金針菇菌渣的發酵工藝研究*

陳梁軍　鄭若男　王　翠　柯　軼　林俊涵（福建生物工程職業技術學院，福建福州　350002）

金針菇菌渣的發酵工藝研究*

陳梁軍**鄭若男王翠柯軼林俊涵
（福建生物工程職業技術學院，福建福州350002）

以金針菇菌渣為研究對象，添加一定比例的高溫纖維菌、酵母菌、馬糞以及硫酸銨，通過對比試驗和四因素三水平正交試驗確定了金針菇菌渣發酵中多種菌劑和添加輔助劑的最佳配比。試驗結果表明，金針菇菌渣發酵最佳工藝條件為：高溫纖維菌40 mL/kg，酵母菌20 mL/kg，馬糞80 mg/kg，硫酸銨50 mg/kg。通過優化菌渣發酵工藝，建立簡便高效地處理方法，實現菌渣快速轉化為有機肥，并達到國家標準，為制成的有機肥直接用于農業生產提供參數依據。

金針菇菌渣；芽胞桿菌；發酵；正交試驗

食用菌菌渣是指在收獲食用菌產品后，剩余的培養基廢料，又稱菌糠。福建省是食用菌生產大省，近10年來，其產量和產值逐年上升。2015年，福建省食用菌產量為近千萬噸，產值達150億元。隨著食用菌產業的快速發展，每年都有大量的菌渣產生。對于菌渣的處理，往往作為廢料隨意丟棄，或就地堆置，或施入田中，不僅造成有機資源的浪費，而且也造成環境的嚴重染污。如何高效環保地處理這些菌渣是當前食用菌行業急需解決的重要問題，菌渣處理再利用的技術開發成為了研究熱點。為此，本項目以金針菇菌渣為對象，研究該菌渣的處理再利用的技術。

根據福建省所處地埋位置、交通狀況和當地工業、農業的發展狀況，選擇將菌渣轉化為有機肥料的途徑進行再利用，所制得的有機肥可有效地提高土壤肥力，提高作物產量和品質。通過優化菌渣發酵工藝，建立簡便高效的處理方法，實現菌渣快速轉化為有機肥，并達到國家標準，為制成的有機肥直接用于當地農業生產提供參數依據。

1　材料和方法

1.1菌種

芽胞桿菌（Bacillus polymyxa）、熱帶假絲酵母由本實驗室提供。

1.2材料

金針菇菌渣由福建省寧德市益智源農業科技園企業提供。供試的金針菇菌渣含水量52%，有機質55%，pH值7.6，全N含量1.9%，全P含量1.1%，全K含量2.0%。

1.3培養條件

培養溫度48℃～50℃，培養相對濕度60%～70%，培養周期10 d～12 d。

1.4分析方法

水分、有機質、全N、P、K含量和pH值均采用常規方法測定。

1.5操作方法

1.5.1干燥

將收獲金針菇食用菌產品后，剩余的培養基菌渣控制一定溫度干燥，溫度控制在75℃～80℃，干燥時間約12 h。

1.5.2粉碎

將干燥后培養基菌渣粉碎成一定顆粒細度20目的產品。

1.5.3添加多種菌劑和輔助劑

添加一定比例的高溫纖維菌、酵母菌和輔助劑馬糞以及硫酸銨。

1.5.4高溫發酵

將加好菌劑和添加輔助劑的培養基菌渣控制在一定溫度、濕度進行發酵。

1.5.5測定產物成分含量

發酵結束后檢測有機肥成分是否達到國家有機肥標準。

1.6單因素試驗菌劑和輔助劑對發酵的影響

將不同的菌劑和輔助劑按照1.3發酵培養基相同條件情況下進行發酵，每批次不同比例的菌劑和輔助劑分別發酵3批。將不同的菌劑和輔助劑發酵合成的有機肥，按照一定比例用于蔬菜種植，經過一定種植周期后取蔬菜質量的平均值。

將不同的菌劑和輔助劑發酵后產物成分含量分別進行有機肥檢測。

1.7正交試驗設計

將高溫纖維菌、酵母菌、馬糞以及硫酸銨4個因素設3個水平選擇無交叉作用的正交表L9（34），進行菌渣發酵后產品用于蔬菜種植影響試驗。試驗設計如表1。

表1　正交試驗因素與水平

2　結果與分析

2.1不同的菌劑和輔助劑對發酵的影響

不同的菌劑和輔助劑發酵合成的有機肥，按照一定比例用于蔬菜種植，經過一定種植周期后取蔬菜質量的平均值。結果發現高溫纖維菌、酵母菌、馬糞以及硫酸銨按照一定比例用于發酵效果最佳，且發酵后產物成分含量經檢測符合國家有機肥標準。

表2　L9（34）正交試驗結果

2.2正交試驗結果

以高溫纖維菌、酵母菌、馬糞以及硫酸銨4個因素進行正交試驗，試驗結果見表2。由表2中極差分析可知，4個因素對發酵影響的強度依次為高溫纖維菌、酵母菌、馬糞以及硫酸銨。由試驗得出金針菇菌渣的最佳發酵配比為高溫纖維菌40 mL/kg，酵母菌20 mL/kg，馬糞80 mL/kg，硫酸銨50 mg/kg。發酵結束后有機肥成分均達到國家有機肥標準。

2.3驗證試驗

應用優化后的金針菇菌渣發酵工藝進行擴大化發酵，發酵周期縮短約33%，連續發酵生產30批合成的有機肥，按照一定比例用于蔬菜種植，經過一定種植周期后取蔬菜質量的平均值。試驗結果表明，使用金針菇菌渣發酵的有機肥種植效果提高28%，且有機肥成分均達到國家有機肥標準。

3　討論

本試驗通過優化菌渣發酵工藝，建立簡便高效的處理方法，實現菌渣快速轉化為有機肥，并達到國家標準。試驗結果表明，用正交試驗優選得到的金針菇菌渣發酵合成的有機肥，成分達到國家有機肥標準，并且發酵周期明顯縮短，為制成的有機肥直接用于農業生產提供參數依據。本試驗就部分菌種和輔助劑配比對金針菇菌渣發酵的影響進行了初步的研究，對影響金針菇菌渣發酵的其他條件有待進一步試驗。

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Study on fermentation technology ofenokimushroom residue*

CHEN Liangjun**ZHENG RuonanWANG CuiKEYi LINJunhan
（Fujian biological engineer vocational college，Fujian Fuzhou 350002，China）

Withenokimushroomresidueasthesubjectofstudy,byaddingacertainproportionofhigh temperaturefiber bacteria,yeast,horsemanureandammoniumsulfatecontrasttestandfourfactorsandthreelevelsoforthogonaltestidentifiedtheoptimumratioofauxiliaryagentinenokimushroomresiduefermentation.Theresultsshowedthatthebestcomponentand ratioconditionsoffiber high temperature bacteria,yeast,horse manure and ammoniumsulfate in enokimushroom residue fermentation:high temperature fiber bacteria 40 mL/kg,yeast 20 mL/kg,horse manure 80 mg/kg,ammoniumsulfate 50 mg/kg.Through the optimization offermentation process ofmushroomresidue,a simple and efficient method has been established.This method achieves fast,mushroom residue into organic fertilizer and reaches the national standard andprovidesthebasisforparameteroforganicfertilizerforagriculturalproduction.

enoki mushroomresidue；bacillus；fermentation；orthogonal test

2016-04-14

TS255.5

A

1673-6044（2016）02-0032-03

10.3969/j.issn.1673-6044.2016.02.010

福建省教育廳科技研究項目（JA14408）。
**陳梁軍，男，1970年出生，1992年畢業于吉林大學生物化學專業，副教授。