黃 毅
(福建農(nóng)林大學,福建 福州 350000)
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圖解海鮮菇袋式栽培技術(七)
黃 毅
(福建農(nóng)林大學,福建福州350000)
11.1凈化間維護
為維持凈化間空氣凈化度,每天接種工作結束后至少應留一小時進行衛(wèi)生清理工作。使用空氣過濾壓縮氣體吹掃接種設備(傳送帶)縫隙內(nèi)的木屑,撤下并清掃凈化間及風淋間的回風道口罩板,更換初效過濾網(wǎng)。使用濕抹布擦凈墻壁及地面,減少浮塵。最后設置臭氧發(fā)生機的開閉程序。
11.2臭氧發(fā)生機的原理與應用
(1)滅菌機理。臭氧發(fā)生機通過高頻、高壓、電離空氣中的氧,產(chǎn)生臭氧。臭氧(O3)是氧的同素異構體,具有極強的殺菌能力,能夠使細菌、真菌蛋白質外殼氧化致死,但對金屬有強腐蝕性,僅次于氯。臭氧又很容易還原成氧,對人體基本無副作用,是目前工廠化企業(yè)最普遍使用的消毒工藝。
圖1 清掃回風道
(2)機型選擇。臭氧發(fā)生機分內(nèi)置式與外置式,內(nèi)置式在凈化間內(nèi)使用,但凈化間內(nèi)濕度較高,電子器件容易損壞,故已被淘汰,現(xiàn)多使用外置式(百度參考閱讀《外置式臭氧發(fā)生機應用及其消毒效果驗證》)。根據(jù)凈化間的體積確定臭氧發(fā)生機的機型和臭氧發(fā)生量。中型廠家凈化間體積通常80~120立方米,常選擇每小時產(chǎn)生15克空氣型臭氧的發(fā)生機。
(3)使用方法。每日做好接種凈化間的衛(wèi)生工作后,定時啟動臭氧發(fā)生機。置于凈化間室外的外置式臭氧發(fā)生機,產(chǎn)生的臭氧通過小型空壓機送風進入固定在凈化間內(nèi)頂板四周的PVC管,PVC管的下側每隔15厘米開直徑1厘米小孔。運行時,臭氧自上而下很快布滿凈化間。臭氧通過凈化間回風口進入空調(diào)空氣凈化混合箱(此時進風閥與泄壓閥關閉),再回到凈化間,形成內(nèi)循環(huán),使回風道、凈化間同步得到消毒。臭氧發(fā)生機運行時間和所選擇的臭氧機每小時發(fā)生量不同。臭氧濃度檢測可選購北京市勞動保護科學研究生產(chǎn)的手動采樣器或其他廠家的臭氧檢測儀(便攜式),否則容易因臭氧濃度過高嚴重腐蝕設備或者因濃度過低達不到消毒效果。使用不銹鋼外殼或者鍍塑包裹設備和采用抗氧化蠟浸涂控制元件,可延緩腐蝕進程。
有的企業(yè)采用一套設備用于多個房間,通過PVC三通、塑料截止閥、PVC管材將臭氧分時段輪流輸送到不同房間或栽培庫使用。有的企業(yè),中午員工休息時也短時間開啟臭氧消毒,然后快速排風及補充過濾的新風。有的企業(yè)還將臭氧引進強冷間制冷機組后端,進行消毒,防止冷卻過程栽培包污染。有的企業(yè)在騷菌后栽培包(瓶)搬入定植庫的前一晚,使用移動式臭氧發(fā)生器預先消毒定植庫,再進庫。
為便于管理,將整個培養(yǎng)過程分成定植期、發(fā)熱期、后熟期三個階段,不同階段管理的側重點有所不同。海鮮菇后熟期長達84天左右(金針菇5天,杏鮑菇10天),是所有商業(yè)化栽培菌類中較長的。
海鮮菇栽培使用對折徑 18厘米的低壓聚乙烯袋做容器,填料1.25千克,使用固體菌種接種定植期12天,發(fā)熱期24天,后熟期84天,整個培養(yǎng)周期120天。菌種類型不同,培養(yǎng)周期也不同,使用液體菌種,栽培容器容積為 1200毫升,定植期8天,發(fā)熱期20天,后熟期72天,合計100天。而后熟期時間的長短還與培養(yǎng)基的組分理化性質、顆粒大小、孔隙度及含水量有關。
12.1培養(yǎng)庫規(guī)劃
圖2 六層培養(yǎng)架
圖3 單獨成列
工廠化栽培每日生產(chǎn)的栽培包數(shù)以萬計,在培養(yǎng)過程中,在三區(qū)制各庫房間流水移動栽培包的工作量相當大。海鮮菇袋式栽培包無固定體積,不能直接重疊,接種后,需采用人工或機械手將整筐栽培包置于專用培養(yǎng)架上(圖2,圖3),使用鏟車搬運至定植庫內(nèi)培養(yǎng)。日本定植庫特點為,凈化接種間與定植庫在建筑體內(nèi)連成一體,待接種后菌絲定植、封口后再搬出建筑體外。定植庫也使用高效空氣凈化器控制空氣潔凈度,并維持正壓,從而大幅度降低栽培包污染率,避免接種后直接搬運到室外因震動而導致的污染率升高。
不同企業(yè)日計劃生產(chǎn)規(guī)模不同,在規(guī)劃時應考慮在建筑體內(nèi),每立方米空間存放栽培包數(shù)量或換算成培養(yǎng)基的濕重。培養(yǎng)階段不同,每立方米空間存放栽培包的數(shù)量不同,定植庫為每立方米45~50包,發(fā)熱庫為36~40包,后熟庫為40~45包。建議取下限,寧少勿多。大致為每一抽真空滅菌鍋,單次滅菌量8 000包,每天滅菌兩鍋為16 000包。采用移動培養(yǎng)架重疊式培養(yǎng),正好放滿投影面積64平方米、高6米(北方6.5米)、體積為384立方米的定植庫。以此為標準,根據(jù)企業(yè)規(guī)劃日生產(chǎn)量計算所需的每日定植庫面積。每日定植庫面積乘以12(海鮮菇菌絲定植階段需12天),便是所需的定植庫總面積。瓶式栽培可以重疊堆放,在大庫內(nèi)完成定植期;而袋式栽培最好將定植庫分割成小間,便于管理與清潔,在布局時建議采用“非”字形排列。同樣根據(jù)上述的參數(shù)計算出發(fā)熱庫、后熟庫所需要的建筑面積。在培養(yǎng)過程只要注意內(nèi)循環(huán)運轉,擾動空氣,促使二氧化碳濃度上升速率下降,減少冬季補新風的頻率,維持培養(yǎng)庫內(nèi)的溫度穩(wěn)定。
生產(chǎn)量比較少的企業(yè)每兩天的生產(chǎn)量放置一小間。每小間的投影面積為8×8=64平方米,可放置13 800~17200包,不宜過多。以低壓聚乙烯對折徑18厘米(建議規(guī)格)為例,每周轉筐放置12包(4×3),筐外徑50×38(厘米),每層培養(yǎng)架放置6筐(3×2,前后排之間留空12厘米,便于氣流流動),培養(yǎng)架6層,層間距為31厘米,可放置12×6×6=432包,折合培養(yǎng)基濕重540千克,兩個培養(yǎng)架重疊。培養(yǎng)架外徑長寬高大致160×90×224(厘米),投影面積為1.6平方米。培養(yǎng)架腳的高度至少凈空 13厘米,便于插入鏟車支架,以操作安全、方便、穩(wěn)定為主。培養(yǎng)架從內(nèi)向外成列排放,間距以便于鏟車進出操作為準。培養(yǎng)架放置時,不能靠近墻壁,至少需要留有 60厘米通道,以利于氣流順暢回流。為了提高定植庫內(nèi)的保溫效果,庫房五面墻體采用聚氨酯全面噴涂,厚度5厘米,保持墻面平整。初次投資者宜先參觀各類型工廠化生產(chǎn)企業(yè),分析各企業(yè)廠房構筑、地面保溫處理方式,墻體構筑材料導熱性能,防火性等,取得感性認識,在充分了解基礎上,反復論證后再動手。
小規(guī)模栽培者多應用傳統(tǒng)固定式培養(yǎng)架栽培模式,采用人工單包排放的(圖4),應注意單包排放時培養(yǎng)包間保持間距,便于通風散熱,防止“燒包”;采用整筐排放在固定式培養(yǎng)層架上(圖 5)比人工單包排放效率提高10倍左右(每筐放置12~16包)。雖然增加購置塑料筐的費用,但運行人工成本下降。有的采用網(wǎng)格式培養(yǎng)(圖6),栽培包的定植與發(fā)熱兩階段培養(yǎng)在同一庫內(nèi)進行。節(jié)省培養(yǎng)架費用,栽培包散熱效果好,但由于插袋時的提袋等操作會使袋內(nèi)形成微小的氣壓差,雜菌容易進入,污染率相對較高。
圖4 層架袋式單袋培養(yǎng)
圖5 周轉筐臵于層架培養(yǎng)
圖6 網(wǎng)格式插袋培養(yǎng)
進庫過程始終開啟 FFU維持庫內(nèi)正壓,保持定植庫的潔凈。栽培架重疊堆垛后,立即搞好環(huán)境衛(wèi)生,使用吸塵器吸塵后關閉庫門。地面不可殘留任何木屑顆粒,否則會引發(fā)螨害。
12.2定植期管理
接種后至栽培瓶(包)口料面布滿菌絲(“滿袋”)稱為定植期。鮮菇袋式栽培定植期內(nèi)栽培包中心溫度控制在22~24℃,濕度控制在60%~65%,二氧化碳濃度控制在2 000~2 500(中心值2250)毫克/升(ppm),行黑暗培養(yǎng)。在梅雨季節(jié),或在地下水位比較高的河灘邊設廠,培養(yǎng)庫沒有安放塑料薄膜隔斷層和擠塑板隔潮的,庫內(nèi)環(huán)境濕度大,污染率增高,可在定植庫內(nèi)安放移動式抽濕機降濕。海鮮菇和其他菌類的最大不同是:菌絲恢復很慢,所以接種量應盡可能覆蓋整個栽培包培養(yǎng)基表面,一旦菌絲恢復,就能夠在培養(yǎng)料面上形成“菌被”,即使偶爾出現(xiàn)雜菌進入栽培包內(nèi),也無法定植蔓延,從而達到大幅度降低污染率的目的。
定植庫內(nèi)制冷機組配置僅需要滿足在炎熱的夏季,能將庫內(nèi)的溫度維持在20℃的制冷量。根據(jù)經(jīng)驗每匹制冷機組可以滿足2 400包(濕重1.25千克)栽培包制冷。制冷機組的蒸發(fā)器置于靠近庫體內(nèi)墻的上端(圖3),制冷機組外機置于走道兩側。蒸發(fā)器掛在庫內(nèi)靠走廊墻壁的上端,與蒸發(fā)器背面相對應的墻上安裝高效空氣過濾凈化器(FFU設備),凈化后的潔凈空氣借助蒸發(fā)器的風扇運轉迅速擴散到整個定植庫。
接種后菌絲恢復、生物量較少,僅需從第9天開始通風換氣,通過FFU高效空氣過濾凈化器每隔4小時對定植庫補充新風,時間10分鐘左右,使用手持二氧化碳測定儀對定植庫四個對角線交叉點進行測定,維持二氧化碳濃度在2200毫克/升。
12.3發(fā)熱期管理
培養(yǎng)約 12天,海鮮菇栽培包基本“封面”,此時,使用鏟車將定植庫內(nèi)培養(yǎng)架鏟出,原來的上層培養(yǎng)架置于另一座庫房發(fā)熱庫的下層,原來的下層置于上層,也就是對調(diào)上下層培養(yǎng)架,以利于菌絲同步發(fā)育。從定植庫移出至菌絲長滿包稱為發(fā)熱期。
(1)溫度。發(fā)熱期的管理,核心問題是防止“燒菌”。一旦發(fā)生燒菌,必然影響產(chǎn)量和質量。栽培瓶(袋)采用的是預留接種孔接種,孔內(nèi)及料面的菌種菌絲呈立體“圖釘”輻射狀降解培養(yǎng)料,菌絲前端胞外酶將培養(yǎng)料的大分子有機物降解成小分子可溶性物質,被動擴散吸收到菌絲體內(nèi)儲存起來。降解過程不斷釋放出二氧化碳、水及大量的菌絲呼吸熱,如果熱量累積,沒有及時散出,栽培瓶(包)中心溫度會很快超出菌絲酶活性極限值,導致局部菌絲死亡,即“燒菌”。
應加強庫內(nèi)的空氣內(nèi)循環(huán),進行通風換氣。發(fā)熱期內(nèi)栽培包中心溫度控制在20~22℃(中心21℃),濕度在65%~70%,二氧化碳濃度在2200毫克/升。在發(fā)熱盛期內(nèi)培養(yǎng)料中心溫度高于環(huán)境溫度,通常栽培瓶高3~4℃,栽培包高2~3℃。工廠化栽培利用制冷技術和間歇開啟內(nèi)循環(huán)風扇調(diào)控溫度,促進空氣在瓶(包)間交換、散熱。依靠制冷機組制冷降溫,依靠內(nèi)循環(huán)風機散熱,依靠負壓排氣保持發(fā)熱庫內(nèi)適宜的二氧化碳濃度與空氣濕度,培育具有活性的菌絲體。應盡量減少每一天生產(chǎn)的栽培瓶(包)個體之間的溫差,盡可能達到菌包同步發(fā)育。日本在香菇周年栽培上使用等距離開孔的塑料風管,將冷風或者過濾空氣送到較遠地方,使庫內(nèi)各處溫度更加均勻,值得我們借鑒(圖7,圖8)。
圖7 風管式送冷風
圖8 風管式送冷風2
圖9 吸頂式蒸發(fā)器
配置制冷機組時,按庫容量換算出所需要的制冷機組的匹數(shù),一般每匹制冷機組可控制1 600包(濕重1.25千克)栽培包,寧可配置大些,以免長期運行后制冷功率下降,能耗增加。
發(fā)熱庫新風預處理和定植庫做法相同,在室內(nèi)蒸發(fā)器(圖9)的后端正對外墻位置上開新風口,安裝上200帕風壓軸流風機,利用定時器控制每兩小時補充新風2~5分鐘,新風通過制冷機組快速降溫,進入發(fā)熱庫和原來庫內(nèi)空氣混合,再快速利用負壓風機排出混合氣體。配置庫內(nèi)內(nèi)循環(huán)風機的主要目的是促使空氣攪動,對發(fā)熱期培養(yǎng)包的散熱有很大作用(圖10~12)。吊式風扇和樓頂風機運行過程都是對局部范圍內(nèi)培養(yǎng)包(瓶)直吹,導致最上層栽培包失水過甚,而使用大風量軸流風機則可促使發(fā)熱庫內(nèi)的空氣循環(huán),同步性較理想。
圖10 樓頂風機360°旋轉
圖11 固定式吊扇
圖12 大風量軸流風機
(2)光照。菌絲在培養(yǎng)階段幾乎不需要光線,僅為庫內(nèi)操作方便而設置照明系統(tǒng)(節(jié)能燈),也有的使用礦工的頭燈做照明。建議栽培者使用紅光源作為工作照明燈,因為真菌菌絲對紅光不敏感。
(3)濕度。食用菌類菌絲培育階段的庫房濕度均應控制在65%左右,不高于70%或低于60%。濕度過低,易引起容器內(nèi)表面水分散失過多,降低菌絲活力;濕度過高,會導致雜菌感染率升高。韓國和日本的簡單大型培養(yǎng)庫使用濕度傳感器,啟動高頻電子超聲波霧化器(圖13)來控制培養(yǎng)庫的濕度。國內(nèi),尤其是北方企業(yè),為了克服冬季的低空氣濕度,也常使用。其優(yōu)點是霧化顆粒直徑僅為5~10微米,漂浮在空間時間較長,但對于水質離子濃度要求非常高,且易損壞;南方的空氣濕度較大,培養(yǎng)階段一般結合衛(wèi)生工作用濕布拖地或全面灑水,加濕機僅在出菇階段使用。
(4)二氧化碳。野生菌類在林地下腐植層內(nèi)蔓延,腐植層疏松多孔,透氣性好,二氧化碳濃度低,菌絲充滿活力。我們栽培包培養(yǎng),也要返璞歸真,模仿自然,培養(yǎng)具有活性的栽培包,才是目的。栽培者往往對二氧化碳的濃度控制不太注意,其實,庫內(nèi)菌包數(shù)以萬計,群體效應是驚人的,即使通過強制通風將庫內(nèi)的二氧化碳濃度降至1200毫克/升以下,但不出2小時又會升至2 500毫克/升以上。有的栽培者認為培養(yǎng)庫不換氣,尤其是夏季和冬季,可節(jié)省能耗,其實得不償失。如適宜條件下金針菇菌絲通常是23天滿袋,但庫內(nèi)二氧化碳濃度為5 000毫克/升時,至少需要30天才滿袋,增加的培養(yǎng)天數(shù)既耗電,又使培養(yǎng)庫周轉速率下降,菌絲活力也降低。
圖13 加濕機霧化
圖14 負壓風機
控制二氧化碳濃度的有效方法是采用負壓通風機(圖14)。負壓通風電機的功率較大,每隔兩小時通風2~3分鐘就可大幅降低庫內(nèi)的二氧化碳濃度。大風量負壓通風排出的是庫房內(nèi)走道與重疊架之間的空氣,栽培包內(nèi)的二氧化碳更容易被交換出來,而短時間通風,不會引起包溫劇烈波動??諝鉂穸容^高的環(huán)境條件下采用負壓抽風還可避免因棉花塞受潮而引起的二次污染。
12.4后熟期管理
海鮮菇栽培包在發(fā)熱庫內(nèi)菌絲滿袋后,僅是菌絲布滿培養(yǎng)基顆粒間隙或者包裹在顆粒表面,并非穿透顆粒內(nèi)部,充分降解,所以還需要80~90天的繼續(xù)培養(yǎng)以完成后熟。菌絲滿袋后,使用鏟車將培養(yǎng)架移入后熟庫,其設置與發(fā)熱庫大致相當,所不同的是,后熟期栽培包基本不再發(fā)熱,所以不必再分割培養(yǎng)庫。培養(yǎng)架分置于兩側,大庫重疊培養(yǎng),并呈“非”字形排列。庫制冷機組通常按每匹配制1 800包配置。
后熟培養(yǎng)期間,培養(yǎng)室溫度提高至23~25℃,同時需要補充大量新鮮空氣,并加強內(nèi)循環(huán),促使庫內(nèi)空氣擾動。庫內(nèi)二氧化碳濃度降至1 800~2 000毫克/升,空氣濕度為65%~70%;光線弱,以庫內(nèi)能夠順利閱讀報紙為宜。為了盡量使同一后熟庫內(nèi)所有栽培包都能夠同步發(fā)育,在近3個月的后熟培養(yǎng)中,建議每2周將培養(yǎng)架進行上下、前后、左右對調(diào)。
圖15 氣生菌絲
圖16 土黃色栽培包
圖17 黃白色栽培包
隨著菌絲降解栽培料,產(chǎn)生二氧化碳和水,后熟期包內(nèi)二氧化碳濃度依然高于包外,表層培養(yǎng)基的含水量上升至70%~75%,導致包內(nèi)的空氣濕度偏高,產(chǎn)生大量氣生菌絲(圖15)。海鮮菇屬于白腐生菌類,經(jīng)過長期培養(yǎng),栽培料徹底降解,木屑顆粒逐漸由土黃色轉變成黃白色(圖16,圖17),栽培包變軟,用手按之會下陷;袋口培養(yǎng)基菌絲特別濃密,俗稱“回菌”,是生物量積累的結果。以此兩者綜合判斷后熟期是否結束。(待續(xù))