食用菌液體發(fā)酵罐制種技術(shù)

食用菌液體發(fā)酵罐制種技術(shù)食用菌制種主要有液體和固體兩種制種方式。液體制種是目前國(guó)際上通用的、先進(jìn)的方法。液體菌種具有生產(chǎn)周期短、用工成本低、菌絲活力強(qiáng)、接種后萌發(fā)吃料快、菌種在培養(yǎng)基中的流動(dòng)性和分散性好、菌齡一致、出菇整齊、可縮短栽培時(shí)間等優(yōu)點(diǎn)。在對(duì)液體制種與固體制種經(jīng)濟(jì)效益分析比較中指出，液體菌種發(fā)育時(shí)間可以減少24d，接栽培袋菌絲滿菌時(shí)間縮短約10d，污染率可以降低1.5%，成本利潤(rùn)率可提高42%。液體菌種作為食用菌基料工廠化生產(chǎn)發(fā)展過程中的重要環(huán)節(jié)，具有重要意義。而現(xiàn)在食用菌產(chǎn)業(yè)受資金和技術(shù)的限制，其規(guī)?；⒐S化生產(chǎn)仍然以固體菌種為主，液體菌種的應(yīng)用只有少數(shù)較大規(guī)模工廠化生產(chǎn)的企業(yè)及少數(shù)栽培品種工廠化栽培中獲得應(yīng)用，液體菌種的優(yōu)勢(shì)完全沒有發(fā)揮出來(lái)。液體菌種在制作過程中對(duì)設(shè)備、技術(shù)的要求較高，液體菌種發(fā)酵罐的操作技術(shù)流程復(fù)雜，增加了使用者的生產(chǎn)難度。我們將對(duì)食用菌液體菌種發(fā)酵罐的生產(chǎn)工藝、操作流程進(jìn)行技術(shù)總結(jié)，為食用菌項(xiàng)目的液體菌種提供參考。1、研發(fā)液體菌種發(fā)酵罐的構(gòu)造液體菌種在發(fā)酵培養(yǎng)過程中需要充足的氧氣，屬好氧性發(fā)酵。滿足于好氧性發(fā)酵的生化反應(yīng)器主要有兩大類即機(jī)械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐和氣流攪拌發(fā)酵罐。前者利用通風(fēng)裝置和攪拌裝置將氧溶入發(fā)酵液中，因機(jī)械攪拌剪切力而對(duì)菌絲產(chǎn)生破壞作用，因此不適于栽培型菌種的應(yīng)用。而后者則利用外部供氣裝置將氣體通入發(fā)酵罐內(nèi)形成環(huán)流將氧溶入發(fā)酵液中，其特點(diǎn)是基質(zhì)溶液分布均勻、具有較高的溶解氧速率和溶解氧效率、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于加工和操作。而氣流攪拌發(fā)酵罐的構(gòu)造主要由電控系統(tǒng)、氣體輸送系統(tǒng)、發(fā)酵培養(yǎng)系統(tǒng)三部分組成。1.1電控系統(tǒng)。由控制箱體、微型電腦、集成傳感器、報(bào)警器、數(shù)碼顯示屏、控制開關(guān)等組成，可調(diào)控滅菌溫度、時(shí)間、壓力及培養(yǎng)溫度等。1.2氣體輸送系統(tǒng)。由無(wú)油隔膜泵、氣水分離器、空氣過濾器、濾芯、止回閥、壓力表、硅膠管等組成，可為發(fā)酵罐提供純凈、無(wú)菌的氣源。1.3發(fā)酵培養(yǎng)系統(tǒng)。由發(fā)酵罐體、鼓泡器、加熱管、進(jìn)氣閥、接種閥、冷卻水進(jìn)出孔、壓力表、安全閥、排氣閥、接種孔、視鏡等組成，液體菌種的滅菌、接種、發(fā)酵培養(yǎng)都在發(fā)酵罐體內(nèi)完成。2、食用菌栽培一級(jí)種子的制備適宜的生長(zhǎng)條件對(duì)發(fā)酵結(jié)果很重要，發(fā)酵必須用生長(zhǎng)良好的種子進(jìn)行接種。一級(jí)種子的培養(yǎng)通常是在搖瓶中進(jìn)行，所使用的2L三角瓶中種子培養(yǎng)基的裝量為500mL。二級(jí)種子可在發(fā)酵罐中培養(yǎng)。其生產(chǎn)工藝流程如下：試管母種→試管母種擴(kuò)繁→一級(jí)種子搖瓶培養(yǎng)→二級(jí)種子發(fā)酵罐培養(yǎng)→液體菌種轉(zhuǎn)接栽培袋。2.1母種準(zhǔn)備。食用菌母種通常在PDA或改良的PDA斜面培養(yǎng)基上生長(zhǎng)良好。長(zhǎng)期冰箱保存的母種必須在新鮮的培養(yǎng)基上轉(zhuǎn)接，活化后才能作為液體培養(yǎng)的種子。也可用當(dāng)年栽培的子實(shí)體進(jìn)行組織分離，可獲得純度高、菌絲健壯、生命力強(qiáng)、色澤純正的母種。3.7培養(yǎng)。根據(jù)食用菌品種生物學(xué)特性選擇適合的培養(yǎng)溫度。培養(yǎng)24h后，可每隔1~2h自接種閥取樣一次，觀察菌種萌發(fā)和生長(zhǎng)情況。一是觀察菌液顏色及透明度，正常菌液顏色純正，一般呈現(xiàn)出淺黃色、淺棕色等不同顏色，澄清透明不渾濁。二是觀察菌液氣味，正常菌液有一種香甜味，若細(xì)菌污染有酸味、異味，霉菌污染有酒味。隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，氣味會(huì)越來(lái)越淡，到后期只有一種菌絲的香味無(wú)其它異味。4、液態(tài)發(fā)酵終點(diǎn)技術(shù)的確定食用菌發(fā)酵培養(yǎng)過程中細(xì)胞生長(zhǎng)情況，遵循微生物生長(zhǎng)曲線規(guī)律，可用細(xì)胞質(zhì)量的增減來(lái)描述，即延遲期、對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期、減速期、穩(wěn)定期、衰亡期。其中對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的菌絲體生活力最旺盛，菌絲體相互纏繞形成各種形狀的菌球，細(xì)胞數(shù)量呈幾何級(jí)數(shù)增加，形成活力最旺盛的菌球，直徑約0.3cm，發(fā)酵液中菌球顆粒約占80%~90%，菌液顏色變淡透明，菌球與菌液界線分明，是放罐接種的最佳時(shí)期。若培養(yǎng)時(shí)間過長(zhǎng)進(jìn)入減速期之后，基質(zhì)中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被消耗，一些有害的代謝產(chǎn)物也在培養(yǎng)液中積累，菌絲由頂端生長(zhǎng)開始分化成一些特定的繁殖器官，停止了細(xì)胞的繼續(xù)延伸，甚至菌球內(nèi)部菌絲開始死亡，從而影響栽培袋的接種成活率及產(chǎn)量。5、液態(tài)菌液雜菌預(yù)防措施食用菌液體菌種發(fā)酵采用純種培養(yǎng)，要求除生產(chǎn)菌外無(wú)其它微生物。生產(chǎn)過程中一旦發(fā)生染菌，菌液將不能作為菌種使用，不但擾亂生產(chǎn)秩序，破壞生產(chǎn)計(jì)劃，并且浪費(fèi)大量原材料，造成經(jīng)濟(jì)損失。因此應(yīng)當(dāng)做好各種防護(hù)措施，樹立以防為主，防重于治的觀念，防止發(fā)酵染菌的發(fā)生，可從以下幾個(gè)方面做到提前預(yù)防。5.1加強(qiáng)環(huán)境衛(wèi)生管理，為發(fā)酵培養(yǎng)創(chuàng)造良好的環(huán)境條件。建立相應(yīng)的操作規(guī)程和制度保障，培養(yǎng)具有一定專業(yè)素質(zhì)的操作人員。5.2選用純度高、菌絲健壯、生活力強(qiáng)的菌絲體做為種子。采用當(dāng)年栽培的子實(shí)體進(jìn)行組織分離，獲得純度高、色澤純正的菌絲體做為母種，可將必要的傳代次數(shù)降低到最低限度，減少衰退及突變機(jī)率的發(fā)生。5.3加強(qiáng)無(wú)菌操作觀念。試管母種、一級(jí)種子、二級(jí)種子的轉(zhuǎn)移與接種過程要嚴(yán)格按照無(wú)菌操作技術(shù)規(guī)程進(jìn)行。5.4發(fā)酵罐是否正常。在使用前要檢查各閥門是否開啟靈活，管路連接是否有泄露，并及時(shí)處理。空氣過濾器濾芯在使用前進(jìn)行滅菌處理，過濾器內(nèi)部用75%酒精棉球擦拭干凈。濾芯滅菌后，使用前先用氣泵空載吹干。5.5防止逆流。發(fā)酵