物干燥以及烘干處理的兩種工藝分別對原料進行預處理,經(jīng)預處理后的食品工業(yè)固體厭氧發(fā)酵下腳料,即可應用于食用菌生產(chǎn)。本發(fā)明解決了目前當前食品工業(yè)固體厭氧發(fā)酵下腳料應用于食用菌生產(chǎn)方面的主要缺陷,變廢為寶,具有很高的社會與經(jīng)濟價值。
文檔編號C05F11/00GK103172418SQ20111044318
公開日2013年6月26日 申請日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者詹文圓 申請人:詹文圓