一种利用天麻废弃菌材制备的平菇培养基质及制备方法与流程

文档序号:18728661发布日期:2019-09-21 00:09阅读:564来源:国知局
本发明涉及植物种植领域,具体涉及一种利用天麻废弃菌材制备的平菇培养基质及制备方法。
背景技术
:云南省昭通小草坝地区由于其阴雨湿润的特殊气候以及丰富的森林资源,成为全国闻名的天麻生产基地。天麻是腐生草本植物,与蜜环菌等共生,生产实践中需要直径6-10cm粗大枝干作为菌材进行共生体系的培养,从而收获质量上好的天麻。然而,随着天麻种植面积的扩大,菌材的需求越来越大,导致昭通地区的阔叶乔木被大量砍伐,造成森林植被的严重破坏。同时,蜜环菌往往只生长于木材韧皮部和木质部交界面,种植天麻一定时间后,菌材因蜜环菌无法附着生长而被废弃,导致用于种植天麻的菌材使用时间短、可利用率低、浪费严重、重复利用困难等问题。每年有近百万吨天麻废弃菌材弃于天麻产区田间地头和道路两旁,被视作废物,容易滋生病虫害,既造成巨大的资源浪费,又严重污染环境。食用菌产业是实现农业废弃物资源化、推进循环经济发展的典型产业,但随着食用菌产业的迅猛发展,木材原料短缺及原料价格不断上涨与产业发展的矛盾也逐渐显现。目前,天麻废弃菌材的再利用主要用做焚烧、填埋和随意丢弃或堆放,还未有发现其他相关再利用报道,如云南省昭通小草坝天麻主产区,已有相当一部分农户,将栽培过天麻的废弃菌材挖出后,堆码起来让其干燥后做燃料。这样做的好处是:不仅充分再次利用资源,还能减少天麻病虫害发生或蔓延;缺点是:不能再次循环利用,创造更大的经济价值。还有部分农户将其粉碎后,铺垫猪舍和鸡舍;缺点是:均不能创造更高的二次价值。天麻废弃菌材富含大量粗纤维、粗蛋白、粗脂肪以及多种微量元素作为平菇的培养基质,可变废为宝。因此实现天麻废弃菌材再利用是解决上述天麻产业的关键,但是,使用过的菌材比原生木材必然有某些营养成分的缺失,生存环境要求严苛的食用菌在营养缺失的菌材上生长很难产生原有的经济效益,天麻废弃菌材再利用的实现有一定的难度。平菇(Pleurotusostreatus)也称侧耳、糙皮侧耳、蚝菇、黑牡丹菇,隶属真菌门、担子菌纲、伞菌目、侧耳科、侧耳属,是种相当常见的灰色食用菇。平菇是在我国栽培量最大并畅销不衰的食用菌,也是目前主栽的四大食用菌品种(蘑菇、平菇、木耳、香菇)之一。平菇具有适应性强、原料来源广泛、生产成本低、产量高、生长周期短等特点,是国内菌类生产消费的主导产品。平菇强大的适应性和生命力可能是解决上述天麻废弃菌材再利用的关键。技术实现要素:针对上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种利用天麻废弃菌材制备的平菇培养基质及制备方法,通过在粉碎成细末中的天麻废弃菌材中加入葡萄糖、蛋白胨或马铃薯汁,制成平菇可生长的培养基质,实现废物再利用,节约环境资源。为实现上述目的,本发明的技术方案如下:一种利用天麻废弃菌材制备的平菇培养基质,包括营养液和基质原料,营养液和基质原料的质量比为1:1;所述营养液是5-10g/L麸皮和5-20g/L玉米汁混合物;所述基质原料是粉末状的天麻废弃菌材和5%石灰。进一步,上述的利用天麻废弃菌材制备的平菇培养基质,所述营养液还包括50-200g/L的马铃薯汁,马铃薯汁的最佳浓度是200g/L。进一步,上述的利用天麻废弃菌材制备的平菇培养基质,所述营养液还包括5-20g/L葡萄糖溶液。进一步,上述的利用天麻废弃菌材制备的平菇培养基质,所述营养液还包括5-20g/L蛋白胨溶液。本发明还提供上述的利用天麻废弃菌材制备的平菇培养基质在种植平菇、蘑菇或香菇中的应用。本发明再提供一种利用天麻废弃菌材制备平菇培养基质的方法,包括以下步骤:①营养液的制备称取马铃薯50-200g,去皮,切成小块,加水煮沸后再煮20~30分钟,用八层纱布过滤,收集滤液,滤液中添加麸皮和玉米汁,滤液加水补足到1L,麸皮的浓度为5-20g/L,玉米汁的浓度为5-20g/L;②制备基质原料采用农户种植天麻采收后的废弃菌材,经晒干、劈砍成小块后粉碎成细末,加入质量为5%的石灰,混匀;③培养基质制备将步骤①制备的营养液加入到步骤②制备的基质原料中,每100g基质原料加入100mL营养液,混匀后120-125℃常压灭菌2.5-3小时,冷却至室温后即得平菇培养基质。有益效果:本发明在原有废弃菌材中加入辅助营养物质,使其二次营养化,既延长了天麻废弃菌材资源综合利用的产业链,达到提高经济、环保和社会效益的三重目的,又具有改善生态环境和促进天麻产业发展等重要的现实意义。检测对比新菌材和废弃菌材中的含水量、总蛋白、可溶性蛋白、粗脂肪、粗纤维等含量,实验发现废弃菌材中的上述检测指标均低于新菌材,可溶性蛋白的含量甚至相差20倍;实验分别用在麸皮和玉米汁基础上添加葡萄糖溶液、蛋白胨溶液和马铃薯汁作为营养液对废弃菌材碎末进行二次营养化,分别接种平菇后发现,马铃薯汁作为营养液做成的培养基质最利于平菇生长,200g/L的马铃薯汁效果最好,平均生长长度可达8.95mm/天,比对照组平均值多2.4倍。本发明通过实验表明,添加常见营养液的废弃菌材可以实现二次营养化,可以再次用于培养食用菌。具体实施方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明的实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。实施例一比较天麻新菌材和废弃菌材物质含量变化1材料获取与处理分别收集彝良天麻主产区的青冈树新菌材和废弃菌材,所收集的菌材是大小不一的圆柱形,实验将新旧样品按直径分成四种:A:样品直径d=12~20mm;B:样品直径d=9~12mm;C:样品直径d=6~9mm;D:样品直径d=4~6mm。2新旧菌材成分测定与分析将所收集的不同规格的新旧菌材粉碎后,运用成分分析仪器对二者的水分含量、总蛋白含量、可溶性蛋白、粗脂肪、粗纤维、pH值进行测定。2.1水分含量新旧菌材水分含量如表1所示:表1新旧菌材含水量新菌材各个规格的平均含水量是10.31%,旧菌材各个规格的平均含水量是9.67%,统计结果显示,天麻废弃菌材的含水量小于新菌材。2.2总蛋白含量新旧菌材总蛋白含量比较结果如表2所示:表2新旧菌材总蛋白含量统计结果显示,新菌材的总蛋白含量为3.37μg/g,而废弃菌材的平均总蛋白含量是2.30μg/g。二者有明显的差异。2.3可溶性蛋白含量经过检测,新菌材的平均可溶性蛋白的含量是10.355μg/g,而废弃菌材的平均可溶性蛋白的含量是0.5574μg/g,二者相差约20倍。2.4粗脂肪经过检测,新菌材的平均粗脂肪含量是2.87%,而废弃菌材的平均粗脂肪的含量是1.25%,二者相差约2倍。2.5粗纤维经过检测,新菌材的平均粗纤维的含量是66.18%,而废弃菌材的平均粗纤维的含量是71.27%。2.6pH经过检测,新菌材的平均pH是5.038,而废弃菌材的平均pH是4.23,废弃菌材的pH值略低于新菌材。综上所述,废弃菌材的水分、总蛋白、可溶性蛋白、粗脂肪等含量都比新菌材少,有的甚至相差20倍。使用后的天麻菌材的营养成分减少,利用价值降低。实施例二利用天麻废弃菌材制备平菇培养基质的方法1营养液的制备分别使用三种营养液,探究使天麻废弃菌材二次营养化的最佳营养液。基础营养液:5-10g/L的麸皮和5-20g/L的玉米汁混合,在基础营养液中添加以下培养液:马铃薯汁:称取马铃薯,切成小块,加水煮沸后再煮20~30分钟,用八层纱布过滤,收集滤液,滤液加水补足到1L;葡萄糖溶液:称取葡萄糖,溶解于1000mL水中。蛋白胨溶液:称取蛋白胨,溶解于1000mL水中。将上述三种溶液按照所称取的质量分成三组,分组情况如表3:表3三种营养液按浓度分组2制备基质原料天麻废弃菌材采用昭通市小草坝天麻产区农户种植天麻采收后的废弃菌材,经晒干、劈砍成小块后粉碎成细末,加入质量为5%的石灰,混匀3培养基质制备将上述制作的三种营养液的三个浓度梯度分别加入到基质原料中,每100g基质原料中加入100mL营养液,每个浓度梯度三个重复组,混匀后125℃常压灭菌3小时,冷却至室温后即得平菇培养基质,只添加清水的作为阴性对照。4接种平菇实验按无菌操作规程,于制备好的天麻废弃菌材的锥形瓶中准备接种。在上述利用天麻废弃菌材制成的平菇培养基质中接入直径为8mm的平菇圆形菌块,每菌种瓶接种8块,中间2块,周边均匀分布6块,置于25℃下暗培养。5平菇生长速度的测定在接种2天后,可见培养基表面菌丝开始萌发,记录各培养瓶平菇生长速度。添加葡萄糖、蛋白胨和马铃薯汁营养液的培养基质中平菇的生长情况分别如表4、5、6所示,对照结果如表7所示。表4添加葡萄糖营养液的培养基质中平菇的生长情况表5添加蛋白胨营养液的培养基质中平菇的生长情况表6添加马铃薯汁培养液的培养基质中平菇的生长情况表7对照培养基质中平菇的生长情况对照-水平菇生长速度mm/d菌丝长势平均值3.41较白,细,长势弱根据平菇生长情况统计结果可以看出,马铃薯汁作为营养液的培养基质中的平菇长势最好,而且呈剂量依赖关系,200g/L浓度时效果最好。实施例二探索了利用天麻废弃菌材制备平菇培养基质所需的最佳营养液,通过平菇培养实验,结果显示,取200g/L的马铃薯汁100mL加入到100g废弃菌材碎片中所制得的培养基质最利于平菇生长,所述培养基质制作方法简单,可工业化生产,有利于缓解种植天麻产生大量废旧菌材的环境压力和经济压力。当前第1页1 2 3 
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