香菇的液体菌种制备及菌糠资源化研究

摘要

香菇属于担子菌纲，有较高的营养价值和药用保健功能，是著名的食用及药用真菌之一。香菇生产以木屑、棉籽壳、谷壳、玉米秸秆等农业废弃物为原料，这些废弃物在土壤中不易被直接利用，绝大多数被焚烧或丢弃，造成资源的极大浪费，并污染了环境。利用农业废弃物进行代料栽培生产香菇，既能实现废弃物资源化利用，又能促进农业节能减排，且符合循环经济原理。香菇生产最关键的环节是菌种的制备，目前大多采用固体培养菌种的方式，不仅劳动强度大、生产周期长，而且固体培养的菌种纯度低、菌龄不一、易染菌、产量低，这些已成为制约香菇生产规模化、连续化、机械化的主要因素。因此，研究香菇生产菌种（尤其是液体菌种）工艺，对提高香菇产量和品质，充分利用农业废弃物具有重要意义。
　　此外，香菇生产结束后剩下的培养基废料（简称菌糠），如不妥当处理也会污染土壤、水体、大气等环境。菌糠中含有丰富的营养物质和大量的菌丝体，采用有效的方法从菌糠中提取生物农药——香菇多糖，并将提取香菇多糖后的废渣经生物处理制成有机肥，实现菌糠最大资源化利用。
　　本文采用组织分离技术制备香菇母种，再经液体深层发酵制备香菇液体菌种，无菌条件下将液体菌种接种到代料中进行香菇栽培。制备液体菌种的最佳条件为:培养温度为25℃，液体pH为5.5～6，转速为150 r/min，培养时间为25天左右，较传统的固体菌种制备减少40多天。且制得的香菇液体菌种与固体菌种在质量上没有差别。
　　本文采用超声波提取、摇床振荡提取、超临界CO2辅助提取和热水浸取等方法提取菌糠中的香菇多糖，探讨最佳的提取方法，结果表明:采用超声波提取和摇床振荡提取后的浸取液容易发臭，同时摇床振荡提取法在醇沉时不能得到香菇多糖沉淀;超临界CO2辅助提取法对菌糠进行脱脂处理后，提取效果和直接采用热水浸取法没有显著差异，热水浸取法是最佳提取方法。
　　本文进一步对热水浸取工艺条件进行了深入研究，通过改变提取温度、时间、压力、提取剂及其浓度，考察各参数对热水浸取法提取效果的影响，得到以香菇菌糠为原料提取香菇多糖的最佳条件是:菌糠细度为60～80目，提取温度为121℃，提取压力为0.1 MPa，提取时间为30 min，采用0.5％～1.5％的SHMP溶液作提取剂，不同批次的菌糠样品，提取率也不同。
　　本文还对提取香菇多糖后的废渣的再利用进行了初步研究，利用土壤动物（蚯蚓）对废渣进行生物转化，发现提取多糖后的废渣还可用于蚯蚓养殖。

目录

声明

摘要

1 引言

1．1 香菇

1．2 香菇茵糠

1．3 香菇多糖

1．4 工艺路线

1．5 研究意义及创新点

2 香菇的液体菌种培养

2．1 材料与方法

2．2 液体菌种的实际应用

2．3 讨论

3 香菇多糖的提取

3．1 材料和仪器

3．2 提取方法比选

3．3 方法比选结果分析

3．4 热水浸取法的优化

3．5 小结

4 废渣的生物处理

4．1 材料与方法

4．2 结果与分析

5 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

致谢

在校期间的科研成果