专利名称：一种以餐厨垃圾以及金针菇为主要原料经联合处理生产优质平菇培养基的方法
技术领域：
本专利是一种针对农业生产技术领域中生产优质金针菇培养基的技术，属于农业技术领域中的食用菌生产技术范畴。
背景技术：
金针菇学名毛柄金钱菌，又称毛柄小火菇、构菌、朴菇、冬菇、朴菰、冻菌、金菇、智力燕等，英文为:“Enoki Mushroom”,植物学名为 Flammulina velutiper (Fr.) Sing0 因其菌柄细长，似金针菜，故称金针菇，属伞菌目白蘑科金针菇属，是一种菌藻地衣类真菌，是当前我国食用菌主要栽培品种之一，2010年全国年产量超过400万吨.
金针菇培养基是指供金针菇菌丝生长以及形成子实体所需的营养基质，由于金针菇其分解木质素能力较弱，且对碳氮比要求较高(30: 1-35: I)，因此在培养基的配置过程中，需要适量加大纤维素、半纤维素、无氮浸出物以及蛋白质的含量，不宜使用木质素较闻的原料。玉米芯是用玉米棒破碎加工再经过严格筛选制成，具有组织均匀、硬度适宜、韧性好、吸水性强、耐磨性能好等优点，在使用过程中不易破碎。经检测，干玉米芯含水分
8.7%,有机质91.3%，其中粗蛋白2.0 %，粗脂肪0.7 %，粗纤维28.2 %，可溶性碳水化合物58.4%，粗灰分2.0%，钙0.1%，磷0.08%。其主要特点为可溶性碳水化合物含量高，粗蛋白粗脂肪含量低，应用于金针菇生产中，需添加高蛋白高脂肪的营养物质。餐厨垃圾是指家庭、学校、机关公共食堂以及餐饮行业的食物废料和食物残余，是城市生活垃圾的主要组成部分，在城市垃圾中所占比例北京37%，天津54%，上海59%，沈阳62 %，深圳57 %，广州57 %，济南41 %。与其他垃圾相比，具有含水量、有机物含量、油脂含量及盐分含量高，营养元素丰富等特点，具有很大的回收利用价值。以前，餐厨垃圾主要作为城市近郊养猪的饲料，由于其来源比较复杂，极有可能引起疾病传播，现已经被政府明令禁止。而在日常生活中，居民通常将餐厨垃圾混入生活垃圾中，通过塑料袋送到垃圾收集点，使城市生活垃圾的成分和特性发生了变化。餐厨垃圾在存放、收集、转运及垃圾填埋过程中，由于其含水率和有机物含量较高，极易在较短时间内腐烂发臭和滋生蚊蝇等，极大地污染了周围环境。另外，城市餐厨垃圾的处置方法通常有焚烧和填埋、堆肥生产有机肥以及厌氧发酵生产沼气四种，但都存在各方面的缺陷:焚烧处理:如果将城市生活垃圾进行焚烧，由于餐厨垃圾的水分含量常常高达90%左右，发热量为2100kj/kg，和其它垃圾一起进行焚烧，不但不能满足垃圾焚烧发电的发热量要求(即5000kj/kg以上)，反而会致使焚烧炉燃烧不充分而产生二噁英。填埋处理:如果将生活垃圾进行填埋，同样会因为混入的餐厨垃圾水分含量高而不宜处理。有机肥处理:由于餐厨垃圾中含盐量较高，因此通过堆肥生产有机肥，施用于土壤中，可能会产生土壤盐碱化的隐患，且由于餐厨垃圾中混有木筷、塑料汤勺、碎玻璃等物体，在有机肥处理前必须经过分拣处理，否则施用于农田中，必然导致土壤污染。厌氧发酵生产沼气:将餐厨垃圾厌氧发酵生产沼气，其产物为甲烷、二氧化碳与水，其丰富的有机质成分并未得到利用，与生产食用菌培养基相比，在资源的循环利用方面，并无优势(食用菌生产后的废菌包同样可应用于沼气生产)。而且焚烧、填埋、堆肥以及厌氧发酵生产沼气四种处理措施，实质上也存在着浪费大量有机物以及高营养有机物利用价值不高的问题。将餐厨垃圾与玉米芯通过联合预处理生产平菇培养基，具有以下优势；1.充分利用餐厨垃圾中的有机营养，产品为营养价值、经济价值较高的金针菇鲜品以及可继续循环利用的有机废菌包。2.通过生物好氧发酵以及物理烘干相结合的方式处理方式，简单高效，整个生产流程温度为60-100摄氏度，可有效杀灭致病菌并降解有害物质，产品终了水分< 12%，保存时间有效增长。3.餐厨垃圾与玉米芯理后，其产品含盐量为1.58%，对金针菇生长有积极作用(补充矿物盐以及预防杂菌)。4.餐厨垃圾中的木筷、塑料汤勺、碎玻璃等物体只需经过简单粉碎处理，对金针菇生长无负面影响，对培养基透气性有促进作用。5.玉米芯应用于金针菇生产需要添加高能量高蛋白的营养物质，而餐厨垃圾正是该类理想物质。6.高含水量的餐厨垃圾(90%含水量)与高吸水性的玉米芯混合后，能够显著降低含水量，易于发酵以及粉碎处理。7.餐厨垃圾与玉米芯按照一定比例混合后处理，其碳氮比以及物理性状均能达到优良金针菇培养基的标准。
发明内容
本发明通过将餐厨垃圾与玉米芯粗颗粒(IOmm)混合，混合比例为1:1-1: 1.2(根据餐厨垃圾含水量及质量确定)，混合后粉碎至2111111-5111111颗粒，调整水分至60%，调整pH值至中性，接入经过筛选的特定微生物种群(嗜热放线菌等)进行好氧发酵，发酵时间为1-3周左右，期间采样检测，根据检测结果调整料堆碳氮比至35: 1-32: I (干料计)，在发酵至表面布满白色放线菌菌丝，无臭味有芳香味，经生物干燥器或生物干燥室内，采用强制通风与生物反应热相结合的生物干燥法，降低物料水分至30%以下，随后采用高温烘干灭菌处理的方法，将培养料水分降低至12%以下。同时由于原料在好氧发酵以及烘干过程中，金针菇生长所需的可溶性碳水化合物以及某些微量元素损耗过大，因此在经过高温烘干后的餐厨垃圾-玉米芯混合原料，需根据金针菇生长特点，添加 粉碎后的新鲜未发酵的玉米芯颗粒以及微量元素补充剂(维生素族以及镁钾等矿物元素)，终产物主要指标为:粗蛋白10%，粗纤维30% (木质素含量< 15%)，无氮浸出物>40%，粗灰分<5%，水分<12%，各项维生素以及矿物盐类达到金针菇菇生长所需，碳氮比为35: 1.具体实施方式
1.餐厨垃圾与玉米芯预处理I)测定餐饮垃圾含水量，根据含水量确定玉米芯混合比例(混合后水分为60% )2)将混合后的餐饮垃圾与玉米芯经湿料粉碎机粉碎至颗粒。3)拌入生石灰水，调整料堆pH至6.5-7.5.
2.好氧发酵处理I)将经过预处理的原料堆成60cm-90cm的料堆，接入筛选后的微生物发酵剂(嗜热放线菌群等)进行好氧发酵，根据料堆升温速度确定翻堆时间，料堆升温至65摄氏度后，保持24小时后翻堆一次，整个发酵周期，保持料堆平均温度不低于60摄氏度，每周测定原料水分并检测料堆碳氮比。2)根据料堆碳氮比，加入玉米芯颗粒或添加尿素等有机氮源，调整料堆碳氮比在35: 1-32: I 之间。3)在发酵1-3周后，料堆表面布满白色放线菌菌丝，无臭味有芳香味，好氧发酵终止3.生物干燥处理将经过发酵后的原料，置于筒形生物干燥器或生物干燥室内，通入循环空气进行干燥，处理时间为3天-4天，终了物料标志为水分降至30%以下。4.高温烘干处理经过生物干燥处理的原料，经滚筒式烘干机高温烘干，烘干终了标志为水分< 10%.
5.添加营养补充剂
检测原料碳氮比以及微量元素成分，根据检测结果，添加新鲜玉米芯颗粒20% _30%，营养补充剂:维生素B族0.1%-0.2%、石膏1% -2 %、磷酸二氢钾0.2%-1%,硫酸镁0.1 %-0.2%。终产物主要指标为:粗蛋白10%，粗纤维30% (木质素信量<10%)，无氮浸出物> 40%，粗灰分< 5%，水分< 12%，各项维生素以及矿物盐类达到金针菇生长所需，碳氮比为35: 1.
6.成品包装成品检验合格后，根据要求装入编织袋中后入库。
权利要求
1.要求保护餐厨垃圾作为原料在金针菇培养基中的使用，其特征在于:将餐厨垃圾经预处理后金针菇培养基中的使用。
2.要求保护餐厨垃圾以及玉米芯两类原料制作金针菇培养基中的制备方法以及处理工艺，其特征在于: 1)与玉米芯粗颗粒(IOmm)混合，混合比例为1: 1_1: 1.2 (根据餐厨垃圾含水量及质量确定)，混合后粉碎至2_-5_颗粒，调整水分至60%，调整pH值至中性 2)接入经过筛选的特定微生物种群(嗜热放线菌等)进行好氧发酵，发酵时间为1-3周左右，期间采样检测，根据检测结果调整料堆碳氮比至35: 1-32: 1(干料计)，在发酵至表面布满白色放线菌菌丝，无臭味有芳香味。
3)经生物干燥器或生物干燥室内，采用强制通风与生物反应热相结合的生物干燥法，降低物料水分至30%以下。
4)采用高温烘干灭菌处理的方法，将培养料水分降低至12%以下。
3.要求保护餐厨垃圾以及玉米芯两类原料制作金针菇培养基中经处理后所需添加的营养元素种类以及添加比例，其特征在于: 1)玉米芯颗粒20%_30%，营养补充剂:维生素B族0.1% -0.2%、石膏1% _2%、磷酸二氢钾 0.2% -1%、硫酸镁 0.1% -0.2%。
2)物主要指标为:粗蛋白10%，粗纤维30%(木质素含量< 10% )，无氮浸出物>40%，粗灰分< 5%，水分< 12%，各项维生素以及矿物盐类达到金针菇生长所需，碳氮比为 35: 1.
全文摘要
本发明是一种以餐厨垃圾以及金针菇为主要原料经联合处理生产优质平菇培养基的方法，属于农业生产技术领域，能够应用于金针菇培养基的生产中。本发明通过将餐厨垃圾与玉米芯颗粒混合后粉碎至2mm-5mm颗粒，通过特定微生物种群好氧发酵、生物干燥处理、高温烘干处理以及添加新鲜玉米芯颗粒以及补充营养剂的工艺生产优质高产金针菇培养基。本发明将餐厨垃圾应用于金针菇生产中，解决了传统餐厨垃圾处理方式中高营养有机质利用率不高、处置方式不当存在环境污染隐患等问题，具有极高的实用价值。
文档编号C05G3/00GK103172413SQ201110443140
公开日2013年6月26日 申请日期2011年12月22日 优先权日2011年12月22日
发明者詹文圆 申请人:詹文圆