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咖啡渣栽培灵芝试验

2015-12-02肖自添何焕清周文乐庄志杰谭国伟

食药用菌 2015年3期
关键词:棉籽壳总糖灵芝

肖自添 刘 明 何焕清* 周文乐 庄志杰 谭国伟



咖啡渣栽培灵芝试验

肖自添1刘 明1何焕清1*周文乐2庄志杰2谭国伟2

(1.广东省农业科学院蔬菜研究所广东省蔬菜新技术研究重点实验室,广东广州 510640;2.广东亿龙电器科技有限公司,广东佛山 528318)

利用咖啡渣代替部分棉籽壳栽培灵芝的试验结果,培养基中添加10%~70%的咖啡渣,灵芝菌丝长势均较好,且都能正常出芝。其中以咖啡渣50%,棉籽壳49%,石膏1%,含水量60%的配方所产的子实体商品性较好,优于对照和其余3种配方,其菌盖直径9.43 cm、单芝鲜重48.25 g、总糖含量0.52%。利用咖啡渣栽培灵芝,不仅可以“变废为宝”,而且能提高产品多糖含量。

咖啡渣;栽培;灵芝

咖啡与茶、可可并称为世界三大饮料,世界咖啡消耗量比可可和茶叶各大两倍左右。至2010年底,全球种植面积约1 300万hm2,有超过16亿人饮用咖啡,消耗咖啡豆约800余万t,且消费量以每年2.4%的速度在增长[1,2]。咖啡给人带来享受的同时,也附带产生了一个社会问题,那就是数量庞大的咖啡渣废弃物对环境造成的二次污染。

食用菌对纤维素、半纤维素、木质素等具有很强的分解利用能力,其生产原材料全部是农林牧的副产物及其加工下脚料。咖啡渣是加工速溶咖啡的主要副产物,其重量约占咖啡干豆的2/3,每生产1 t速溶咖啡即会产生2 t咖啡渣。咖啡渣中含有较丰富的油脂、糖类和蛋白质等,可用于食用菌的栽培料。前人曾尝试利用咖啡渣栽培平菇、金针菇等,均获得成功[3,4]。灵芝对营养物质具有极强的分解能力,大多数富含纤维素、木质素的农产品下脚料均可作为其生长基质。我们在对咖啡渣进行营养成分分析的基础上设计试验配方,研究灵芝对咖啡渣的利用能力及其安全性,以期为咖啡渣栽培食用菌提供理论依据,拓宽食用菌生产原材料来源渠道,实现“变废为宝”,减轻对环境污染的压力。

1 材料与方法

1.1 供试菌株

梅灵3号,为广东省农业科学院蔬菜研究所食用菌研究室选育保存种。

1.2 供试材料

咖啡渣由广东亿龙电器股份有限公司提供,其理化性质为:粉末状,含水量约为55%,全碳含量61.1%,全氮含量3.4%,碳/氮比为17.97。棉籽壳、麸皮等其他原料在广州当地经销商处购买得到。

1.3 培养基配方

母种:去皮马铃薯200 g,葡萄糖20 g,琼脂粉20 g,蛋白胨2 g,KH2PO43 g,MgSO41.5 g,维生素B115 mg,蒸馏水1 L。原种:棉籽壳43%,木屑43%,麸皮12%,石膏2%,含水量60%左右。栽培料配方见表1,含水量60%左右。

表1 栽培料配方

1.4 试验观察项目

(1)不同配方对菌丝生长的影响。栽培采用规格为20×31(mm)的聚乙烯塑料袋,每包装干料800 g,每处理拌干料20 kg。灭菌后严格按照无菌操作方式接种,报纸封口。接种后放于培养室避光培养,培养室保持通风良好,温度25 ℃左右。每个配方随机选择10包,3次重复,观测记录不同配方的供试灵芝菌株满包、原基出现和成熟时间,计算菌丝的生长速度及其物候期。

(2)不同配方对产量的影响。3月7日接种,4月8日入出菇棚。出菇期管理:待菌丝长满栽培袋,室外温度适宜时搬到出菇房出菇,出菇房温度25~30 ℃,湿度85%~90%,每天喷水3~4次。采收1潮子实体。采收时测产量,并观察、测定子实体的形态特征。

(3)不同配方对子实体总糖含量的影响。将各配方采收的子实体放入60 ℃烘箱烘10 h,将温度提高至80 ℃烘干至恒重,备用。总糖含量测定方法参照《中国农业标准汇编·食用菌卷》中的“食用菌中总糖含量的测定”(GB/T15672-2009,P299-230)。

2 结果与分析

2.1 不同配方的菌丝生长表现

菌丝长势以T1和CK较好,其他处理间差异不大(表2)。可能原因是咖啡渣颗粒度小,随着添加量增加,基质孔隙度变小,含氧量减少,菌丝长势变弱。菌丝长速以CK较快,达0.72 cm/d,其余各处理没有差异,为0.64 cm/d。满包时间以CK较早,为25 d,其他处理均为28 d。各处理原基出现时间相差不大,其中T3与CK原基出现日期相同,且出现的原基较多、较均匀。

表2 不同配方栽培料菌丝生长情况

注:+越多表示菌丝生长越浓密。

2.2 不同配方的子实体产量表现

随着咖啡渣添加量的增加,子实体菌盖直径先增大后减小,以T3菌盖直径较大,达9.43 cm,其次为T2,所有处理组的菌盖直径均大于对照组,但相互间无显著差异(表3,图1)。单芝鲜重和菌盖直径均类似,单芝鲜重以T3较高,达48.25 g,高于对照组,但差异不显著。单包产量和生物转化率以CK较高,分别为71.47 g和12.15%;其次为T3,分别为69.83 g和11.17%。虽然对照组子实体菌盖大小和单芝鲜重均不如T3,但是子实体结实度、厚度等方面均好于处理组,加上后续营养充足,因此总产量较高。

表3 不同配方栽培料的子实体产量

注:同列数据后大小写字母不同分别表示差异极显著、显著。表4同。

注:菌包从右至左依次为T1,T2,T3,T4,CK。

2.3 不同配方子实体的总糖含量

子实体总糖含量T3较高,达0.52%,其次为T1(表4)。总的来说,随着咖啡渣含量的增加,子实体总糖含量呈先增加后降低的趋势,与子实体菌盖直径、单芝鲜重的结果类似。

表4 不同配方栽培料的子实体总糖含量

3 讨 论

优化培养料栽培食用菌早已成为发展食用菌产业的重要举措。尤其是在循环经济迅速发展的背景下,利用价格低廉的农林牧业废弃资源,使之变废(变害)为宝,以丰富食用菌栽培材料的来源,解决农林牧业废弃物对环境的污染问题。

从本试验研究结果看,棉籽壳中添加10%~70%的咖啡渣,灵芝菌丝长势均较好,都能正常出芝。其中以咖啡渣添加量50%左右的效果较好。利用咖啡渣栽培食药用菌,不仅可以“变废为宝”,而且能提高产品的多糖含量,值得推广应用。

[1] 孙娟, 熊惠波. 世界咖啡产销情况及中国咖啡产业发展分析[J]. 世界农业, 2010, 2(370): 38-40.

[2] 李维锐, 周仕峥. 我国咖啡产业发展现状及前景[J]. 热带农业科学, 2011, 31(10): 105-108.

[3] 单耀忠. 用咖啡渣栽培食用菌[J]. 食用菌, 1980(1): 42.

[4] Fan L., Pandey A., Mohan R. Soccol, C.R. Use of Various Coffee Industry Residues for the Cultivation ofin Solid State Fermentation[J]. Acta Biotechnol, 2000, 20(1): 41-52.

Experiment on using coffee grounds forcultivation

Xiao Zitian1Liu Ming1He Huanqing1*Zhou Wenle2Zhuang Zhijie2Tan Guowei2

(1.Guangdong Academy of Agriculture Science Vegetable Institute Guangdong Key Laboratory for New Technology research of vegetables,Guangzhou 510640,China; 2.Guangdong Eternal Electrical Appliance Co., Ltd, Foshan 528318,China)

Studies were carried out to evaluate the feasibility of using coffee grounds as substrates to cultivate. The result showed that the mycelium and fruit body growth well in substrates contented 10%~70% coffee grounds. And the substrate T3 (coffee rounds` 50%, cotton seed hull 49%, gypsum 1%, water content 60%) has better yields and quality (fruit cap diameter 9.43cm, single fruit body fresh weight 48.25 g, total sugar content 0.52%). Using the coffee grounds to cultivate, not only can make full use of the coffee residues, but also can improve total sugar content in theproduct.

coffee grounds; cultivation;

S567.3+1

A

2095-0934(2015)03-196-03

佛山市顺德区产学研合作项目(2014CXY16);广东省科技厅农业攻关项目(2012A020602024);广东省农科院蔬菜研究所所长基金项目(所-201405)

肖自添(1981—),女,硕士,助理研究员,现主要从事食用菌栽培与深加工研究。E-mail:xzt2006@163.com

何焕清(1964—),男,研究员。E-mail:hhq407@sina.com

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