藥渣栽培食用菌研究概述

程青海，方媛，郭相，王淞偉，李靜嫻，馬紹賓*

（1.云南大學，云南昆明650000；2.中華全國供銷合作總社昆明食用菌研究所，云南昆明650000）

1 藥渣利用現狀

1.1 藥渣產生情況和傳統處理

隨著人們健康意識的不斷增強，以及中醫藥衛生事業的不斷完善，中藥越來越被人們接受，甚至作為治療的主要藥物。加之各級政府高度重視中醫藥行業的健康發展，使得中醫藥產業發展迅速，但隨之而來的問題就是廢棄物藥渣的處理問題。植物是藥物的重要來源，按其使用方法，可分為在中醫理論指導下使用的傳統植物藥（即中藥）和運用現代科學技術以植物提取物入藥的現代植物藥。植物藥是天然藥物的核心，從使用規模來看，單是我國天然藥物總數已達到12 772種，其中植物來源的有11 118種，占總數的87.05%（動物來源1 574種，礦物來源80種）[1]。

每年中藥企業、中醫院以及中藥店都產生大量的藥渣。據統計，我國中藥行業平均一年消耗植物類藥材約7×105t，而由此產生的藥渣數量高達約百萬噸[2]，如此多的藥渣如果處理不當，將對環境造成較大的污染。

中藥渣的處理長久以來一直是一個難題，一方面作為濕物料的藥渣極易腐敗，另一方面由于藥渣來源不一，以及各中藥加工企業生產工藝的差異，各批量藥渣之間質量存在一定的差異，這無疑增加了中藥渣的再利用難度[3]。所以大多數中藥企業為了快速使工廠產區達到國家衛生標準，只是簡單地將產生的藥渣及時清理出廠，清理出廠的藥渣處理方式一般是焚燒、堆放、填埋，這些處理方式不僅會消耗大量的人力、物力、財力，而且處理不當還會造成嚴重的空氣、土壤、水質污染等問題。以堆放為例，堆放的藥渣不僅占用了大量的土地資源，而且堆放的藥渣會逐漸發霉、發臭，造成空氣污染，尤其在雨熱同期的夏季，經雨水沖刷后，還會污染地下水、河流，造成了嚴重的生態環境破壞[4]。

隨著《中藥類制藥工業水污染物排放標準》（GB 21906-2008）的實施，迫使制藥工業結構產生了重大調整，企業對各類廢物的處理嚴格把關，藥渣的處理問題也日益受到重視，對藥渣的認識也更加全面。

1.2 藥渣的價值

藥渣是1種具有經濟價值的資源，對一些藥渣殘留成分進行分析發現，丹參藥渣與丹參相比，丹參酮類幾乎未被利用；黃芪藥渣中還含有大量的黃芪多糖；三七藥渣中氨基酸含量很高。同時，藥渣中還含有大量的淀粉、粗纖維、粗多糖、粗蛋白、粗脂肪、氨基酸及氮、磷、鉀等微量元素，而且汞、鉛、鎘、砷等重金屬含量極低，符合國家綠色食品生產控制標準。因此，為了減少環境污染，充分利用藥渣創造更大的經濟價值，對藥渣再利用做了多方面的研究。目前已成功的案例有：利用藥渣造紙，做絮凝劑，制作吸附劑，堆肥育苗，做動物飼料，栽培食用菌等[5]。

1.3 藥渣栽培食用菌的優點

食用菌具有高蛋白、低脂肪的優點，含有人體所需的多種氨基酸，既有食補功能也有藥補功能，被聯合國糧農組織推薦為健康食品。隨著人民生活水平的提高，以及人們對于綠色食品的熱捧或向往，食用菌市場開發潛力巨大。據中國食用菌協會對全國27個省、自治區、直轄市（不含西藏、寧夏、青海、海南和臺灣省區）的統計調查，2015年全國食用菌總產量為3 476.27萬t，產值為2 516.38億元，比2014年產量3 270萬t增長了6.3%[6]。但隨著食用菌產業飛速發展的同時，傳統栽培料秸稈、棉籽殼、玉米粉等的短缺問題也日益嚴重，價格逐年攀升，而且棉籽殼等原料的農藥殘留率較高，栽培的食用菌也會受到一定的影響[7]。藥渣中含有大量適于食用菌生長的營養成分，纖維空隙率高，易于菌絲著生，而且重量輕，是優質的有機基質，與常用的基質如麥秸、玉米芯、麩皮、稻草、木屑相比，栽培的食用菌生長快、品質好、產量高[8]。本文主要對各種藥渣栽培食用菌的研究進展進行總結。

2 藥渣栽培食用菌

2.1 栽培鮑魚菇

陳今朝等[9]用重慶太極集團產的補腎益壽膠囊藥渣栽培鮑魚菇，根據藥渣比例的不同，設計了不同的培養料配方，試驗發現藥渣含量為20%和40%的實驗組所產的菌絲體純白、致密、粗壯，生物轉化率高，而對照組所產菌絲體品質較差，而且生長較慢。綜合考慮成本、毛利潤、投入產出比等各方面因素，藥渣比例為40%時，栽培得到的鮑魚菇品質不僅比傳統配方要好，而且產量高、成本低、生長快，經濟效益高。

2.2 栽培姬菇

金茜等[10]用貴州白花醫藥股份有限公司的新鮮藥渣栽培姬菇，發現用藥渣栽培的姬菇與用高粱殼栽培的姬菇相比，氨基酸總量提高了4.38%，必需氨基酸總量提高了2.13%，非必需氨基酸含量提高了2.32%，類似味精風味的鮮甜味氨基酸，如谷氨酸、天冬氨酸、丙氨酸、甘氨酸、絲氨酸、蘇氨酸等，總含量也高出高粱殼栽培的姬菇約2.5%。食用菌的風味主要取決于含有的揮發性芳香物質，而藥渣和高粱殼栽培姬菇的揮發性成分和含量均不同，藥渣栽培的姬菇含有104個揮發性成分，而高粱殼栽培的姬菇含有86個揮發性成分[11]。

2.3 栽培平菇

通過知網查閱，使用藥渣栽培平菇有26篇文獻、8項專利。包括急支糖漿藥渣、板藍根藥渣、補腎益壽膠囊藥渣、淫羊藿藥渣、腎寶藥渣、夏枯草藥渣等，還有各種混合藥渣。

裴文琪等[12]以沈陽合牧生物科技有限公司提供的藥渣為研究材料，發現藥渣栽培的平菇蛋白質含量、粗纖維含量極顯著高于玉米芯栽培的平菇，而且灰分、纖維素、總糖含量也明顯高于玉米芯栽培的平菇。重金屬含量測定結果發現，藥渣栽培的平菇重金屬含量不僅符合國家食用菌衛生限量標準，而且鉛、鎘、砷含量還明顯低于玉米芯栽培的平菇。

何佳芳等[13]用貴州新天藥業有限公司提供的夏枯草藥渣栽培平菇，隨著藥渣含量的逐漸升高，平菇中蛋白質、脂肪、碳水化合物、灰分、粗纖維等含量均要高于不含藥渣的對照組，藥渣含量在40%～60%時，平菇的品質好、產量高、經濟價值高。

管中華等[14]分別利用刺梨果渣、仙靈骨葆膠囊藥渣、感冒止咳糖漿藥渣和淫羊藿藥渣栽培平菇，發現藥渣中小分子揮發性成分轉移到子實體中的量非常少，不同藥渣不會明顯改變平菇的主要香味成分。

單金津等[15]用5種不同藥渣栽培平菇，測定所得平菇的多糖含量和抗氧化活性，發現不同藥渣培養的平菇多糖含量不同，但均要高于普通基質栽培的平菇的多糖含量，且不同藥渣栽培得到的平菇多糖清除自由基的差異也很大。

2.4 藥渣栽培雞腿菇

劉愛軍[16]以黃芪渣為栽培主料進行雞腿菇熟料脫袋覆土栽培試驗，發現當黃芪渣含量為48%，菌絲潔白、濃密，菌絲滿袋時間最短為31 d，生物轉化率為72.3%，其產菇量和生物轉化率僅低于對照組（棉籽殼96%）。在保證質量、產量的前提下，大幅降低了生產成本。

陳今朝等[17]以補腎益壽膠囊藥渣為主料栽培雞腿菇，根據原料比例配置出不同的培養料配方，最后篩選出栽培雞腿菇的最佳配方。藥渣含量為60%時栽培的雞腿菇產量最高，生物轉化率達到89.1%，遠高于對照組的70.9%。

2.5 栽培靈芝

張慶明等[18]利用固體發酵技術，用玄七通痹膠囊藥渣栽培靈芝，發現發酵產物多糖及靈芝酸組分含量和未添加藥渣的發酵產物相比有一定的差異，甚至發酵基質中還產生靈芝酸三萜組分。

2.6 栽培草菇

何煥清等[19]用廣州增城市鎮龍中藥提煉廠提供的藥渣栽培草菇，生物轉化率比稻草栽培的高，但比純廢棉渣栽培的低，當藥渣70%和廢棉渣30%混合栽培草菇，栽培的草菇生物轉化率接近純廢棉渣，而且相比其他培養料栽培，藥渣栽培過程中只有少部分菌絲被綠色霉菌感染，有效地解決了傳統草菇栽培生產成本居高不下的問題，生產效益大幅提高。

毛久庚等[20]以脈絡寧藥渣為主要原料，搭配稻草、石灰、增產劑組成培養料，發現藥渣為74%時，栽培出的草菇菌絲生長勢強，生長速度快，朵大肉厚，生物轉化率最高，達39.3%，與以棉籽殼為主要培養料的對照組相比，礦物磷、鉀以及粗蛋白質、粗脂肪、維生素C、總黃酮含量均較高，提高幅度為15%～20%，粗纖維含量比對照下降，降幅約20%。

2.7 栽培香菇

張琨等[21]分別利用3種中藥廢棄物葛根渣、桑枝、杜仲葉為主要栽培料栽培香菇，發現以葛根渣為培養主料，生長速度最快，生物學效率較高，為76.23%，僅次于對照組雜木屑栽培香菇的生物轉化率77.87%。

2.8 栽培金針菇

魏欣榮等[22]用陜西漢王制藥廠的淫羊藿藥渣為主料，添加麩皮、玉米粉，設計了4個不同配方的實驗組來栽培兩類金針菇菌株2304、968，實驗組菌絲的生長速度均高于對照組，但是實驗組由于培養料空隙過大，失水嚴重，菌絲長勢均不如對照組。并且兩類金針菇藥渣最佳栽培配方不一樣，在適宜配方下生物學效率分別為96%、82%，而對照組生物轉化率分別為107%、106%。

陳今朝等[23]用急支糖漿藥渣栽培金針菇，發現當栽培料中藥渣含量為13.5%時，生物轉化率達到104.20%，金針菇的生長速度、子實體質量和產量均明顯高于對照組，但是隨著中藥渣比例的增大，金針菇的質量和產量與對照相比有所下降，當僅用急支糖漿藥渣作為栽培料時，金針菇生物轉化率最低，為65.80%。

2.9 栽培猴頭菇

陜西秦巴山區葛根資源十分豐富，葛根藥渣的理化性質與傳統原料雜木屑接近，其粗蛋白含量是鋸木屑粗蛋白含量的8倍，粗纖維含量與雜木屑栽培基本持平。王勇等[24]用葛根藥渣栽培猴頭菇，取得了較好的研究結果，總結出了一套完善的栽培技術，生物轉化率達到93%。

2.10 藥渣栽培雪蓮

王永顯等[25]用小青龍湯藥渣栽培雪蓮菇，通過設計三因素三水平正交試驗，發現3種栽培料對雪蓮生物轉化率影響程度依此是藥渣、麩皮、玉米粉，最后篩選出最佳組合配方（小青龍湯藥渣30%、麩皮10%、玉米粉3%、棉籽殼57%），生物轉化率達112.5%。

2.11 栽培杏鮑菇

朱杰等[26]利用虎杖藥渣進行栽培杏鮑菇試驗，采用正交試驗對培養基進行優化，篩選出最適培養基配方，生物轉化率達到85.00%，高于常規培養基。對杏鮑菇子實體進行高效液相色譜檢測，發現其含有白藜蘆醇，白藜蘆醇是植物中天然的抗腫瘤、抗心血管疾病、抗突變、抗菌、抗氧化、抗炎誘導細胞凋亡及雌激素調節物質，葡萄、花生、虎杖中均含有白藜蘆醇，經檢測用虎杖藥渣栽培的杏鮑菇中白藜蘆醇含量為4.91 μg·g-1，高于花生仁中白藜蘆醇的含量（1.7 μg·g-1～3.7 μg·g-1），具有一定的保健效果。而且通過對虎杖藥渣菌糠成分分析發現，菌糠符合國家有機飼料和有機復合肥生產的標準，延長了虎杖藥渣的利用鏈，達到了資源最大化利用。

劉達玉等[27]用補腎益壽膠囊藥渣為主要栽培原料栽培杏鮑菇，從菌絲生長勢、產量、生物轉化率和投入產出比等方面綜合考慮，篩選出2個最適栽培配方，當藥渣比例為68%時，菌絲長勢最好，當藥渣比例為53%時，子實體產量和生物轉化率最高。

2.12 栽培裂褶菌

張英[28]分別用藿香正氣丸、葛根藥渣搭配米糠、麩皮、生石灰栽培裂褶菌，發現菌絲體長勢較好，但子實體較小，而且葛根藥渣栽培出來的裂褶菌生長情況比藿香正氣丸好。

3 問題與展望

由于對藥渣的物理和化學性質認識不夠，可能導致藥渣栽培的食用菌生物轉化率低于普通栽培料。如有些藥渣間隙大，使得菌絲長勢差，不利于菇蕾的形成。這種情況可以適當加大普通栽培料的添加量，使基質間隙變小以適合菌絲著絲。另外一些顆粒大的藥渣、有堅硬枝條的藥渣以及一些漿果藥渣水分分布不均勻，同樣會影響栽培效果，可以通過將藥渣晾曬、過篩、粉碎再混合拌料來解決這一問題。

藥渣利用過程中還存在藥渣的毒性問題。但是一般藥渣毒性較小，比如一些有大毒的藥材，如附子、川烏、草烏等[29]，經過嚴格炮制再入藥，炮制后毒性均大幅降低，再經煎煮后，毒性又消失大半，因此藥渣毒性已經很小了。但是對于殘留著抗生素的抗生素藥渣，如果在未消除其中殘留抗生素便加以使用，對人以至整個生態系統都將造成極大的危害[30]。因此嚴禁使用未去除抗生素的藥渣。

在大力提倡低碳經濟、循環經濟的背景下，充分利用中藥渣資源，才能使中藥行業真正成為低碳、環保、集約的新產業[5]。以往藥渣作為廢物燃燒或堆放，既污染了環境，又浪費了資源。利用藥渣栽培食用菌，使藥渣這一傳統的工業廢棄物得到合理開發應用，栽培出的食用菌品質高、產量高，有些甚至還含有藥渣中的藥效成分，在變廢為寶減少中藥企業對環境污染的同時，降低了食用菌的生產成本，實現綠色環保、高效生產。今后應擴大中藥廢棄物的研究種類，以滿足中藥產業清潔生產、大宗廢棄物循環利用的要求[31]。

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