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        食用菌培養(yǎng)基配制及滅菌技術

        2017-07-07 05:47:58閆鴻媛
        蔬菜 2017年5期
        關鍵詞:碳氮比蒸氣試紙

        閆鴻媛

        (雞西市農產(chǎn)品質量安全檢驗檢測中心,黑龍江 雞西 158100)

        食用菌培養(yǎng)基的成分、配比和pH均是影響菌種生長繁殖的重要因素,決定著菌種的生物合成能力;培養(yǎng)基后期的滅菌效果直接關系到食用菌的產(chǎn)量和質量。因此,根據(jù)食用菌的營養(yǎng)要求、代謝特點來配制培養(yǎng)基以及采用科學的滅菌方法是達到最佳生產(chǎn)效率與經(jīng)濟效益的關鍵途徑。現(xiàn)將食用菌培養(yǎng)基配制及滅菌技術要點總結如下。

        1 培養(yǎng)基營養(yǎng)成分與比例

        1.1 培養(yǎng)基營養(yǎng)成分

        碳源和氮源是食用菌培養(yǎng)基最主要的兩個成分。其中,碳源是主料,生產(chǎn)栽培中常用木屑、秸稈、玉米芯等;食用菌菌種的培養(yǎng)基碳源以單糖(葡萄糖等)最好,雙糖(蔗糖、麥芽糖)次之,淀粉(玉米粉、木薯粉)再次。氮源是輔料,生產(chǎn)中常用豆餅粉、麥麩子、稻糠等;食用菌菌種的培養(yǎng)基氮源以有機氮(蛋白胨、氨基酸、尿素)最好,銨態(tài)氮(硫酸銨)次之,但不能利用硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮。

        礦質營養(yǎng)主要是指磷、鈣、鎂、硫、鐵、鈷、錳、鉬等元素,其中鈣、磷、鎂三種元素最重要。在實際生產(chǎn)中,通過添加石膏、黏土、木屑、馬鈴薯等,可補充礦質營養(yǎng)。

        1.2 培養(yǎng)基營養(yǎng)比例

        營養(yǎng)物質的比例是影響培養(yǎng)基中微生物生長繁殖的重要因素,應根據(jù)不同的栽培品種選擇不同的培養(yǎng)基配比。營養(yǎng)物質濃度過低,不能滿足菌種正常生長發(fā)育的需要;濃度過高則會抑制菌絲生長。

        在食用菌生產(chǎn)中,碳氮比(C∶N)就是培養(yǎng)基含碳總量與含氮總量的比值。培養(yǎng)基碳氮比大小直接關系到養(yǎng)菌速度和子實體形成的早晚以及生物學轉化率。培養(yǎng)基碳氮比值偏大的菌絲生長發(fā)育慢,生物學效率低;相反,碳氮比值偏小的菌絲生長發(fā)育快,生物學效率高。碳氮比在不同時期有所不同,食用菌營養(yǎng)生長階段的碳氮比為20∶1,生殖生長階段的碳氮比為(30~40)∶1。保證合適的培養(yǎng)基碳氮比對菌絲的生長極其重要。配制香菇培養(yǎng)料時,切不可任意添加氮素,在香菇原基分化和生長階段,如果氮素濃度過高,酪蛋白氨基酸超過0.02%時,原基生長就會受到抑制,菌絲體難以形成子實體,所以生產(chǎn)中要特別注意。

        在實際生產(chǎn)中,一般按照合成培養(yǎng)基比例搭配,碳氮比不會出現(xiàn)較大誤差。表1為幾種常見食用菌培養(yǎng)基原料的碳、氮元素含量。木屑含氮量通常低于香菇正常生長發(fā)育所需要的總氮量,因此,在人工栽培的木屑培養(yǎng)料中,加入富有營養(yǎng)的米糠、麩皮、玉米粉等,適量補充有機碳、有機氮,可促進菌絲生長,提高出菇率。

        2 培養(yǎng)基酸堿度調節(jié)

        培養(yǎng)基的酸堿度不但影響菌絲的正常生長,還會改變培養(yǎng)基的代謝途徑。pH以5.5~6.5最合適,pH應在3以下,超過8菌絲幾乎不能生長。黑木耳喜歡偏酸的環(huán)境,在配制過程中常用石灰、過磷酸鈣等調節(jié)酸堿度。培養(yǎng)基經(jīng)過高壓或常壓滅菌以及生物生長發(fā)育后會變酸,因此在配制時培養(yǎng)基pH要高于正常生長所需的pH 1~2。此外,為了保持pH的相對穩(wěn)定,需要在培養(yǎng)基里加入一定量的緩沖物質,如磷酸二氫鉀等,能夠在1個pH范圍內起到緩沖作用。

        表1 幾種主要栽培原料的碳、氮含量 %

        2.1 pH試紙測試法

        最簡單的pH測試方法是用pH試紙測試。把培養(yǎng)基拌好后,握在手里用力擠出水滴在試紙上,待試紙的顏色改變后,即刻與比色卡對照,與比色卡相近的顏色所表示的pH就是所要測的酸堿度。pH試紙測定pH時,最好使用新的pH試紙,如果pH試紙存放時間過長會與空氣中的水分子發(fā)生反應,測定誤差就會增大。

        2.2 酸度計測試法

        先將酸度計在當前溫度下調節(jié)好,取攪拌均勻的培養(yǎng)料的濾出液20~30 mL放入容器中至溫度為當前溫度時進行測量讀數(shù);如果是固體培養(yǎng)基則在培養(yǎng)基分裝凝固前將酸度計調至培養(yǎng)基溫度進行測量讀數(shù)。

        3 培養(yǎng)基水分控制

        水是培養(yǎng)基的主要物質,在配制時水分應多一點,配制到裝袋的時間差為1~2 h,在培養(yǎng)基裝袋時水分含量為60%~65%即可。

        測定培養(yǎng)料含水量時,可將測水儀的指針扎入培養(yǎng)基里,看表盤指針讀數(shù)到65即可。簡易的直觀判斷方法為:用手緊握培養(yǎng)料,在手指間有水珠滲出為宜。

        4 培養(yǎng)基配制方法

        食用菌培養(yǎng)基配制步驟為:配制營養(yǎng)物料→調節(jié)pH和含水量→分裝和滅菌等。

        首先,干拌混勻培養(yǎng)料的輔料:麥麩、稻糠、黃豆粉、石灰和石膏等,再加入紅糖溶液拌勻,悶堆30 min后,再摻入主料木屑拌勻。然后,待培養(yǎng)料溫度降至常溫時,進行pH調節(jié)和含水量調節(jié)。最后,將配制好的培養(yǎng)基分裝,進行滅菌處理。

        5 培養(yǎng)基滅菌技術

        在食用菌栽培過程中,滅菌是指在培養(yǎng)基接種食用菌之前,殺死培養(yǎng)基和相關接種器械中所有微生物(包括細菌芽孢)的方法。熱滅菌法是培養(yǎng)基常用的滅菌方法,原理是利用高溫使微生物細胞內的一切蛋白質變性,使其酶活性消失,致使細胞死亡。熱滅菌法又可分為干熱滅菌法、濕熱滅菌法和間歇加熱滅菌法等。

        5.1 干熱滅菌法

        直接利用火焰將微生物燒死,此法適用于接種環(huán)、載玻片和試管口等;或者利用熱空氣滅菌,將物品放在烘箱中加熱至160~170 ℃,持續(xù)90 min,此法適用于不能用火焰滅菌的物品,如玻璃、金屬和木質的器皿等。

        5.2 濕熱滅菌法

        以沸水、流通蒸氣或高壓蒸氣滅菌??捎贸赫魵鉁缇?,也可用高壓蒸氣滅菌,濕熱滅菌以蒸氣加壓滅菌效果最好。高壓蒸氣滅菌一般使用高壓蒸氣鍋1.2~1.5 kg/cm2,其蒸氣溫度可達121 ℃,15~20 min可基本上殺死全部芽孢,但對某些易被高壓破壞的物質,如某些糖或有機含氮化合物,不適用此法。培養(yǎng)基一般采用濕熱滅菌法。

        5.3 間歇滅菌法

        利用反復多次的流通蒸氣加熱。利用100 ℃流通水蒸氣,加熱處理30 min,殺死微生物的營養(yǎng)體,而其芽孢和孢子在這種條件下卻不會失去生活力。因此,需要將滅菌的物體放到37 ℃溫箱或者室溫下培養(yǎng)24 h,使殘留的芽孢和孢子萌發(fā)成營養(yǎng)體后,以100 ℃加熱30 min,殺死新萌發(fā)的營養(yǎng)體,再放置24 h。如此反復3次以上,即可殺死全部芽孢,實現(xiàn)徹底滅菌。此法適用于不耐高熱的含糖或牛奶的培養(yǎng)基。若被滅菌物不耐100 ℃,可采用間歇式低溫滅菌法,溫度降至75~80 ℃,加熱時間延長至30~60 min,并增加加熱次數(shù)。

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