本发明属于银耳栽培领域，尤其涉及一种银耳栽培培养基及其制备方法。
背景技术：
我国是世界上最大的棉花生产国，近几年转基因棉花的种植规模在加速扩大。我国转基因棉花的种植面积已从1997年的7000hm2，迅速增加到2008年的约433.33万hm2，约占全国棉花种植面积的70％。
棉籽榨油前，要用破壳机脱去籽壳，棉籽壳一般约占棉籽重量的40％左右。棉籽壳的营养成分多而含量高，资料表明，棉籽壳含粗纤维37％～48％，多缩戊糖22％～25％、木质素28％～32％、无氮浸出物29.6％，灰分矿物质6.1％，其纤维素、木质素以及氮、磷、钾的含量都高于其他秸秆，在混进的棉籽仁碎屑中还带了一些蛋白质和矿物质，而且ph值近于中性，加之既保水又通气，是培养银耳的天然培养基主原料。
近几年，大量利用棉籽壳作为栽培主料培养银耳，如gb/t29369-2012银耳生产技术规范中记载的配方一，该配方由棉籽壳82～88wt％、麸皮16～11wt％和石膏粉2～1wt％组成。但随着转bt基因抗虫棉花种植规模的迅速扩大，在食用菌栽培中使用转基因棉籽壳已是很难避免的问题。由于外源基因的导入，可在棉花植株内表达相应的蛋白，同时外源基因的插入也可导致棉花体内产生异常代谢物质。外源基因、外源蛋白和异常代谢物质都可能由于菌丝的吸收而积累于子实体中，从而造成对非靶向生物的影响，产生生物毒性。考虑到整个生态系统的安全性，以及无明确的、大量的安全报道下，开发一种低棉籽壳用量的银耳栽培培养基是十分必要的。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种银耳栽培培养基及其制备方法，本发明提供的培养基在保证其栽培银耳时具有较高产率和品质的同时，降低了培养基中棉籽壳的用量，提高了培养基的安全性。
本发明提供了一种银耳栽培培养基，由水和包括以下重量份组分的原料制成：
棉籽壳30～80份；
木屑30～80份；
麸皮1～30份；
蔗糖1～2份；
石膏0.5～3份；
磷酸二氢钾0.15～0.45份；
硫酸镁0.4～0.8份。
优选的，所述培养基由水和包括以下重量份组分的原料制成：
棉籽壳40～50份；
木屑40～50份；
麸皮5～10份；
蔗糖1～1.2份；
石膏0.8～1.1份；
磷酸二氢钾0.18～0.2份；
硫酸镁0.5～0.6份。
优选的，所述培养基的含水量为62～66wt％。
本发明同时提供了一种制备本发明所述银耳栽培培养基的制备方法，包括以下步骤：
a)、将棉籽壳、木屑和麸皮在水中浸湿，得到湿料；
b)、将所述湿料与蔗糖、石膏、磷酸二氢钾、硫酸镁和水混合，堆置发酵，得到银耳栽培培养基。
优选的，所述步骤a)为：
棉籽壳、木屑和麸皮在0.5～2wt％的石灰水中浸湿，得到湿料。
优选的，步骤b)中，所述堆置发酵的时间为4～6天。
优选的，步骤b)中，所述堆置发酵过程中每2～3天翻堆一次。
优选的，所述步骤b)为：
将所述湿料堆置发酵2～3天后进行翻堆，并加入蔗糖、石膏、磷酸二氢钾、硫酸镁和水，继续堆置发酵，得到银耳栽培培养基。
优选的，所述堆置发酵的料堆为梯形堆，料堆高为1～1.2cm，料堆宽为2～3m。
优选的，所述料堆上设置有通气孔道；所述通气孔道的直径为12～15cm；所述通气孔道的设置密度为1～2个/m3。
与现有技术相比，本发明提供了一种银耳栽培培养基及其制备方法。本发明提供的银耳栽培培养基，由水和包括以下重量份组分的原料制成：棉籽壳30～80份；木屑30～80份；麸皮1～30份；蔗糖1～2份；石膏0.5～3份；磷酸二氢钾0.15～0.45份；硫酸镁0.4～0.8份。本发明通过对银耳栽培培养基的组成成分和含量进行优化设计，在保证其栽培银耳时具有较高产率和品质的同时，降低了培养基中棉籽壳的用量，提高了培养基的安全性，具有较好的经济效益和环境效益。实验结果表明，采用本发明提供的培养基栽培银耳时的生物学效率(以干重计算)大于13％；栽培得到的银耳的粗多糖含量大于20g/100g，总糖含量大于73g/100g，粗蛋白(鲜重)含量大于10g/100g。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
本发明提供了一种银耳栽培培养基，由水和包括以下重量份组分的原料制成：
棉籽壳30～80份；
木屑30～80份；
麸皮1～30份；
蔗糖1～2份；
石膏0.5～3份；
磷酸二氢钾0.15～0.45份；
硫酸镁0.4～0.8份。
本发明提供的银耳栽培培养基由水和包括棉籽壳、木屑、麸皮、蔗糖、石膏、磷酸二氢钾和硫酸镁的原料制成。其中，棉籽壳是棉籽榨油后的副产物，含有丰富的纤维素、木质素及氮、磷、钾等元素，还有部分蛋白质。在本发明中，棉籽壳在所述原料中的含量为30～80重量份，优选为40～50重量份。在本发明中，棉籽壳与木屑和麸皮发酵后共同组成银耳栽培培养基的主料，作为银耳栽培的基质，并对银耳生长提供养分。
在本发明中，木屑优选为银耳适生树种木屑，如壳斗科木屑、金缕梅科木屑、桦木科木屑、杜英科木屑、漆木科木屑、胡桃科木屑、五加科木屑、榛科木屑、豆科木屑、安息香科木屑、大戟科木屑、豆科木屑和杨柳科木屑中的一种或多种，更优选为刨花楠木屑、青冈木屑、乌柏木屑、盐肤木木屑、柿树木屑和油桐木屑中的一种或多种。在本发明中，木屑在所述原料中的含量为30～80重量份，优选为40～50重量份。在本发明中，木屑与棉籽壳和麸皮发酵后共同组成银耳栽培培养基的主料，作为银耳栽培的基质，并对银耳生长提供养分。
在本发明中，麸皮是小麦在加工面粉过程中所分离的麦皮层，麸皮含有丰富的酶系、蛋白质、碳水化合物、微生物和矿物质等。在本发明中，麸皮在所述原料中的含量为1～30重量份，优选为5～10份。在本发明中，麸皮与棉籽壳和木屑发酵后共同组成银耳栽培培养基的主料，作为银耳栽培的基质，并对银耳生长提供养分。
在本发明中，蔗糖在所述原料中的含量为1～2重量份，优选为1～1.2重量份。在本发明中，蔗糖为培养基提供能直接利用的碳源。
在本发明中，石膏在所述原料中的含量为0.5～3重量份，优选为0.8～1.1重量份。在本发明中，石膏可稳定银耳栽培培养基的酸碱度，增加培养基中的钙、硫营养成分含量。在本发明中，所述石膏优选为石膏粉。
在本发明中，磷酸二氢钾在所述原料中的含量为0.15～0.45重量份，优选为0.18～0.2重量份。在本发明中，磷酸二氢钾可增加培养基中的磷、钾元素含量。
在本发明中，硫酸镁在所述原料中的含量为0.4～0.8重量份，优选为0.5～0.6重量份。在本发明中，硫酸镁可增加培养基中的镁元素含量。
在本发明中，所述培养基的含水量优选为60～70wt％，更优选为62～66wt％。在本发明提供的一个实施例中，所述培养基的含水量为62～65wt％；在本发明提供的另一个实施例中，所述培养基的含水量为63～66wt％。
在本发明的一些实施例中，所述培养基由水和包括以下重量份组分的原料制成：
棉籽壳40～50份；
木屑40～50份；
麸皮5～10份；
蔗糖1～1.2份；
石膏0.8～1.1份；
磷酸二氢钾0.18～0.2份；
硫酸镁0.5～0.6份。
本发明通过对银耳栽培培养基的组成成分和含量进行优化设计，在保证其栽培银耳时具有较高产率和品质的同时，降低了培养基中棉籽壳的用量，不仅减缓了部分地区和部分季节对棉籽壳供不应求的状况，且降低了外源基因漂移的底物水平，对银耳栽培的品质及安全性改善有重要经济意义。实验结果表明，采用本发明提供的培养基栽培银耳时的生物学效率(以干重计算)大于13％；栽培得到的银耳的粗多糖含量大于20g/100g，总糖含量大于73g/100g，粗蛋白(鲜重)含量大于10g/100g。
本发明同时提供了一种制备本发明所述银耳栽培培养基的制备方法，包括以下步骤：
a)、将棉籽壳、木屑和麸皮在水中浸湿，得到湿料；
b)、将所述湿料与蔗糖、石膏、磷酸二氢钾、硫酸镁和水混合，堆置发酵，得到银耳栽培培养基。
在本发明提供的制备方法中，首先将棉籽壳、木屑和麸皮在水中浸湿。在本发明的优选实施方式中，所述棉籽壳、木屑和麸皮在0.5～2wt％的石灰水中浸湿。其中，所述石灰水的浓度优选为1～1.5wt％。浸湿完毕后，得到湿料。在本发明提供的制备方法中，优选在将棉籽壳、木屑和麸皮浸湿之前，对其进行暴晒，以利用紫外线杀死物料中的杂菌。所述暴晒的时间优选为2～3天。
得到湿料后，将所述湿料与蔗糖、石膏、磷酸二氢钾、硫酸镁和水混合，堆置发酵。其中，所述堆置饭局的时间优选为4～6天，更优选为5～6天。在本发明中，优选在堆置发酵过程中每2～3天翻堆一次。在本发明中，所述堆置发酵的料堆优选为梯形堆；料堆高优选为0.5～2cm，更优选为1～1.2cm；料堆宽优选为1～3m，更有选为2～3m；每个料堆的物料干重优选控制在300～600kg，更优选为350～500kg。在本发明中，所述料堆上优选设置有通气孔道；所述通气孔道的直径优选为10～20cm，更优选为12～15cm；所述通气孔道的设置密度优选为1～2个/m3；所述通气孔道优选竖直设置，由料堆表面直通堆底。在本发明中，所述发酵的方式优选为自然发酵。堆置发酵结束后，得到银耳栽培培养基。
在本发明提供的一个实施例中，按照以下方式进行堆置发酵：
将所述湿料堆置发酵2～3天后进行翻堆，并加入蔗糖、石膏、磷酸二氢钾、硫酸镁和水，继续堆置发酵，得到银耳栽培培养基。
在本发明提供的上述实施例中，蔗糖、石膏、磷酸二氢钾、硫酸镁和水在所述湿料堆置发酵进行第一次翻堆时加入。其中，石膏优选直接加入湿料堆置发酵的料堆中；蔗糖、磷酸二氢钾和硫酸镁则优选先与一定量的水混合得到溶液，再将该溶液加入到湿料堆置发酵的料堆中。加入蔗糖、石膏、磷酸二氢钾、硫酸镁和水后，继续进行堆置发酵。在继续堆置发酵过程中，优选每2～3天翻堆一次。在本发明提供的上述实施例中，堆置发酵的总时间优选为4～6天，堆置发酵结束后，得到银耳栽培培养基。
在本发明中，对水的用量没有特别限定，其具体用量视最终制得的培养基的含水量而定。在本发明中，发酵结束后得到银耳栽培培养基的含水量优选控制在为60～70wt％，更优选为62～66wt％。
采用本发明提供的方法制备得到的培养基在保证其栽培银耳时具有较高产率和品质的同时，降低了培养基中棉籽壳的用量，不仅减缓了部分地区和部分季节对棉籽壳供不应求的状况，且降低了外源基因漂移的底物水平，对银耳栽培的品质及安全性改善有重要经济意义。实验结果表明，采用本发明制备的培养基栽培银耳时的生物学效率(以干重计算)大于13％；栽培得到的银耳的粗多糖含量大于20g/100g，总糖含量大于73g/100g，粗蛋白(鲜重)含量大于10g/100g。
为更清楚起见，下面通过以下实施例进行详细说明。
实施例1
一种银耳栽培培养基，由水和下述重量份的原料组分制成：棉籽壳40份、刨花楠木屑40份、麸皮10份、蔗糖1份、石膏粉1.1份、磷酸二氢钾0.2份和硫酸镁0.6份；
制备方法：
1)晒料：在拌料前将棉籽壳、木屑和麸皮暴晒2天，利用紫外线杀死原料中部分杂菌；
2)预湿：将棉籽壳、木屑和麸皮在干燥状态下翻拌均匀，而后用1wt％石灰水液进行预湿，充分湿透，得到湿料；
3)堆置发酵：将湿料堆成高1.2cm，宽3m，长度不限的梯形堆，每堆的栽培料干重500kg，做好堆后，将四周轻拍，再用直径15cm的木棒在堆上插一些竖直气孔，直通堆底，气孔密度为1个/m3，最后盖上草让其自然发酵；
4)翻堆：堆置发酵后的第2天和第4天进行翻堆，每次翻堆时把旁边的料翻入中心。第一次翻堆时加入石膏粉、蔗糖、磷酸二氢钾和硫酸镁，其中，石膏直接加入湿料堆置发酵的料堆中；蔗糖、磷酸二氢钾和硫酸镁则先与一定量的水混合得到溶液，再将该溶液加入到湿料堆置发酵的料堆中。视堆料的含水量补充水分，堆置发酵5天后，终止发酵，得到含水量为62～65wt％的银耳栽培培养基。
实施例2
一种银耳栽培培养基，由水和下述重量份的原料组分制成：棉籽壳50份、刨花楠木屑50份、麸皮5份、蔗糖1.2份、石膏粉0.8份、磷酸二氢钾0.18份和硫酸镁0.5份；
制备方法：
1)晒料：在拌料前将棉籽壳、木屑和麸皮暴晒2天，利用紫外线杀死原料中部分杂菌；
2)预湿：将棉籽壳、木屑和麸皮在干燥状态下翻拌均匀，而后用1wt％石灰水液进行预湿，充分湿透，得到湿料；
3)堆置发酵：将湿料堆成高1cm，宽2m，长度不限的梯形堆，每堆的栽培料干重350kg，做好堆后，将四周轻拍，再用直径12cm的木棒在堆上插一些竖直气孔，直通堆底，气孔密度为1个/m3，最后盖上草让其自然发酵；
4)翻堆：堆置发酵后的第2天和第4天进行翻堆，每次翻堆时把旁边的料翻入中心。第一次翻堆时加入石膏粉、蔗糖、磷酸二氢钾和硫酸镁，其中，石膏直接加入湿料堆置发酵的料堆中；蔗糖、磷酸二氢钾和硫酸镁则先与一定量的水混合得到溶液，再将该溶液加入到湿料堆置发酵的料堆中。视堆料的含水量补充水分，堆置发酵5天后，终止发酵，得到含水量为63～66wt％的银耳栽培培养基。
实施例3
一种银耳栽培培养基，由水和下述重量份的原料组分制成：棉籽壳45份、刨花楠木屑45份、麸皮8份、蔗糖2份、石膏粉1.1份、磷酸二氢钾0.2份和硫酸镁0.6份；
制备方法：
1)晒料：在拌料前将棉籽壳、木屑和麸皮暴晒2天，利用紫外线杀死原料中部分杂菌；
2)预湿：将棉籽壳、木屑和麸皮在干燥状态下翻拌均匀，而后用2wt％石灰水液进行预湿，充分湿透，得到湿料；
3)堆置发酵：将湿料堆成高1.2cm，宽3m，长度不限的梯形堆，每堆的栽培料干重500kg，做好堆后，将四周轻拍，再用直径15cm的木棒在堆上插一些竖直气孔，直通堆底，气孔密度为2个/m3，最后盖上草让其自然发酵；
4)翻堆：堆置发酵后的第2天和第4天进行翻堆，每次翻堆时把旁边的料翻入中心。第一次翻堆时加入石膏粉、蔗糖、磷酸二氢钾和硫酸镁，其中，石膏直接加入湿料堆置发酵的料堆中；蔗糖、磷酸二氢钾和硫酸镁则先与一定量的水混合得到溶液，再将该溶液加入到湿料堆置发酵的料堆中。视堆料的含水量补充水分，堆置发酵6天后，终止发酵，得到含水量为62～65wt％的银耳栽培培养基。
实施例4
一种银耳栽培培养基，由水和下述重量份的原料组分制成：棉籽壳30份、刨花楠木屑80份、麸皮30份、蔗糖2份、石膏粉3份、磷酸二氢钾0.45份和硫酸镁0.8份；
制备方法：
1)晒料：在拌料前将棉籽壳、木屑和麸皮暴晒2天，利用紫外线杀死原料中部分杂菌；
2)预湿：将棉籽壳、木屑和麸皮在干燥状态下翻拌均匀，而后用0.5wt％石灰水液进行预湿，充分湿透，得到湿料；
3)堆置发酵：将湿料堆成高1.1cm，宽2.5m，长度不限的梯形堆，每堆的栽培料干重500kg，做好堆后，将四周轻拍，再用直径15cm的木棒在堆上插一些竖直气孔，直通堆底，气孔密度为2个/m3，最后盖上草让其自然发酵；
4)翻堆：堆置发酵后的第2天和第4天进行翻堆，每次翻堆时把旁边的料翻入中心。第一次翻堆时加入石膏粉、蔗糖、磷酸二氢钾和硫酸镁，其中，石膏直接加入湿料堆置发酵的料堆中；蔗糖、磷酸二氢钾和硫酸镁则先与一定量的水混合得到溶液，再将该溶液加入到湿料堆置发酵的料堆中。视堆料的含水量补充水分，堆置发酵6天后，终止发酵，得到含水量为62～65wt％的银耳栽培培养基。
实施例5
一种银耳栽培培养基，由水和下述重量份的原料组分制成：棉籽壳80份、刨花楠木屑30份、麸皮3份、蔗糖1.5份、石膏粉0.5份、磷酸二氢钾0.15份和硫酸镁0.4份；
制备方法：
1)晒料：在拌料前将棉籽壳、木屑和麸皮暴晒2天，利用紫外线杀死原料中部分杂菌；
2)预湿：将棉籽壳、木屑和麸皮在干燥状态下翻拌均匀，而后用1.5wt％石灰水液进行预湿，充分湿透，得到湿料；
3)堆置发酵：将湿料堆成高1.2cm，宽3m，长度不限的梯形堆，每堆的栽培料干重500kg，做好堆后，将四周轻拍，再用直径15cm的木棒在堆上插一些竖直气孔，直通堆底，气孔密度为2个/m3，最后盖上草让其自然发酵；
4)翻堆：堆置发酵后的第2天和第4天进行翻堆，每次翻堆时把旁边的料翻入中心。第一次翻堆时加入石膏粉、蔗糖、磷酸二氢钾和硫酸镁，其中，石膏直接加入湿料堆置发酵的料堆中；蔗糖、磷酸二氢钾和硫酸镁则先与一定量的水混合得到溶液，再将该溶液加入到湿料堆置发酵的料堆中。视堆料的含水量补充水分，堆置发酵6天后，终止发酵，得到含水量为62～65wt％的银耳栽培培养基。
实施例6
培养基效果评价
将本申请实施例1～3制备的培养基与gb/t29369-2012的配方一(棉籽壳88wt％、麸皮11wt％、石膏粉1wt％，含水量55～60wt％)和配方二(木屑60wt％、黄豆杆23wt％、麸皮15wt％、石膏粉2wt％，含水量55～60wt％)进行银耳栽培对比试验，栽培的具体操作步骤和条件如下：
1)制料袋：
1-1)装袋
用半自动螺旋压料式装料机填料，培养料填装到离袋口8cm左右。每个料袋填湿料1.1kg～1.2kg，每个配方制500袋。
1-2)扎袋口
扎袋口时，将料袋竖起，压紧料面，将袋口内外两面粘附培养料擦抹干净后，把袋口拧在一起，贴近料面，用棉线绑扎3圈后反折，再复扎二圈，拉紧线头。
1-3)打穴
用木板将扎好口的料袋稍压扁，然后用直径1.2cm打穴器或木棒在料袋单面打穴，每袋打3～4个等距离穴，穴口直径1.2cm，深2cm，并用布擦去袋表面的杂质。
1-4)贴胶布
用3.3cm×3.3cm的食用菌专用胶布贴封穴口，穴口四周封严压密。
2)料袋灭菌：
2-1)烧火加温
3.5～4h内锅仓内温度要达到100℃，然后保持100℃达22h。
2-2)卸锅
到达灭菌时间后，停火，使温度降到80℃左右即可出锅冷却。冷却场所需要事先清洗干净，并用福尔马林-高锰酸钾熏蒸消毒24h，打开窗散发福尔马林后，把灭菌后的料袋搬入冷却室，‘井’字型堆垛。若发现穴口胶布翘起或破袋，应立即用胶布加以贴封，以防杂菌侵入。搬运用具需垫一层麻袋，以防刺破塑料袋。
3)接种：
3-1)拌种
在接种前15h进行拌种。选菌龄8～10d的三级种。接种箱消毒后，拔弃棉塞，先用接种刀把菌种表层的银耳原基挖弃，把表层2cm左右捣碎，再把下层较疏松的香灰菌丝层4～6cm挖起与之混合均匀。用一下块消毒后的塑料布封住瓶口，橡皮筋扎紧。这是因为银耳菌种是由两种菌混合制种，银耳菌丝仅生长于培养基表层2cm左右，菌丝致密、结实，香灰菌丝则整瓶培养基都有。
3-2)接种室再次消毒
气雾消毒盒消毒：按每立方米空间4g～5g计算用量，点燃消毒盒中药剂即产生气雾消毒，接种室应密闭30min以上。
3-3)接种温度和时间
卸锅后排放在接种室中的料袋温度待降到28～30℃，即接种。
4)发菌：
按照表1的栽培方式进行发菌
表1银耳的栽培步骤和具体栽培条件
栽培结束后，进行银耳的采集和成分检测，成分检测的方法、条件，或参照标准如下：
1)总糖
总糖：按gb/t15672的规定执行。
2)粗多糖
2-1)干燥：5个样品于90℃下热风干燥12h，以平衡水分；
2-2)粉碎：万能粉碎机粉碎，过40目筛(筛子孔径为380微米)；
2-3)提取：液料比60:1(v/w)，提取温度90℃，提取时间4h，溶剂为ph中性的水溶液；
2-4)测定：按ny/t1676-2008规定的执行。
3)粗蛋白
粗蛋白检测：按gb/t15673规定的执行。
成分检测结果如表2所示，表2是不同培养基栽培银耳的营养成分数据和生物学效率。
表2不同培养基栽培银耳的营养成分数据和生物学效率
通过表2可以看出，采用本发明提供的培养基栽培银耳时，每公斤银耳栽培基收获银耳量是配方一的栽培基产量近1.5倍，是配方二的栽培基产量产近2倍，且银耳粗多糖比配方一高出近5％，比配方二高出近8％，营养成分丰富，具有良好的种植效益。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。