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    工廠化資訊

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    食用菌工廠化生產的技術特點以及應用

    發(fā)布日期:2012-08-27 來源:  來源:中國食用菌商務網
      隨著我國食用菌產業(yè)的快速發(fā)展,傳統(tǒng)的、簡易的生產模式已不能滿足市場的需要了,工廠化生產已經成為食用菌產業(yè)發(fā)展的一個重要方向。食用菌工廠化生產不僅能夠克服簡陋栽培設施容易出現的生產不穩(wěn)定,容易受自然條件影響,產品質量無保證,一級菇少、農殘超標等缺點,而且可以周年生產、標準化生產,經濟效益顯著提高。推廣食用菌工廠化生產對提高我國食用菌產業(yè)的國際競爭力也具有著重要意義。我們邀請來河北師范大學生命科學學院王立安教授為大家介紹一下食用菌工廠化生產的技術特點以及應用。
      1.什么是食用菌工廠化生產
      食用菌工廠化生產是指在人為控制各種環(huán)境因素的條件下,進行機械化、自動化的食用菌生產。工廠化生產是高技術含量、高效率運作、集約型的生產方式,它極大地提高了資源的有效利用率,其產出的食用菌按照質量、標準規(guī)定嚴格的篩選分級,形成統(tǒng)一規(guī)格,有利于市場準入的限定和市場管理的規(guī)范化,有利于形成成熟穩(wěn)定的銷售市場。
      2.食用菌工廠化生產的特點
      ① 可周年、規(guī)?;a。發(fā)達國家的菇場日產一般都在10 噸以上,并且由于可以人工調節(jié)食用菌的生長環(huán)境條件,能達到全年連續(xù)生產。
     ?、?產量高。我國自然條件下人工栽培雙孢蘑菇產量僅10 千克/平方米,而國外工廠化生產的雙孢菇產量已達到30-40千克/平方米。
     ?、?質量好。工廠化生產為食用菌創(chuàng)造了適宜的生長條件,其質量較自然環(huán)境條件下也要好得多。
      ④ 效率高。工廠化生產過程大多實行機械化、半機械化,生長環(huán)境由控制系統(tǒng)自動調節(jié),相對手工操作要節(jié)約大量的勞動力,一般周年生產可達8-10茬。
     ?、?不受自然條件的影響。由于采用工業(yè)化的技術手段,在環(huán)境可控制的設施條件下,采取高效率的機械化、自動化作業(yè),實現規(guī)?;?、集約化、標準化、周年化生產,改變了靠天吃飯的局面,使菇農栽培效益食用菌大大提高。
      3.建設食用菌工廠化廠房需要滿足的要求
      食用菌工廠化生產采用封閉式廠房,目前使用最多的是帶保溫的彩鋼板廠房。廠房周圍要求無工業(yè)三廢、畜禽養(yǎng)殖場、垃圾堆置場及其他污染源,生產水源最好使用管網自來水。根據生產布局一般分為五個區(qū)域,Ⅰ區(qū)為無菌區(qū),包括冷卻室和接種室;Ⅱ區(qū)為培養(yǎng)區(qū),對潔凈度有著嚴格的要求;Ⅲ區(qū)為搔菌、栽培、包裝區(qū),對環(huán)境的整體要求較高;Ⅳ區(qū)為操作區(qū),包括裝瓶和滅菌區(qū)域,對環(huán)境無特殊要求;Ⅴ區(qū)為挖瓶區(qū)和原料堆場,是灰塵和雜菌較多的區(qū)域。根據日生產量和不同品種,合理布局各區(qū)域面積,對整個區(qū)域制訂不同管理要求和人員流動要求。
      4.食用菌工廠化生產的通風換氣應如何進行
      食用菌工廠化生產的通風換氣主要通過一些設備來實現,并且通風換氣和溫度控制常一起完成。常用的有換氣扇、熱交換器和空調箱。
      要根據房間的大小和放置瓶子或袋子的數量,選擇合適的換氣扇型號和數量,保證有足夠的風壓和風量,快速地送、排風,達到設定的二氧化碳濃度。
      熱交換器的主要作用是將新鮮空氣和室內空氣進行熱量交換后,通過送風管送入栽培房間,起到減少空調負荷,節(jié)能的目的。
      空調箱機組主要擔負制冷(加熱)和新風送入作用。新風通過機組制冷或加熱,再通過風管送入培養(yǎng)室或栽培室,進入的新風溫度和室內溫度比較接近,避免室內或冷或熱,同時新風通過分布在室內的風管送入,均勻度更高。
      5.建設食用菌工廠化廠房要求的進一步詳細介紹
      目前許多企業(yè)開發(fā)了智能化控制系統(tǒng),實時采集、監(jiān)控培養(yǎng)和栽培期間參數的變化,并及時預警,為食用菌創(chuàng)造優(yōu)化的生長條件。常用的有電加熱系統(tǒng),在室內機的出風口安裝電加熱管,通過室內機風機送到室內,起到加熱作用。蒸汽加熱系統(tǒng),主要適合北方寒冷地區(qū)使用,蒸汽直接通入栽培室,起到加熱和加濕作用。
      6.食用菌工廠化生產過程中,空氣相對濕度應如何控制
      目前工廠化生產的加濕方法主要有超聲波加濕、高壓微霧加濕和蒸汽加濕。超聲波加濕設備的振動子產生的霧粒,直徑小于5微米,加濕效率高,加濕后不產生滴水現象,但對水質要求高,需要軟化處理,去除水中的水溶性無機物和雜質,振動子需定期更換,是食用菌工廠化生產中使用最廣泛的加濕設備。
      高壓微霧加濕設備,通過高壓泵對水加壓到4.9×106兆帕以上,再經過高壓管輸送到噴嘴,霧粒直徑小于15微米,水霧從液態(tài)變成氣態(tài),在空氣中吸收熱量,起到降溫和加濕作用。這種設備主要適于面積較大的培養(yǎng)室。
      蒸汽加濕設備。蒸汽管直接通入栽培車間,起到加熱和增濕作用。這種設備主要適用于北方寒冷、干燥的食用菌栽培室。
      7.食用菌工廠化生產過程中,光照如何控制
      食用菌在菌絲培養(yǎng)期間不需要光照,但在出菇過程中必須保持一定的光照強度,以誘導原基形成和提高整齊度。食用菌工廠化生產過程中普遍使用的是日光燈,像具有節(jié)能效果的LED燈在金針菇及杏鮑菇生產上也逐步被使用。
      8.工廠化生產的食用菌的品種
      當前國內外實現工廠化生產的食用菌主要以低溫品種為主,如雙孢蘑菇、金針菇、真姬菇、杏鮑菇、白靈菇等,其中工廠化生產歷史最長、工藝技術最成熟的是雙孢蘑菇,其次是金針菇、真姬菇。根據這些品種的特點,食用菌工廠化生產實際上有兩種模式:一是以工廠化生產雙孢菇為代表的草腐菌生產模式,適合:雙孢菇、巴西蘑菇、美國大棕蘑菇等品種的生產。一是以工廠化生產金針菇為代表的木腐菌工廠化生產模式。適合:金針菇、杏鮑菇、白靈菇、真姬菇等品種。
      9.草腐菌的工廠化生產需要的設施和設備
      以工廠化生產雙孢菇為代表的草腐菌生產模式所需的設施、設備有:
      (1)菌種生產設施、設備:如培養(yǎng)基裝瓶(袋)室、滅菌室、接種室、菌種培養(yǎng)室;裝瓶(袋)機、高壓或常壓溫滅菌設備、接種設備、恒溫培養(yǎng)箱、電冰箱、空調機等。
      (2)栽培料發(fā)酵處理設施、設備:如原料存放場地、一次發(fā)酵場地、二次發(fā)酵設施、麥秸和稻草切桿機、翻料機械等。
      (3)出菇生產必需的設施、設備:包括覆土準備場地、發(fā)菌、出菇車間,分級、包裝車間等。設備有栽培層架、溫度控制設備、濕度控制設備、光照控制設備、通風換氣設備等。
      10.以工廠化生產金針菇為代表的木腐菌工廠化生產模式所需要的設施和設備
      木腐菌工廠化生產模式中菌種的生產設施、設備和草腐菌是相同的。由于木腐菌生產不需發(fā)酵料,多采用袋栽或瓶栽方式,出菇生產需要的設施有:滅菌室、冷卻室、接種室、菌絲培養(yǎng)室、出菇室、分級包裝室等。所需要的設備有:粉碎機、攪拌機、裝瓶(袋)機、高壓或常壓滅菌設備、栽培層架、溫度控制設備、濕度控制設備、光照控制設備、通風換氣設備等。
      特別要提醒大家:食用菌工廠化生產是一項綜合的農業(yè)高新技術系統(tǒng)工程,必需要有一支集食用菌、工程設備及管理的專業(yè)技術隊伍。
      11.食用菌工廠化生產當中,培養(yǎng)料在配制上應遵循的原則
      培養(yǎng)料配制的基本原則是:首先根據所栽培菇種的生物學特性選擇栽培原料、配制碳氮比適宜的配方,其次根據栽培學和經濟利用率確定適宜用量。
      12.在工廠化生產拌料的時候,應注意的幾點問題
      拌料的關鍵點主要有兩個:一是攪拌促使原材料混合物和濕度的均一性,無死角,無干料塊;二是確保在攪拌的過程中不致使原料酸敗。因此,拌料時應注意做好以下幾方面工作:
      (1)針對不同原材料采取不同的調濕方法,木屑可以通過室外日曬雨淋,以促使其提高自身含水量;棉籽殼可在攪拌前浸入水池中,使其充分吸水,從而減少攪拌的時間;
      (2)由于玉米芯含有豐富的糖質,攪拌時間長、不馬上裝料滅菌,容易引起酸敗。應采用浸水短期預濕的方法使其增加含水量,減少攪拌時間;
      (3)營養(yǎng)輔料如麩皮、米糠、玉米粉等極易酸敗的物質,應先倒入主料攪拌調濕,在裝料前半小時將營養(yǎng)輔料倒入攪拌,1.5小時內完成裝瓶或裝袋,并且要立即滅菌。
      (4)高溫季節(jié),在攪拌機上方可以安裝風扇,及時排除攪拌過程中產生的熱量,以避免和減輕發(fā)熱、酸敗。
      13.食用菌工廠化生產裝瓶、裝袋的要求
      裝瓶或裝袋是指將培養(yǎng)料均勻地裝入栽培用的容器瓶或袋中,然后在中央打直徑1.5~2.0cm的通氣、接種孔。裝料要求:
      (1)每鍋料在裝瓶或裝袋時,培養(yǎng)料的含水量必須均勻一致,準確撐握根據不同菇種和栽培原料確定含水量值,一般63%-65%;
      (2)上緊下松,使培養(yǎng)料通氣良好,發(fā)菌速度快;
      (3)瓶與瓶之間,或袋與袋之間裝料松緊一致,使每瓶或每菌袋的裝料量一致,每瓶或者是每袋的重量誤差在20克之內左右;瓶肩、袋壁無空隙,培養(yǎng)基質之間的空隙度一致,確保菌絲發(fā)菌的均一性,從而保證出菇的均一性。
      14.食用菌工廠化生產中消毒滅菌時應注意的問題
      消毒滅菌應注意以下幾個問題:
      (1)滅菌鍋內的數量和密度按規(guī)定放置,如果放置數量過大、密度過高,蒸汽穿透力受到影響,滅菌時間就要相對延長。
      (2)在消毒滅菌前期,尤其是高溫季節(jié),應用大蒸汽或猛火升溫,盡快使料溫達到100℃,如果長時間消毒鍋內溫度達不到100℃,培養(yǎng)料仍然在酸敗,消毒后培養(yǎng)料會變黑,pH會下降,影響發(fā)菌和出菇。
      (3)高壓滅菌在保溫滅菌前必須放盡冷空氣,使消毒鍋內溫度均勻一致,不留死角,培養(yǎng)料在121℃保溫1.5~2小時。
      (4)如果培養(yǎng)料的配方變化,基質之間的空隙可能會變小或變大,消毒程序也要作相應的修改,否則可能會導致污染或能源的浪費;
      (5)采用全自動滅菌鍋在滅菌結束后都有脫氣的過程,使鍋內外壓力平衡,便于鍋門打開。應安裝空氣過濾裝置使外界空氣通過過濾裝置回流到滅菌鍋內,以免影響滅菌的效果。
      15.滅好菌的栽培瓶在冷卻的時候應注意的問題
      (1)冷卻室必須進行清潔消毒,最好安裝空氣凈化機,至少保持10000級的凈化度。
      (2)冷卻室中的制冷機應設置為內循環(huán),要求功率大,降溫快,在最短的時間內將栽培瓶或袋降至合適的溫度,如金針菇要求在16-18℃,可減少空氣的交換率,降低污染的風險。
      16.工廠化的生產過程中接種時,應注意的幾個方面
      接種要求包括硬件與軟件,應注意以下幾方面:
      (1)接種室必須有空調設備,使室內溫度保持18-20℃;
      (2)接種室的地面必須易于清理,最好用環(huán)氧樹脂材料等無塵材料;
      (3)接種時由于有栽培種傳輸至外操作區(qū)域,所以室內必須保持一定的正壓狀態(tài),并且新風的引入必須經過高效過濾;
      (4)接種室必須安裝紫外燈或臭氧發(fā)生器,對室內定期進行消毒、殺菌,紫外燈安裝時要注意角度和安裝位置,使接種室消毒均勻周到;
      (5)接種操作前后相關器皿、工具必須用75%的酒精擦洗、浸泡或火焰灼燒;
      (6)接種操作的過程中人員必須按無菌操作要求進行。
      17.工廠化生產在發(fā)菌培養(yǎng)期間,應如何防止污染
      雜菌污染出現的原因有:
      (1)同一滅菌批次的栽培瓶或袋全部污染雜菌。說明是滅菌不徹底,或高溫燒菌造成的。
      (2)同一滅菌批次的栽培瓶或袋部分集中發(fā)生雜菌污染。主要原因是滅菌鍋內有死角,溫度分布不均勻,部分滅菌不徹底。
      (3)以每瓶原種為單位,所接瓶子發(fā)生連續(xù)污染。主要原因是原種帶雜菌。
      (4)隨機零星污染雜菌。主要原因是栽培瓶在冷卻過程中吸入了冷空氣,或接種、培養(yǎng)時感染雜菌。