СУБСТРАТЫ ДЛЯ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ ВЕШЕНКИ

Часть 2. Приготовление субстратов.

Тишенков А.Д.


СУБСТРАТЫ ДЛЯ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ ВЕШЕНКИ

Содержание

Введение

1. Предварительная подготовка

1.1. Заготовка сырья

1.2. Складирование сырья

1.3. Измельчение

1.4. Смешивание

1.5. Увлажнение

1.6. Промывка

2. Термическая обработка субстрата

2.1. Способы обработки

2.2. Влияние термообработки на химический состав и микрофлору субстратов

2.3. Стерилизация

2.3.1. Стерильные технологии

2.3.2. Жесткая стерилизация

2.3.3. Мягкая стерилизация

2.4. Пастеризация

2.4.1. Нестерильные технологии

2.4.2. Классическая пастеризация

2.4.3. Ферментация

2.4.4. Оборудование для пастеризации

2.4.4.1. Контейнеры

2.4.4.2. Тоннели

2.4.4.3. Смесители

2.4.4.4. Пастеризация в камерах

2.4.5. Гидротермическая обработка

2.4.6. Ксеротермическая обработка

2.5. Другие методы обработки

2.5.1. Химические

2.5.2. Физические

2.5.3. Биологические

3. Формирование субстратных блоков

3.1. Варианты емкостей и контейнеров

3.1.1. Стеллажи

3.1.2. Пакеты

3.1.3. Колонны

3.1.4. Ящики

3.1.5. Банки и бутыли

3.2. Воздухообмен субстратных блоков

3.2.1. Перфорация пленки

3.2.2. Фильтры

3.2.3. Открытые системы

3.3. Физико-химические параметры субстратного блока

3.3.1. Плотность

3.3.2. Влажность

3.3.3. pH

3.4. Формирование субстратных блоков

3.4.1. Ручное

3.4.2. Механизированное

3.4.3. Автоматизированное

3.5. Инокуляция

3.5.1. Виды и штаммы вешенки

3.5.2. Посевной мицелий

3.5.3. Хранение и подготовка мицелия к посеву

3.5.4. Посевная норма и способы посева мицелия

Заключение

Литература

Обработка увлажненного субстрата или классическая пастеризация

Субстрат увлажняют до уровня 65-72% влажности и обрабатывают паром при температуре 60-100°С.

Длительность пастеризации зависит от температуры обработки и от типа субстрата. При высокой температуре время термообработки небольшое (1-3 часа), при понижении температуры обработки экспозиция удлиняется до 8-12 часов при 70-80°С и 16-24 часов при 60-65°С (рис. 5).

Длительность пастеризации при различной температуре обработки

Рисунок 5. Длительность пастеризации при различной температуре обработки

Выращивание грибов: вешенка, шампиньон, шиитаке



Захватывающее появление на свет грибов. Как известно, грибы растут довольно быстро, особенно после дождя. Наблюдать за этим процессом в замедленной съемке невероятно интересно.


На сайте Выращивание грибов: вешенка, шампиньон, шиитаке

Для обеспечения нормального развития мицелия вешенки древесный субстрат пастеризуют в 2-3 раза дольше, чем соломистый или другой быстроразлагаемый субстрат (рис. 6). Оптимальное время пастеризации для каждого типа субстрата существенно различается. Для соломистого субстрата это 24-48 часов при 60°, а для древесных опилок 96-120 часов (рис. 7). Такие различия обусловлены как особенностями химического состава субстрата, так и его физическими свойствами.

Рост мицелия вешенки на различных субстратах в зависимости от продолжительности термообработки

Рисунок 6. Рост мицелия вешенки на различных субстратах в зависимости от продолжительности термообработки.

 

Рисунок 7. Влияние продолжительности пастеризации (+60 °С) субстрата на урожайность вешенки

Различают несколько уровней пастеризации субстрата:

1. Жесткая пастеризация при температуре 90-100°С

2. Умеренная пастеризация при температуре 70-80°С

3. Мягкая пастеризация при температуре 60-65°С.

Жесткая пастеризация при длительной экспозиции не только пастеризует субстрат (уничтожение вегетативных форм микроорганизмов), но и стерилизует его (уничтожение спор микроорганизмов, в том числе и полезных). Стерильный субстрат полностью теряет селективность и представляет собой открытую нишу для любых конкурентных организмов. В нестерильных условиях такой субстрат мгновенно заселяется конкурентными плесенями. Поэтому жесткую пастеризацию проводят в течение короткого периода от 1 до 4 часов, чтобы сохранить споры полезных термофильных бактерий и минимальный уровень селективности.

Умеренная пастеризация редко приводит к стерилизации субстрата даже при длительной экспозиции (16-20 часов), однако такой режим будет способствовать развитию конкурентных плесеней за счет образования легкодоступных растворимых Сахаров при термическом гидролизе. Умеренная пастеризация дает удовлетворительные результаты при экспозиции 6-16 часов.

Селективность субстрата после жесткой и умеренной пастеризации сохраняется на низком уровне, поэтому при фасовке и инокуляции субстрата следует соблюдать максимальную чистоту в помещении, дезинфицировать оборудование, инструменты и материалы.

Характеристика процессов, происходящих при жесткой и умеренной пастеризации дана в табл. 11.

Таблица 11.

Характеристика умеренной и жесткой пастеризации

 

Показатели Характеристика
Режим обработки 90-100 °С - 1-4 часа
70-80 °С - 4-12 часов
Термический гидролиз Выраженный, образуются растворимые сахара, происходит делигнификация субстрата
Микрофлора Погибают все вегетативные формы, выживают споры некоторых видов грибов и бактерий
Селективность Сохраняется на низком уровне при умеренной экспозиции.
Экзогенная защита Применение фундазола (50-100 ррт) дает эффект.
Мицелий Стерильный или перетаренный. Условия инокуляции по возможности чистые.

 

Мягкая пастеризация является пастеризацией по отношению к конкурентной микрофлоре (погибают все вредители и вегетативные формы микроорганизмов, а также споры многих видов конкурентных грибов) и, в то же время, ферментацией по отношению к термофильным бактериям (Bacillus spp.), которые при достаточно длительной экспозиции размножаются до уровня, обеспечивающего высокую селективность субстрата.

Термофильные бактерии потребляют образующиеся в субстрате легкодоступные формы соединений углерода и азота и, кроме того, образуют соединения, тормозящие рост конкурентной микрофлоры. Мягкая пастеризация дает хороший эффект при длительной экспозиции (от 16 до 48 часов). Иногда после мягкой пастеризации проводят дополнительно ферментацию субстрата при температуре 45-55°С (оптимальный режим для размножения термофильных бактерий) в течение 24-48 часов, ферментация в еще большей степени усиливает селективность субстрата и обеспечивает надежную микробиологическую защиту от конкурентных плесневых грибов. Термический профиль мягкой пастеризации с дополнительной ферментацией показан на рис. 8, а характеристика процесса мягкой пастеризации в табл. 12.

Пастеризация с ферментацией или длительная аэробная ферментация

Рисунок 8. Пастеризация с ферментацией или длительная аэробная ферментация

Таблица 12.

Характеристика мягкой пастеризации

Показатели Характеристика
Режим обработки 60-65°С -16-48 часов
Термический гидролиз Происходит делигнификация субстрата, образуются растворимые сахара, которые затем утилизируются микрофлорой, (исчезают через 16-24 часа)
Микрофлора Погибают вегетативные формы и споры многих грибов. Выживают и накапливаются термофильные бактерии.
Селективность Сохраняется и возрастает по мере размножения термофильных бактерий.
Экзогенная защита Применение фундазола дает эффект в случае кратковременной экспозиции (пастеризация менее 16 часов).
Мицелий Стерильный или перетаренный. Условия инокуляции достаточно чистые.

Термическая обработка субстрата должна обеспечить достижение двух целей:

1. Уничтожение вредителей и конкурентной микрофлоры.

2. Создание селективных условий, благоприятных для развития мицелия вешенки и неблагоприятных для его конкурентов.

Длительная мягкая пастеризация в наибольшей степени обеспечивает выполнение этих задач. Конечно, можно провести кратковременную мягкую пастеризацию (60-68 °С в течение 4-10 часов), но при этом мы достигает только одной цели - уничтожение конкурентов. Чтобы повысить селективность субстрата, необходимо увеличить время обработки, как минимум, до 20-24 часов.

Различные режимы пастеризации вызывают определенные изменения химического состава и микрофлоры субстрата (рис. 9). Численность конкурентной микрофлоры быстро снижается при жесткой пастеризации и достаточно медленно при мягкой.

Влияние различных уровней пастеризации на химический состав и микрофлору субстратов

Рисунок 9. Влияние различных уровней пастеризации на химический состав и микрофлору субстратов.

Накопление полезной бактериальной термофильной микрофлоры происходит только при мягкой пастеризации, умеренная пастеризация сохраняет исходный уровень микрофлоры, а жесткая при длительной экспозиции может привести к полной гибели термофилов и, соответственно, стерилизации субстрата.

Образование легкодоступных сахаров происходит при всех режимах пастеризации, однако, при легкой пастеризации по мере развития полезной микрофлоры сахара утилизируются бактериями вплоть до полного исчезновения.

Делигнификация происходит при всех термических режимах, но особенно выражена при высокотемпературной обработке. Делигнификация делает субстрат более доступным для ферментативного гидролиза и потребления мицелием вешенки, а также и некоторыми конкурентными плесенями, способными разрушать целлюлозу, например, триходермой.

Дробная пастеризация применяется в случае сильно инфицированного субстрата при высокой термической устойчивости спор конкурентной микрофлоры. В первый раз пастеризация обеспечивает гибель всех вредителей и вегетативных форм микроорганизмов. Погибает также часть термочувствительных спор, а у термоустойчивых спор стимулируется прорастание и переход в чувствительную вегетативную стадию. После обработки субстрат оставляют остывать на ночь или сутки (16-24 часа) и затем повторяют пастеризацию. Во время второй обработки погибают большинство термостойких спор.

Дробная пастеризация дает хорошие результаты по обеззараживанию субстрата от конкурентных организмов, при этом время каждой обработки можно сократить до 4-8 часов (рис. 10). Лучше всего между обработками поддерживать температуру субстрата от 30 до 45°С это провоцирует прорастание спор конкурентных плесеней.

Дробная пастеризация

Рисунок 10. Дробная пастеризация.

 

Вы смотрели страницу - Пастеризация субстрата для выращивания вешенки

Следующая страница  - Ферментация

Предыдущая страница - Нестерильные технологии

Вернуться к началу страницы - Пастеризация субстрата для выращивания вешенки

Выращивание грибов: вешенка, шампиньон, шиитаке

Субстраты для культивирования вешенки. Часть 1-я. Характеристика субстратов.

Субстраты для культивирования вешенки. Часть 1-я. Характеристика субстратов. Тишенков А.Д.

Субстраты для культивирования вешенки. Часть 2-я. Тишенков А.Д.

Субстраты для культивирования вешенки. Часть 2-я. Тишенков А.Д.

Бизнес-план: Производство грибов. Горемыкин В.А., Богомолов А.Ю.

Бизнес-план: Производство грибов. Горемыкин В.А., Богомолов А.Ю.

Выращивание грибов. Лидия Гарибова

Выращивание грибов. Лидия Гарибова

 

Индекс цитирования.