平菇液体菌种培养及接种自动化技术研究

摘要

随着食用菌液体菌种深层发酵技术的兴起，利用液体菌种进行栽培或提取具有生物活性的物质成为行业热点。液体菌种在机械化生产效率、产量、栽培管理等方面比固体菌种有很大的优越性，具有重要意义。目前国内液体菌种报道集中在菌种筛选和培养基优化，研究系统性有所缺乏。液体菌种接种设备还不能满足生产需要。本文以大规模栽培的平菇为研究对象，从菌种筛选、培养基优化、液体培养环境参数优化、液体菌种发酵罐深层扩大培养、液体菌种栽培等进行研究并设计了液体菌种接种自动化装置。主要研究内容及结果如下： 1.从五种平菇菌种中筛选出适合液体培养的菌种：小白平。通过一级液体菌种通气培养，按单因素试验根据培养过程中菌丝体变化结合菌液气味颜色等指标，确定一级液体通气培养最佳培养时间为5d。 2.通过单因素试验和正交试验优化小白平液体培养基配方为：蔗糖3％，玉米粉4％，酵母膏0.5％，麸皮2％，KH2PO4 0.25％，MgSO40.1％，维生素B10.01％，豆油0.05％。 3.优化的小白平一级液体培养环境参数为：温度为25℃～28℃，初始pH值为6，500ml三角瓶装液量为400ml，通气培养天数为6d。发酵罐深层培养时，适宜的搅拌浆转速为180rpm，通气量为6L/min，接种量为10％，培养天数为3d。 4.对液体菌种进行栽培，比较生物学效率得出发酵熟料栽培配方为：棉籽壳40％-60％，木屑10％一30％，芦苇末20％，麸皮和生石灰均为5％。 5.对接种机设计了以单片机SST89E516RD为核心的包括步进电机57BYBG和WZM-2H057M、曲柄滑块机构、键盘电路Intel 8279和显示电路OCM4×8、光电传感器SA005-1K和接近式传感器CON10-18K60-E0等硬件组成和系统软件流程。 本课题通过完整的液体菌种工艺流程试验和液体菌种栽培实验，以及接种自动装置研发为液体菌种应用更快地从实验室走向生产提供技术支持。

目录

文摘

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第一章绪论

1.1立题背景

1.1.1平菇生产现状

1.1.2国内外平菇液体菌种研究现状

1.2研究目的和意义

1.3研究主要内容

1.4本章小结

第二章平菇液体培养菌种选择

2.1材料与方法

2.2结果与分析

2.3小白平菌种一级液体培养时间确定

2.4 6-BA对液体培养菌丝体的影响

2.5本章小结

第三章平菇液体菌种培养基配方优化研究

3.1培养基配方的重要性

3.2培养基配方优化的材料与方法

3.2.1试验材料

3.2.2试验方法

3.3结果与分析

3.3.1不同碳源对液体培养的影响

3.3.2不同氮源对液体培养的影响

3.3.3碳氮源组合对液体培养的影响

3.3.4无机盐对液体培养的影响

3.3.5维生素对液体培养的影响

3.4本章小结

第四章平菇液体培养环境参数优化

4.1影响食用菌液体培养的环境条件

4.1.1温度对液体培养的影响

4.1.2 pH值对液体培养的影响

4.1.3通气和搅拌对液体培养的影响

4.2一级液体菌种培养环境参数优化

4.2.1材料与方法

4.2.2温度对液体培养的影响

4.2.3 pH初始值对液体培养的影响

4.2.4溶解氧对液体培养的影响

4.2.5最佳温度、pH初始值、溶解氧的确定

4.3一级液体菌种发酵罐培养环境参数优化

4.3.1磁力搅拌发酵系统特点

4.3.2搅拌转速对液体培养的影响

4.3.3通气量对液体培养的影响

4.3.4接种量对液体培养的影响

4.3.5发酵罐培养pH变化规律

4.3.6发酵罐培养溶解氧变化规律

4.4本章小结

第五章平菇液体菌种栽培技术研究

5.1材料和方法

5.1.1材料

5.1.2方法

5.2结果与分析

5.2.1菌丝生长情况

5.2.2生物学效率

5.3本章小结

第六章液体菌种接种自动化技术及装置研发

6.1概述

6.2接种自动装置总体结构设计

6.2.1接种自动装置组成

6.2.2曲柄滑块机构行程规律设计

6.2.3接种延时时间设计

6.2.4铁盘进给速度设计

6.3接种自动装置控制系统设计

6.3.1控制系统设计方案

6.3.2单片机控制系统设计

6.3.3步进电机选择

6.3.4键盘电路设计

6.3.5屏幕显示电路设计

6.4接种自动装置软件设计

6.5接种自动装置设计创新点

6.6本章小结

第七章结论与展望

7.1本文的主要工作及结论

7.2对今后工作的建议

参考文献

致谢

攻读硕士期间发表的论文