香菇液體菌種與固體菌種的生產(chǎn)成本和使用效果探尋

劉 晶，駢躍斌，楊 杰，徐青松

（山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用菌研究所，山西 太原030031）

我國栽培香菇的歷史長達800多年，從1987年開始，我國就成為世界上最大的香菇產(chǎn)出國。在最近三十年左右，我國香菇開始迅速發(fā)展開來，早在2015年總產(chǎn)量就達到了766萬噸，使得香菇同時成為我國最大的生產(chǎn)和消費食用菌種[1]。香菇在發(fā)展的同時，也帶動了其生產(chǎn)方式的改變，消費者也對香菇的生產(chǎn)工藝以及香菇品質(zhì)都提出了更高的要求。其中作為生產(chǎn)的首道工序，菌種的生產(chǎn)起著非常重要的作用，菌種生產(chǎn)方式的優(yōu)劣將會對生產(chǎn)結(jié)果造成直接的影響。

液體菌種的生產(chǎn)方式主要是利用生物發(fā)酵罐內(nèi)的液體培養(yǎng)基經(jīng)過發(fā)酵技術(shù)而培養(yǎng)出的可食用菌種。在發(fā)酵過程中，需通入無菌空氣以確保液體培養(yǎng)基的溶解氧含量，并給菌絲生長提供一個良好的生長環(huán)境，如合適的酸堿度、溫度等，使其快速生長，待一個發(fā)酵周期完成后，便可終獲得大量菌種。其生產(chǎn)工藝與金針菇等其它菌類品種大致相似，母種均是接種到三角瓶后，待培養(yǎng)后又轉(zhuǎn)移到發(fā)酵罐，發(fā)酵結(jié)束后得到菌種，最終經(jīng)過培養(yǎng)后得到香菇。

1 液體菌種生產(chǎn)

1.1 母種制作

母種的培養(yǎng)基需要包含多種營養(yǎng)成分，一般可以在其中添加去皮的馬鈴薯、葡萄糖、瓊脂條(粉)以及水等。培養(yǎng)基質(zhì)量的高低會對菌種的質(zhì)量造成影響，質(zhì)量較差的培養(yǎng)基中的菌絲生長慢、菌種質(zhì)量不能得到保證。因此，為了確保母種的制作質(zhì)量，可以采用進口培養(yǎng)基。需要注意的是，試管母種從冷藏箱中取出后需要經(jīng)過活化處理才能轉(zhuǎn)接到平皿，一般在12～14后，待菌絲恢復(fù)活力后方可轉(zhuǎn)接到三角瓶[2]。

1.2 液體三角瓶菌種制作

為了提供液體三角瓶菌種培養(yǎng)基中營養(yǎng)成分，一般用葡萄糖或者蔗糖提供碳元素，用豆粉提供氮元素，并且，還需添加少量的KH2PO4、MgSO4以及蛋白胨或者酵母粉等。需要注意的是，為使豆粉不出現(xiàn)絮狀沉淀，需要逐瓶添加；三角瓶在經(jīng)過高溫滅菌，需要冷卻后才能進行接種。此外，需要在三角瓶中恒溫培養(yǎng)12天到14天后，方可轉(zhuǎn)接至發(fā)酵罐。

1.3 發(fā)酵罐菌種制作

發(fā)酵罐中的培養(yǎng)基在三角瓶培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上加入少量消泡劑即可，但是在加入發(fā)酵罐前，需要在水桶內(nèi)加水?dāng)嚢?，過篩后方可加入發(fā)酵罐。發(fā)酵罐同樣需要進行高溫高壓滅菌處理，待其冷卻后便可進行接種。一般在通入無菌空氣后，培養(yǎng)9～11天便可進行接種菌包。

2 固體菌種生產(chǎn)

我國是從1957年開始進行的香菇固體菌種培養(yǎng)研究，發(fā)展至今，因其低要求以及低風(fēng)險，深受農(nóng)戶和小型企業(yè)的歡迎。但是隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴大，受到其繁瑣的工藝限制，將會使其投資成本遠超過液體菌種。

2.1 母種制作

固體菌種的母種制作方法參考液體菌種的母種制作方法。

2.2 固體三角瓶菌種制作

固體三角瓶菌種的培養(yǎng)基一般包含木屑、麩皮、石膏或者輕質(zhì)碳酸鈣，亦可添加紅糖用以加速菌絲定植。待三角瓶裝好培養(yǎng)基后，在中心位置打孔用以接種，然后經(jīng)過高壓滅菌、冷卻后便可進行接種。需要注意的是，接種孔徑在控制在1cm左右，每個三角瓶接種6到8處，培養(yǎng)室溫需控制在22℃，經(jīng)過一個月的培養(yǎng)后便可擴繁原種。

2.3 原種和栽培種的制作

培養(yǎng)基配方同固體三角瓶菌種培養(yǎng)基，在原種和栽培種的制作過程中，需要將800～1000g的培養(yǎng)基裝至聚丙烯塑料袋中。需要注意的是，待菌包中心插入打孔棒后，再進行高溫高壓滅菌，并于冷卻后拔出打孔棒，這樣能夠縮短發(fā)菌周期，提高菌齡的一致性，同樣地，發(fā)菌時間在一個月。

3 液體菌種與固體菌種的對比

3.1 制種周期

液體菌種從平皿接種到三角瓶，再從三角瓶接種到發(fā)酵罐中，需要36(±3)天，而固體菌種從平皿到最后的逐級擴繁需要95(±5)天的時間，可以看出液體菌種的制種周期遠低于固體菌種。

3.2 生產(chǎn)成本

無論是液體菌種還是固體菌種，其生產(chǎn)成本無外乎來自原材料、人工、滅菌處理、冷凍處理以及能耗等。一般而言，液體菌種的每棒菌種生產(chǎn)成本為0.05元，而固體菌種的每棒菌種生產(chǎn)成本則為0.13元，約為液體菌種生產(chǎn)成本的2.6倍。

3.3 接種效率

接種需要用到接種機，液體菌種生產(chǎn)有液體接種機，每臺接種機每小時能生產(chǎn)約3000到3500個菌棒，需要2到3名工人操作[3]；而固體菌種生產(chǎn)有固體接種機，每臺接種機每小時能生產(chǎn)約800到1000個菌棒，需要3到4名工人操作?？梢钥闯觯腆w菌種的接種效率仍然低于液體菌種。

3.4 發(fā)菌周期

得益于液體菌種良好的流動性和分散性，其發(fā)菌周期比固體菌種約少7到10天左右。此外，液體菌種出菇速度快，在68天后即可正常出菇，并且每包產(chǎn)量能夠達到325g，出菇整齊；而固體菌種在68天，出菇量較少，每包產(chǎn)量也只有85g左右，菇蕾分布也不均勻。

3.5 投資成本

液體菌種制作的設(shè)備要求高，需要用到空氣過濾系統(tǒng)和發(fā)酵罐，若按照每日產(chǎn)4萬個菌棒算，一共需要至少48個發(fā)酵罐，按9500元的單價算，再加上空氣過濾系統(tǒng)的安裝成本，其總費用至少在63萬以上；而固體菌種制作的門檻相對較低，對設(shè)備要求也較低，但是需要大面積的培養(yǎng)室，再加上其它各類費用，其總成本不一定會低于液體菌種的投資成本。

4 結(jié)語

從以上的對比可以看出，若是大規(guī)模的生產(chǎn)香菇，液體菌種不管是生產(chǎn)成本還是使用效果都要優(yōu)于固體菌種的；但是對于普通農(nóng)戶而言，采用固體菌種的方式不需要花費大量的資金去購買生產(chǎn)設(shè)備，這對農(nóng)戶又是有利的。但是從長遠來看，固體菌種已經(jīng)無法滿足目前規(guī)模化與批量化的香菇生產(chǎn)要求，不管是普通農(nóng)戶還是大型生產(chǎn)工廠，都需要與時俱進，才能在激烈的市場環(huán)境中生存下去。