一种栽培基质及其制备方法与应用

技术领域

本发明属于农业废弃物再利用技术领域，涉及苹果渣的回收再利用，具体涉及一种栽培基质及其制备方法与应用。该栽培基质采用苹果渣制备，可用于蘑菇的栽培。

背景技术

苹果渣是新鲜苹果经破碎压榨提汁后的剩余物，主要由果皮、果核和残余果肉组成，含有丰富的可溶性糖、维生素、矿物质及纤维素等营养物质。经测定，在苹果渣中，果皮果肉占96.2％，果籽占3.1％，果梗占0.7％，苹果渣的无氮浸出物为61.5％，其中总糖为15.1％，粗脂肪为6.8％，粗蛋白含量为6.2％。粗纤维中除了少量果壳、果梗为木质素外，果肉、果皮多为半纤维素和纤维素。鲜苹果渣酸度较高，是耐酸草腐型蘑菇(杏鲍菇、金针菇、平菇、蟹味菇、榆黄菇)和少量木腐菌(香菇)的优良培养基质。鲜苹果渣加工成苹果渣干粉，可以用作配制全价料或颗粒料，作为猪、牛、羊等家畜禽的饲料。

专利CN103044118A公开了一种蘑菇栽培基质，原料及重量份为：苹果渣50-70份，花生壳30-50份，石膏2份。制备方法为：将石膏溶于水中，按配方加入苹果渣、花生壳，加水搅拌均匀，加水量为60-70％，将混合均匀的培养基装入聚丙烯筒袋中，使用时于120℃下灭菌100min，自然冷却至室温，然后进行接种，放入培养室。其中，苹果渣中含有大量的还原糖，极易发生腐烂霉变而失去作为饲料的功能，而且新鲜果渣粘度大，苹果渣作为饲料具有蛋白质含量低，生物转化率低的缺点。新鲜果渣直接用于蘑菇栽培不利于菌丝的营养吸收，果胶质和纤维素间的夹杂，阻隔了纤维素酶与纤维素、半纤维素的结合，菌丝生长缓慢且不能生长进入基质，对苹果渣中纤维素类多糖的利用有限。提取苹果渣可溶性纤维所需提取剂用量较大，能耗较高，限制了果渣的利用。

因此，从上述分析可以知晓，专利CN103044118A所述蘑菇栽培基质对苹果渣中纤维素类多糖的利用有限，苹果渣综合利用的效率较低，且未能解决苹果渣使用时产生甲醇对蘑菇生长的损害问题。

苹果渣中的大量纤维素和半纤维素都是蘑菇(大型丝状真菌)的优质生长营养，虽然有研究者做过相关研究，但因未能很好的解决果渣用于蘑菇栽培的技术问题，苹果渣综合利用的效率较低。通过提出一种栽培基质及其制备方法与应用，可有效提高苹果渣利用率，促进蘑菇生长发育和品质改善，降低成本。

发明内容

本发明的目的在于将苹果渣进行回收再利用，制备成蘑菇栽培基质。

基于上述目的，本发明提供了一种栽培基质及其制备方法与应用，具体的，将苹果渣与根霉孢子液混合后进行有氧发酵，每千克苹果渣接种200-400ml根霉孢子液，每毫升根霉孢子液含有80000-100000个根霉孢子。

本发明还提供了所述蘑菇栽培基质的制备方法，具体包含如下步骤：

1)对鲜榨果渣进一步破碎处理，不需要过筛，能正常分成直径0.3-1cm的碎块即可。添加石灰水调节pH值至7.5-9.0，需要多次调整，存放4-8h，pH值稳定后待用。

2)使用根霉孢子液，具体用量为每80000-100000个/ml，1Kg苹果渣接种200-400ml根霉孢子液。根霉孢子液具有能计数的优点，可以精准的控制添加的微生物量。

3)将苹果渣和根霉孢子液混合后，在苹果渣堆表面用直径2-8cm尖端木棍插入到底部打上排气孔，恒温32-35℃进行有氧发酵2-5天，期间为了防止根霉的无氧发酵转化糖为酒精，需要每7-8h翻动一次。

4)待苹果渣发酵开始产生较多液体出现，果渣不再是粘连和充满水分，测定果渣还原糖含量增加25-40g/kg时，添加40目玉米芯，添加玉米芯可以吸收水分使苹果渣间隙增加，氧气充足，玉米芯吸收水分后苹果渣整体疏松有利于后期菌丝的生长。继续发酵，待发酵堆温度下降至24-25℃，水分稳定，苹果渣发酵堆料中不再出现有水渗出。

5)使用氨水或石灰水将步骤4)得到的产物调节到pH值5-7，增加豆饼粉吸收水分，调配到按重量比豆饼比苹果渣1-4:15-20，使发酵苹果渣、豆饼粉、玉米芯粉总混合物吸收水分含量85％-90％。豆饼粉是配料中重要的氮源成分，苹果渣中缺乏微生物生长的氮源营养，人为增加含氮素营养的原料，调整所述基质成分才能实现栽培目的。

6)使用自动装料机装袋，或瓶栽装填以自然装满。装袋完成后，常压高温灭菌，110-120℃灭菌18-24h。待冷却至常温后，空置恒温培养85-100h，无异闻杂菌滋生，得到所述栽培基质。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果或者优点：

本发明提供了一种栽培基质及其制备方法与应用，其主要原料包括苹果渣和根霉孢子液，通过对苹果渣和根霉孢子液的混合有氧发酵，加入玉米芯和豆饼粉进一步降低了水分含量，制得的栽培基质有助于蘑菇快速生长，改善蘑菇口感，且不会对蘑菇菌丝产生毒害作用。

具体实施方式

下面，结合实施例对本发明的技术方案进行说明，但是，本发明并不限于下述的实施例。

实施例1

本实施例提供了一种栽培基质及其制备方法与应用，其原料组分包括苹果渣100g、80000-100000个/ml根霉孢子液20ml、40目玉米芯30g、豆饼粉5g。

具体制备步骤如下：

步骤一、对100g苹果渣进一步破碎处理，破碎形成直径0.3-1cm的碎块。添加石灰水调节pH值至7.5-9.0，存放4-8h，pH值稳定后待用。

步骤二、将处理后的苹果渣和根霉孢子液混合，打上排气孔，恒温32-35℃进行有氧发酵5天，期间需要每7-8h翻动一次。

步骤三、待苹果渣发酵开始产生较多混合还原糖液体出现，果渣不再是粘连和充满水分，测定果渣还原糖含量增加25-40g/kg，添加40目玉米芯，吸收水分继续发酵，待发酵堆温度下降至24-25℃，水分稳定，不再有水分渗出。测定pH值，添加石灰水调节到pH值5-7，添加5g豆饼粉吸收水分。

步骤四、瓶栽装填以自然装满。

步骤五、将装填完的栽培基质常压，110-120℃灭菌18-24h。

步骤六、待冷却至常温后，空置恒温培养85-100h，观察无杂菌滋生，即制备出所述栽培基质。

实施例2

本实施例提供了一种栽培基质对促进蘑菇生长的试验。该栽培基质的主要原料包括苹果渣和根霉孢子液。

供试蘑菇品种为“双孢蘑菇2796”，试验地点在陕西科技大学生命科学院实验室进行，试验时各组栽培基质统一管理。

将苹果渣和根霉孢子液按实施例1所述步骤制备为所述一种栽培基质。本发明提供的为固体栽培基质，由此选用蘑菇栽培普通代料培养基作为对照。

普通代料培养基具体制备步骤如下：

取100g马铃薯、5g葡萄糖、5g麦芽糖、1g KH

取直径0.5cm大小的菌块，置于各处理组栽培基质中央，每处理组重复三次试验，在24℃黑暗条件下培养，从接种完成后开始计时，统计各处理组菌丝长度与蘑菇生长情况，并检测有无真菌毒素产生，统计结果见表1。

表1，发酵苹果渣制备的栽培基质对促进蘑菇生长的试验

从表1数据可以看出，发酵苹果渣制备的栽培基质，原料苹果渣和根霉孢子液在一定的配比范围内，可有效促进蘑菇生长，菌丝的生长过半袋时间为20天，生长满袋时间为45天，菌丝后熟时间为14天，原基出现时间为78天，均低于普通代料培养基培育时间。

实施例3

本实施例提供了一种栽培基质对促进蘑菇菌丝生长的试验。该栽培基质的主要原料包括苹果渣和根霉孢子液。

供试蘑菇品种为“双孢蘑菇2796”，试验地点在陕西科技大学生命科学院实验室进行，试验时各组栽培基质统一管理。

将苹果渣和根霉孢子液按实施例1所述步骤制备为所述一种栽培基质。试验设置试验组和对照组。试验组将苹果渣和根霉孢子液按表2所述比例混合制备成所述栽培基质。本发明提供的为固体栽培基质，由此选用蘑菇栽培普通代料培养基作为对照组。

普通代料培养基具体制备步骤如下：

取100g马铃薯、5g葡萄糖、5g麦芽糖、1g KH

取直径0.5cm大小的菌块，置于各处理组栽培基质中央，每处理组重复三次试验，在24℃黑暗条件下培养，从接种完成后开始计时，统计各处理组菌丝长满袋所需时间，统计结果见表2。

其中促进率(％)计算方式如下：

表2，发酵苹果渣制备的栽培基质对促进蘑菇菌丝生长的试验

从表2数据可以看出，发酵苹果渣制备的栽培基质，原料苹果渣和根霉孢子液在一定的配比范围内，可有效促进蘑菇菌丝生长，菌丝的生长满袋时间最短为1046.30h，即43.6天，最高促进率达到了13.08％。

如上所述，即可较好地实现本发明，上述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种改变和改进，均应落入本发明确定的保护范围内。