淺談蘑菇培養料主要發酵技術的基礎理論及應用
論文關鍵詞 蘑菇培養料；發酵技術；基礎理論；應用
論文摘要 分別闡述一次發酵、二次發酵、免加溫發酵等蘑菇培養料主要發酵技術的基礎理論及其應用。指出免加溫發酵技術是現代蘑菇培養料發酵的發展趨勢，17世紀以來，也是適合我國國情的必然選擇。
蘑菇培養料發酵技術是蘑菇生產的核心技術之一，歷來是蘑菇生產的科研攻關課題之一。培養料的發酵技術經不斷更新和發展，已由最初的簡單堆肥發酵技術發展到今天的免加溫發酵技術，并在蘑菇生產上逐漸推廣。福鼎市是全國雙孢蘑菇生產主要基地之一，每年蘑菇的產銷量占福建省產銷量的30%左右。在從事30多年的蘑菇生產實踐經驗和培養料發酵技術研究、應用的基礎上，筆者對蘑菇培養料主要發酵技術的基礎理論和應用粗淺論述如下。
1一次發酵技術
1.1基礎理論
蘑菇培養料的一次發酵技術，亦稱常規的傳統發酵技術，根據辛登—豪澤短期堆制的原理發展而成。通過采用調控，為自然存在的有益微生物創造一個良好的生態，滿足其生長繁殖，經生化作用后積蓄了蘑菇生產所需的營養物質。
1.2應用
20世紀90年代初，我國蘑菇培養料發酵基本上采用這項技術，其技術流程：草料預濕——建堆（加入配料）——一次翻堆——二次翻堆……最后翻堆——上料鋪床，共要翻6次堆；發酵程式（天數）分別是7d、6d、5d、4d、3d，總計28d。若用早稻草作為培養料則需25d。一次發酵技術工藝簡單，容易操作，但如果人工操作要領掌握不好，極易影響發酵質量。在實際生產中，經常出現發酵質量差，不是厭氣發酵的比重大（爛料多），就是冷卻層比重大（生料多），很難達到預期效果。針對以上缺點，我們結合多年生產實踐，采用改進的“三角架”增氧發酵法，比常規發酵在技術上有了創新，效果較好，但該法仍存在許多不足之處：一是發酵時間長，費時；二是翻堆次數多，費工；三是勞動強度大，費力；四是養分損耗大，耗料。目前，該項技術主要用于我市田春菇栽培上。
2二次發酵技術
2.1基礎理論
1934年，美國科學家蘭伯特分別用厭氧發酵區、好氧發酵區、干燥冷卻區的蘑菇堆料栽培蘑菇。經研究，發現用好氧發酵區的堆肥栽培蘑菇，產量最高；而其他溫度區的堆料，再經過50～55℃高溫，并結合適當增氧堆制再次發酵后用于栽培蘑菇，產量也相應提高。由此逐步發展形成二次發酵技術，亦稱后發酵、巴氏消毒。二次發酵分為兩個階段：
（1）升溫階段，即巴氏消毒階段。這個階段要在57~60℃高溫下維持6~8h，主要有三個方面作用：一是殺死病原菌、寄生蟲以及各類害蟲的卵、幼蟲及成蟲；二是促使嗜熱性微生物大量繁殖，更加旺盛地分泌水解酶類；三是前發酵的糞草未完全分解部分在酶的作用下加速分解，形成腐殖質一類化合物供蘑菇菌絲利用。
（2）控溫階段。這個階段要適時通風降溫至48~52℃并維持4~6d，主要有兩個方面作用：一是改善培養料中氧的供應狀況，創造嗜熱微生物群繁殖最佳生態環境。嗜熱放線菌利用堆肥在發酵中殘留的氨轉化為氮源，嗜熱微生物群增殖，加速基質降解，產生聚糖類物質、煙酸、B族維生素及氨基酸等以利蘑菇菌絲吸收；二是繼續殺死病原菌。
2.2應用
在實際應用中，經常規堆制前發酵的培養料應迅速搬進菇房進行后發酵處理，培養料應集中堆放于中間3層床架上，底層不放料。堆放時要求培養料疏松、厚薄均勻，并密閉四周薄膜，促其自熱。當升溫至48~52℃時，進行蒸氣加熱巴氏消毒（亦可采用明火加溫法），使料溫升至57~60℃，保持8~10h后，控制爐火，降溫至50~52℃，保持此溫度繼續培養4~6d。視料溫情況啟閉地面薄膜通風1~2次，每次數分鐘，待培養料氨味消失，并大量繁殖白色嗜熱性放線菌后，即可結束。如培養料仍有氨味，須繼續培養至氨味消失。
我市近20多年來一直采用二次發酵技術，生產中要注意：①在后發酵期間，測溫時，人不能進入菇房，只能將溫度計置于竹竿內前端，由菇房外插入料中測溫；②發酵結束，進入菇房前必須打開四周薄膜通風換氣，以防缺氧和一氧化碳中毒。
3 免加溫發酵技術
3.1基礎理論
免加溫發酵技術是以現代微生物學理論為，采用微生物調控技術，在強勢復蘇型有益微生物群體增殖活動的主導作用下，迫使其他微生物順從，進而使培養料進行有
價值地發酵。由于有益的微生物群體活動，原來不能共生的菌類，通過相互交換食餌和生成條件，達到共同生存、發展的目的。例如：光合細菌是厭氧菌，可將來自太陽熱能作為能源，合成抗氧化物質、氨基酸、糖類等各種有利的物質；固氮菌是好氣菌，可將大氣中的氮變成蘑菇能夠吸收利用的物質，固氮菌以有機質為食餌，它的排泄物是光合細菌喜食的食餌，而光合細菌排泄物是固氮菌的食餌。這種食餌交換循環建立以后，一旦固氮菌過分繁殖則處于缺氧狀態，通過光合菌的作用，就能夠共存。總的來說，通過有益微生物群體活動，使培養料在發酵中增加抗氧化物質，集結能量抑制，消減有害的活性氧化成分，大大改善蘑菇培養料的生態條件，促進蘑菇菌絲的健康生長，從而達到提高蘑菇產量和質量的目的。
3.2應用
免加溫發酵技術工藝流程：稻草預溫——建堆（加肥、加發酵劑）——一翻——二翻——三翻（加石灰和石膏）——四翻——上料鋪床，發酵程式（天數）分別為5d、4d、4d、3d，總計20～22d。在生產實踐中需注意以下幾方面：
（1）堆料不宜過高，最好是80cm左右為宜。若冬天堆料可適當加高一些，但也不宜超過100cm，寬、長不限，可根據地形而定；由于增溫催熟劑的加入，高活性有益微生物群體繁殖非常迅速，溫度上升的非常快，若按傳統方法堆料過高，則很容易因中部溫度過高而造成營養損耗；同時由于過高的料堆也因物料的軟化導致物料間空隙度縮小而減少供氧量，從而造成局部厭氧發酵。
（2）打好料堆孔。打孔的目的首先是為了透氣增氧，增加物料間有益微生物菌群繁殖所需的供氧量。由于增溫催熟劑中有益微生物以好氧微生物為主，因而保持良好的通氣環境有利于有益微生物的快速繁殖，從而進一步促進物料發酵。建堆后，可用鋼釬（30cm×30cm）從料堆由上向下打穿后并左右晃動，使孔盡可能大些。
（3）覆蓋物選擇。覆蓋物以透氣保溫的草簾或麻袋為好，特別是秋后較多地區如不加覆蓋物很容易因物料表面水分蒸發而導致料堆表層缺水而造成有益微生物分布不到而處理不周。最好是建堆，打孔后在離料5~10cm做一小塑料拱棚，順著料堆長的兩面一定要壓實，僅在拱棚的兩頭留一小通風孔，這樣即可形成保溫、保濕、通風的小環境。經栽培試驗，與傳統發酵法相比較，這項技術可提高發酵價值，降低養分消耗，使蘑菇產量增產10%以上。
免加溫發酵技術是在傳統加溫后發酵技術的基礎上的技術創新，是蘑菇培養料發酵技術的突破性的發展。該技術克服了傳統發酵技術的弱點，省時省工、增產增效，容易被菇農所接受和掌握。推廣應用免加溫發酵技術是現代蘑菇培養料發酵的發展趨勢，也是適合我國國情的必然選擇，值得進一步深入研究和探討。
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