王錫琴
(成都大學城鄉建設學院,四川成都 610106)
油脂廢白土是油脂精煉加工過程的副產物,約占毛油份量的20%左右.廢白土中含有許多具有較大利用價值成分,如磷脂、脂肪酸、維生素等,是一種很有開發潛力的資源.受技術和經濟條件的限制,目前油脂廢白土的資源開發利用率很低,國內大部分煉油廠都把它當作廢棄物處理.此外,在食用菌產業中,為了降低生產成本,企業通常利用各種各樣的生物質原料和工農業下腳料,通過微生物降解作用將其轉化為有用原料,由此產生較好的經濟效益.隨著食用菌產業的發展和市場競爭的加劇,越來越需要尋找能大輻度降低食用菌生產成本的各種原料.所以,一些長期閑置無用的工農業副產品的有機固體廢棄物就成為食用菌替代原料的首選目標[1,2].為了進一步了解油脂廢白土的具體成分組成,以及是否適宜作為營養物質添加于食用菌培養料中,本研究對油脂廢白土的主要組分進行了詳細測試,并根據測試結果對油脂廢白土在食用菌應用中的可行性和安全性做了相關分析.
1.1.1 蛋白質測試.
油脂廢白土中的蛋白質含量采用凱氏定氮法測定,并依照GB/T5009.5-1985中的蛋白質的測試方法[3].其具體步驟為:利用樣品中含氮有機化合物與濃硫酸在催化劑作用下加熱消化,含氮有機物分解產生氨,氨又與硫酸作用變成硫酸銨;然后加堿蒸餾放出氨,氨用過量的硼酸溶液吸收,再用鹽酸標準溶液滴定求出總氮量,最后換算為蛋白質含量.
1.1.2 有機質測試.
油脂廢白土中的有機質的測試依照GB18877-2002中的方法[4].其具體步驟為:在過量硫酸的存在下,借氧化劑重鉻酸鉀氧化有機質,剩余的氧化劑用標準的硫酸亞鐵溶液回滴,以消化的氧化劑來計算所氧化的有機碳量.
1.1.3 腐殖酸測試.
油脂廢白土中的腐殖酸的測試依照NY 1106-2006中的腐殖酸的測試方法[5].其具體步驟為:腐植酸在酸性條件下定量沉淀,而其他非腐植酸類碳、氯離子及低價金屬離子等干擾測定的物質離心后留存于溶液中;用定量的重鉻酸鉀—硫酸溶液氧化沉淀其中的有機碳,剩余的重鉻酸鉀用硫酸亞鐵標準滴定溶液滴定,根據試樣氧化前后氧化劑消耗量,計算及換算出腐植酸含量.
1.1.4 氨基酸測試.
油脂廢白土中的氨基酸的測試采用氨基酸自動分析儀進行測定,依照GB/T 5009.124-2003中的氨基酸的測試方法[6].其具體步驟為:樣品中的蛋白質經鹽酸水解成為游離氨基酸,經氨基酸分析儀的離子交換柱分離后,與茚三酮溶液產生顏色反應,再通過分光光度計比色測定氨基酸含量.
1.1.5 營養成分測試結果.
根據上述測試方法,取5個平行樣分析,油脂廢白土中各營養成分含量如表1所示.

表1 油脂廢白土中主要營養物質、pH值測試結果
由表1數據可知,油脂廢白土中,蛋白質平均含量為3.4%,有機質含量為27.3%,腐殖酸含量為18.5%,氨基酸含量為0.56%.
油脂廢白土中的微量元素含量測試方法為:磷含量測定采用硫酸過氧化氫消煮,然后用磷鉬酸比色,鉀含量測定采用硫酸和過氧化氫消煮,然后用火焰光度法測定.油脂廢白土中的微量元素檢測結果(見表1)為:有效磷含量為53 mg/kg,有效鉀含量為487 mg/kg,pH值為4.72.
油脂廢白土中的重金屬含量采用原子吸收分光光度法測定.通常,原子吸收分光光度法的測量對象是呈原子狀態的金屬元素和部分非金屬元素,待測元素發出的特征譜線通過供試品經原子化產生的原子蒸氣時,被蒸氣中待測元素的基態原子所吸收,通過測定輻射光強度減弱的程度,從而計算出供試品中待測元素的含量.通過比較標準品和供試品的吸光度,求得油脂廢白土中待測元素的含量.依照此測量方法,油脂廢白土中的重金屬含量測試結果如表2所示.

表2 油脂廢白土中重金屬含量測試結果
從測試結果來看,油脂廢白土中含有豐富的有機質、蛋白質、氨基酸等營養成分,可以作為食用菌生長中所需要的碳源、氮源.若用來代替部分棉籽殼和麥麩對培養料有一定的營養平衡和調節碳氮比的作用,且大量的有機質、腐殖酸還能增強菌種對營養物質的吸收,促進子實體的生長發育.大多數食用菌菌絲適宜在微酸性培養料中生長,其pH值的適宜范圍為4~6,而油脂廢白土的pH值為4.72,正好在此范圍內,非常適于食用菌菌絲的形成.
另外,食用菌的子實體生長需要一定礦質元素.磷是構成食用菌微生物細胞中核酸、核蛋白、磷脂、三磷酸腺苷(ATP)、輔酶的重要元素;鉀元素則具有調節和控制細胞質的膠體狀態、細胞質膜的通透性和細胞代謝活動的功能.因此,油脂廢白土中的磷、鉀這些礦質元素對食用菌微生物的生長可起到重要的作用.油脂廢白土含有一定量的有效磷、有效鉀等微量元素,對食用菌子實體的形成有著重要的促進作用,添加適量的廢白土可以改善食用菌培養料的營養結構,促進菌絲體的代謝功能.
根據測試結果可知,油脂廢白土中的有害重金屬元素的含量遠遠低于我國的有機肥農業行業標準(NY 525-2002)中規范性引用文件(GB 8172-87)的控制線,其控制線分別為5 mg/kg、100 mg/kg、3 mg/ kg、30 mg/kg和300 mg/kg[7].因而,油脂廢白土在食用菌生產中的應用是安全的,不存在重金屬污染的風險.
在食用菌生產中將油脂廢白土添加在培養基中,一方面可為煉油企業減少油脂廢白土的清運費、處理費,同時又消除了油脂廢白土對水、大氣環境的污染和危害;另一方面,用油脂廢白土作食用菌生產原料,價格低廉,可替代食用菌生產中價格較高的棉籽殼、麥麩等原料,降低了食用菌生產企業的成本,提高了食用菌生產的經濟效益,達到環境效益和經濟效益的雙贏效果.
[1]Royse D J,Sanchez J E.Ground Wheat Straw as a Substitute for Portions of Oak Wood Chips Used in Shiitake(Lentinula Edodes)Substrate Formulae[J].Bioresource Technology,2007,98(11):2137-2141.
[2]?zcelik E,Peksen A.Hazelnut Husk as a Substrate for the Cultivation of Shiitake Mushroom(Lentinula Edodes)[J].Bioresource Technology,2007,98(14):2652-2658.
[3]中華人民共和國衛生部.GB/T 5009.5-1985食品中蛋白質的測定方法[S].北京:中國標準出版社,1985.
[4]中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局.GB18877-2002有機—無機復混肥料國家標準[S].北京:中國標準出版社,2002.
[5]中華人民共和國農業部.NY 1106-2006含腐植酸水溶肥料[S].北京:中國標準出版社,2006.
[6]中華人民共和國衛生部.GB/T 5009.124-2003食品中氨基酸的測定[S].北京:中國標準出版社,2003.
[7]中華人民共和國農業部.GB 8172-87城鎮垃圾農用控制標準[S].北京:中國標準出版社,1987.