黃 毅
(福建農(nóng)林大學(xué),福建 福州 350000)
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圖解海鮮菇袋式栽培技術(shù)(七)
黃 毅
(福建農(nóng)林大學(xué),福建福州350000)
11.1凈化間維護(hù)
為維持凈化間空氣凈化度,每天接種工作結(jié)束后至少應(yīng)留一小時進(jìn)行衛(wèi)生清理工作。使用空氣過濾壓縮氣體吹掃接種設(shè)備(傳送帶)縫隙內(nèi)的木屑,撤下并清掃凈化間及風(fēng)淋間的回風(fēng)道口罩板,更換初效過濾網(wǎng)。使用濕抹布擦凈墻壁及地面,減少浮塵。最后設(shè)置臭氧發(fā)生機(jī)的開閉程序。
11.2臭氧發(fā)生機(jī)的原理與應(yīng)用
(1)滅菌機(jī)理。臭氧發(fā)生機(jī)通過高頻、高壓、電離空氣中的氧,產(chǎn)生臭氧。臭氧(O3)是氧的同素異構(gòu)體,具有極強(qiáng)的殺菌能力,能夠使細(xì)菌、真菌蛋白質(zhì)外殼氧化致死,但對金屬有強(qiáng)腐蝕性,僅次于氯。臭氧又很容易還原成氧,對人體基本無副作用,是目前工廠化企業(yè)最普遍使用的消毒工藝。
圖1 清掃回風(fēng)道
(2)機(jī)型選擇。臭氧發(fā)生機(jī)分內(nèi)置式與外置式,內(nèi)置式在凈化間內(nèi)使用,但凈化間內(nèi)濕度較高,電子器件容易損壞,故已被淘汰,現(xiàn)多使用外置式(百度參考閱讀《外置式臭氧發(fā)生機(jī)應(yīng)用及其消毒效果驗(yàn)證》)。根據(jù)凈化間的體積確定臭氧發(fā)生機(jī)的機(jī)型和臭氧發(fā)生量。中型廠家凈化間體積通常80~120立方米,常選擇每小時產(chǎn)生15克空氣型臭氧的發(fā)生機(jī)。
(3)使用方法。每日做好接種凈化間的衛(wèi)生工作后,定時啟動臭氧發(fā)生機(jī)。置于凈化間室外的外置式臭氧發(fā)生機(jī),產(chǎn)生的臭氧通過小型空壓機(jī)送風(fēng)進(jìn)入固定在凈化間內(nèi)頂板四周的PVC管,PVC管的下側(cè)每隔15厘米開直徑1厘米小孔。運(yùn)行時,臭氧自上而下很快布滿凈化間。臭氧通過凈化間回風(fēng)口進(jìn)入空調(diào)空氣凈化混合箱(此時進(jìn)風(fēng)閥與泄壓閥關(guān)閉),再回到凈化間,形成內(nèi)循環(huán),使回風(fēng)道、凈化間同步得到消毒。臭氧發(fā)生機(jī)運(yùn)行時間和所選擇的臭氧機(jī)每小時發(fā)生量不同。臭氧濃度檢測可選購北京市勞動保護(hù)科學(xué)研究生產(chǎn)的手動采樣器或其他廠家的臭氧檢測儀(便攜式),否則容易因臭氧濃度過高嚴(yán)重腐蝕設(shè)備或者因濃度過低達(dá)不到消毒效果。使用不銹鋼外殼或者鍍塑包裹設(shè)備和采用抗氧化蠟浸涂控制元件,可延緩腐蝕進(jìn)程。
有的企業(yè)采用一套設(shè)備用于多個房間,通過PVC三通、塑料截止閥、PVC管材將臭氧分時段輪流輸送到不同房間或栽培庫使用。有的企業(yè),中午員工休息時也短時間開啟臭氧消毒,然后快速排風(fēng)及補(bǔ)充過濾的新風(fēng)。有的企業(yè)還將臭氧引進(jìn)強(qiáng)冷間制冷機(jī)組后端,進(jìn)行消毒,防止冷卻過程栽培包污染。有的企業(yè)在騷菌后栽培包(瓶)搬入定植庫的前一晚,使用移動式臭氧發(fā)生器預(yù)先消毒定植庫,再進(jìn)庫。
為便于管理,將整個培養(yǎng)過程分成定植期、發(fā)熱期、后熟期三個階段,不同階段管理的側(cè)重點(diǎn)有所不同。海鮮菇后熟期長達(dá)84天左右(金針菇5天,杏鮑菇10天),是所有商業(yè)化栽培菌類中較長的。
海鮮菇栽培使用對折徑 18厘米的低壓聚乙烯袋做容器,填料1.25千克,使用固體菌種接種定植期12天,發(fā)熱期24天,后熟期84天,整個培養(yǎng)周期120天。菌種類型不同,培養(yǎng)周期也不同,使用液體菌種,栽培容器容積為 1200毫升,定植期8天,發(fā)熱期20天,后熟期72天,合計(jì)100天。而后熟期時間的長短還與培養(yǎng)基的組分理化性質(zhì)、顆粒大小、孔隙度及含水量有關(guān)。
12.1培養(yǎng)庫規(guī)劃
圖2 六層培養(yǎng)架
圖3 單獨(dú)成列
工廠化栽培每日生產(chǎn)的栽培包數(shù)以萬計(jì),在培養(yǎng)過程中,在三區(qū)制各庫房間流水移動栽培包的工作量相當(dāng)大。海鮮菇袋式栽培包無固定體積,不能直接重疊,接種后,需采用人工或機(jī)械手將整筐栽培包置于專用培養(yǎng)架上(圖2,圖3),使用鏟車搬運(yùn)至定植庫內(nèi)培養(yǎng)。日本定植庫特點(diǎn)為,凈化接種間與定植庫在建筑體內(nèi)連成一體,待接種后菌絲定植、封口后再搬出建筑體外。定植庫也使用高效空氣凈化器控制空氣潔凈度,并維持正壓,從而大幅度降低栽培包污染率,避免接種后直接搬運(yùn)到室外因震動而導(dǎo)致的污染率升高。
不同企業(yè)日計(jì)劃生產(chǎn)規(guī)模不同,在規(guī)劃時應(yīng)考慮在建筑體內(nèi),每立方米空間存放栽培包數(shù)量或換算成培養(yǎng)基的濕重。培養(yǎng)階段不同,每立方米空間存放栽培包的數(shù)量不同,定植庫為每立方米45~50包,發(fā)熱庫為36~40包,后熟庫為40~45包。建議取下限,寧少勿多。大致為每一抽真空滅菌鍋,單次滅菌量8 000包,每天滅菌兩鍋為16 000包。采用移動培養(yǎng)架重疊式培養(yǎng),正好放滿投影面積64平方米、高6米(北方6.5米)、體積為384立方米的定植庫。以此為標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)企業(yè)規(guī)劃日生產(chǎn)量計(jì)算所需的每日定植庫面積。每日定植庫面積乘以12(海鮮菇菌絲定植階段需12天),便是所需的定植庫總面積。瓶式栽培可以重疊堆放,在大庫內(nèi)完成定植期;而袋式栽培最好將定植庫分割成小間,便于管理與清潔,在布局時建議采用“非”字形排列。同樣根據(jù)上述的參數(shù)計(jì)算出發(fā)熱庫、后熟庫所需要的建筑面積。在培養(yǎng)過程只要注意內(nèi)循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn),擾動空氣,促使二氧化碳濃度上升速率下降,減少冬季補(bǔ)新風(fēng)的頻率,維持培養(yǎng)庫內(nèi)的溫度穩(wěn)定。
生產(chǎn)量比較少的企業(yè)每兩天的生產(chǎn)量放置一小間。每小間的投影面積為8×8=64平方米,可放置13 800~17200包,不宜過多。以低壓聚乙烯對折徑18厘米(建議規(guī)格)為例,每周轉(zhuǎn)筐放置12包(4×3),筐外徑50×38(厘米),每層培養(yǎng)架放置6筐(3×2,前后排之間留空12厘米,便于氣流流動),培養(yǎng)架6層,層間距為31厘米,可放置12×6×6=432包,折合培養(yǎng)基濕重540千克,兩個培養(yǎng)架重疊。培養(yǎng)架外徑長寬高大致160×90×224(厘米),投影面積為1.6平方米。培養(yǎng)架腳的高度至少凈空 13厘米,便于插入鏟車支架,以操作安全、方便、穩(wěn)定為主。培養(yǎng)架從內(nèi)向外成列排放,間距以便于鏟車進(jìn)出操作為準(zhǔn)。培養(yǎng)架放置時,不能靠近墻壁,至少需要留有 60厘米通道,以利于氣流順暢回流。為了提高定植庫內(nèi)的保溫效果,庫房五面墻體采用聚氨酯全面噴涂,厚度5厘米,保持墻面平整。初次投資者宜先參觀各類型工廠化生產(chǎn)企業(yè),分析各企業(yè)廠房構(gòu)筑、地面保溫處理方式,墻體構(gòu)筑材料導(dǎo)熱性能,防火性等,取得感性認(rèn)識,在充分了解基礎(chǔ)上,反復(fù)論證后再動手。
小規(guī)模栽培者多應(yīng)用傳統(tǒng)固定式培養(yǎng)架栽培模式,采用人工單包排放的(圖4),應(yīng)注意單包排放時培養(yǎng)包間保持間距,便于通風(fēng)散熱,防止“燒包”;采用整筐排放在固定式培養(yǎng)層架上(圖 5)比人工單包排放效率提高10倍左右(每筐放置12~16包)。雖然增加購置塑料筐的費(fèi)用,但運(yùn)行人工成本下降。有的采用網(wǎng)格式培養(yǎng)(圖6),栽培包的定植與發(fā)熱兩階段培養(yǎng)在同一庫內(nèi)進(jìn)行。節(jié)省培養(yǎng)架費(fèi)用,栽培包散熱效果好,但由于插袋時的提袋等操作會使袋內(nèi)形成微小的氣壓差,雜菌容易進(jìn)入,污染率相對較高。
圖4 層架袋式單袋培養(yǎng)
圖5 周轉(zhuǎn)筐臵于層架培養(yǎng)
圖6 網(wǎng)格式插袋培養(yǎng)
進(jìn)庫過程始終開啟 FFU維持庫內(nèi)正壓,保持定植庫的潔凈。栽培架重疊堆垛后,立即搞好環(huán)境衛(wèi)生,使用吸塵器吸塵后關(guān)閉庫門。地面不可殘留任何木屑顆粒,否則會引發(fā)螨害。
12.2定植期管理
接種后至栽培瓶(包)口料面布滿菌絲(“滿袋”)稱為定植期。鮮菇袋式栽培定植期內(nèi)栽培包中心溫度控制在22~24℃,濕度控制在60%~65%,二氧化碳濃度控制在2 000~2 500(中心值2250)毫克/升(ppm),行黑暗培養(yǎng)。在梅雨季節(jié),或在地下水位比較高的河灘邊設(shè)廠,培養(yǎng)庫沒有安放塑料薄膜隔斷層和擠塑板隔潮的,庫內(nèi)環(huán)境濕度大,污染率增高,可在定植庫內(nèi)安放移動式抽濕機(jī)降濕。海鮮菇和其他菌類的最大不同是:菌絲恢復(fù)很慢,所以接種量應(yīng)盡可能覆蓋整個栽培包培養(yǎng)基表面,一旦菌絲恢復(fù),就能夠在培養(yǎng)料面上形成“菌被”,即使偶爾出現(xiàn)雜菌進(jìn)入栽培包內(nèi),也無法定植蔓延,從而達(dá)到大幅度降低污染率的目的。
定植庫內(nèi)制冷機(jī)組配置僅需要滿足在炎熱的夏季,能將庫內(nèi)的溫度維持在20℃的制冷量。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)每匹制冷機(jī)組可以滿足2 400包(濕重1.25千克)栽培包制冷。制冷機(jī)組的蒸發(fā)器置于靠近庫體內(nèi)墻的上端(圖3),制冷機(jī)組外機(jī)置于走道兩側(cè)。蒸發(fā)器掛在庫內(nèi)靠走廊墻壁的上端,與蒸發(fā)器背面相對應(yīng)的墻上安裝高效空氣過濾凈化器(FFU設(shè)備),凈化后的潔凈空氣借助蒸發(fā)器的風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)迅速擴(kuò)散到整個定植庫。
接種后菌絲恢復(fù)、生物量較少,僅需從第9天開始通風(fēng)換氣,通過FFU高效空氣過濾凈化器每隔4小時對定植庫補(bǔ)充新風(fēng),時間10分鐘左右,使用手持二氧化碳測定儀對定植庫四個對角線交叉點(diǎn)進(jìn)行測定,維持二氧化碳濃度在2200毫克/升。
12.3發(fā)熱期管理
培養(yǎng)約 12天,海鮮菇栽培包基本“封面”,此時,使用鏟車將定植庫內(nèi)培養(yǎng)架鏟出,原來的上層培養(yǎng)架置于另一座庫房發(fā)熱庫的下層,原來的下層置于上層,也就是對調(diào)上下層培養(yǎng)架,以利于菌絲同步發(fā)育。從定植庫移出至菌絲長滿包稱為發(fā)熱期。
(1)溫度。發(fā)熱期的管理,核心問題是防止“燒菌”。一旦發(fā)生燒菌,必然影響產(chǎn)量和質(zhì)量。栽培瓶(袋)采用的是預(yù)留接種孔接種,孔內(nèi)及料面的菌種菌絲呈立體“圖釘”輻射狀降解培養(yǎng)料,菌絲前端胞外酶將培養(yǎng)料的大分子有機(jī)物降解成小分子可溶性物質(zhì),被動擴(kuò)散吸收到菌絲體內(nèi)儲存起來。降解過程不斷釋放出二氧化碳、水及大量的菌絲呼吸熱,如果熱量累積,沒有及時散出,栽培瓶(包)中心溫度會很快超出菌絲酶活性極限值,導(dǎo)致局部菌絲死亡,即“燒菌”。
應(yīng)加強(qiáng)庫內(nèi)的空氣內(nèi)循環(huán),進(jìn)行通風(fēng)換氣。發(fā)熱期內(nèi)栽培包中心溫度控制在20~22℃(中心21℃),濕度在65%~70%,二氧化碳濃度在2200毫克/升。在發(fā)熱盛期內(nèi)培養(yǎng)料中心溫度高于環(huán)境溫度,通常栽培瓶高3~4℃,栽培包高2~3℃。工廠化栽培利用制冷技術(shù)和間歇開啟內(nèi)循環(huán)風(fēng)扇調(diào)控溫度,促進(jìn)空氣在瓶(包)間交換、散熱。依靠制冷機(jī)組制冷降溫,依靠內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)散熱,依靠負(fù)壓排氣保持發(fā)熱庫內(nèi)適宜的二氧化碳濃度與空氣濕度,培育具有活性的菌絲體。應(yīng)盡量減少每一天生產(chǎn)的栽培瓶(包)個體之間的溫差,盡可能達(dá)到菌包同步發(fā)育。日本在香菇周年栽培上使用等距離開孔的塑料風(fēng)管,將冷風(fēng)或者過濾空氣送到較遠(yuǎn)地方,使庫內(nèi)各處溫度更加均勻,值得我們借鑒(圖7,圖8)。
圖7 風(fēng)管式送冷風(fēng)
圖8 風(fēng)管式送冷風(fēng)2
圖9 吸頂式蒸發(fā)器
配置制冷機(jī)組時,按庫容量換算出所需要的制冷機(jī)組的匹數(shù),一般每匹制冷機(jī)組可控制1 600包(濕重1.25千克)栽培包,寧可配置大些,以免長期運(yùn)行后制冷功率下降,能耗增加。
發(fā)熱庫新風(fēng)預(yù)處理和定植庫做法相同,在室內(nèi)蒸發(fā)器(圖9)的后端正對外墻位置上開新風(fēng)口,安裝上200帕風(fēng)壓軸流風(fēng)機(jī),利用定時器控制每兩小時補(bǔ)充新風(fēng)2~5分鐘,新風(fēng)通過制冷機(jī)組快速降溫,進(jìn)入發(fā)熱庫和原來庫內(nèi)空氣混合,再快速利用負(fù)壓風(fēng)機(jī)排出混合氣體。配置庫內(nèi)內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)的主要目的是促使空氣攪動,對發(fā)熱期培養(yǎng)包的散熱有很大作用(圖10~12)。吊式風(fēng)扇和樓頂風(fēng)機(jī)運(yùn)行過程都是對局部范圍內(nèi)培養(yǎng)包(瓶)直吹,導(dǎo)致最上層栽培包失水過甚,而使用大風(fēng)量軸流風(fēng)機(jī)則可促使發(fā)熱庫內(nèi)的空氣循環(huán),同步性較理想。
圖10 樓頂風(fēng)機(jī)360°旋轉(zhuǎn)
圖11 固定式吊扇
圖12 大風(fēng)量軸流風(fēng)機(jī)
(2)光照。菌絲在培養(yǎng)階段幾乎不需要光線,僅為庫內(nèi)操作方便而設(shè)置照明系統(tǒng)(節(jié)能燈),也有的使用礦工的頭燈做照明。建議栽培者使用紅光源作為工作照明燈,因?yàn)檎婢z對紅光不敏感。
(3)濕度。食用菌類菌絲培育階段的庫房濕度均應(yīng)控制在65%左右,不高于70%或低于60%。濕度過低,易引起容器內(nèi)表面水分散失過多,降低菌絲活力;濕度過高,會導(dǎo)致雜菌感染率升高。韓國和日本的簡單大型培養(yǎng)庫使用濕度傳感器,啟動高頻電子超聲波霧化器(圖13)來控制培養(yǎng)庫的濕度。國內(nèi),尤其是北方企業(yè),為了克服冬季的低空氣濕度,也常使用。其優(yōu)點(diǎn)是霧化顆粒直徑僅為5~10微米,漂浮在空間時間較長,但對于水質(zhì)離子濃度要求非常高,且易損壞;南方的空氣濕度較大,培養(yǎng)階段一般結(jié)合衛(wèi)生工作用濕布拖地或全面灑水,加濕機(jī)僅在出菇階段使用。
(4)二氧化碳。野生菌類在林地下腐植層內(nèi)蔓延,腐植層疏松多孔,透氣性好,二氧化碳濃度低,菌絲充滿活力。我們栽培包培養(yǎng),也要返璞歸真,模仿自然,培養(yǎng)具有活性的栽培包,才是目的。栽培者往往對二氧化碳的濃度控制不太注意,其實(shí),庫內(nèi)菌包數(shù)以萬計(jì),群體效應(yīng)是驚人的,即使通過強(qiáng)制通風(fēng)將庫內(nèi)的二氧化碳濃度降至1200毫克/升以下,但不出2小時又會升至2 500毫克/升以上。有的栽培者認(rèn)為培養(yǎng)庫不換氣,尤其是夏季和冬季,可節(jié)省能耗,其實(shí)得不償失。如適宜條件下金針菇菌絲通常是23天滿袋,但庫內(nèi)二氧化碳濃度為5 000毫克/升時,至少需要30天才滿袋,增加的培養(yǎng)天數(shù)既耗電,又使培養(yǎng)庫周轉(zhuǎn)速率下降,菌絲活力也降低。
圖13 加濕機(jī)霧化
圖14 負(fù)壓風(fēng)機(jī)
控制二氧化碳濃度的有效方法是采用負(fù)壓通風(fēng)機(jī)(圖14)。負(fù)壓通風(fēng)電機(jī)的功率較大,每隔兩小時通風(fēng)2~3分鐘就可大幅降低庫內(nèi)的二氧化碳濃度。大風(fēng)量負(fù)壓通風(fēng)排出的是庫房內(nèi)走道與重疊架之間的空氣,栽培包內(nèi)的二氧化碳更容易被交換出來,而短時間通風(fēng),不會引起包溫劇烈波動??諝鉂穸容^高的環(huán)境條件下采用負(fù)壓抽風(fēng)還可避免因棉花塞受潮而引起的二次污染。
12.4后熟期管理
海鮮菇栽培包在發(fā)熱庫內(nèi)菌絲滿袋后,僅是菌絲布滿培養(yǎng)基顆粒間隙或者包裹在顆粒表面,并非穿透顆粒內(nèi)部,充分降解,所以還需要80~90天的繼續(xù)培養(yǎng)以完成后熟。菌絲滿袋后,使用鏟車將培養(yǎng)架移入后熟庫,其設(shè)置與發(fā)熱庫大致相當(dāng),所不同的是,后熟期栽培包基本不再發(fā)熱,所以不必再分割培養(yǎng)庫。培養(yǎng)架分置于兩側(cè),大庫重疊培養(yǎng),并呈“非”字形排列。庫制冷機(jī)組通常按每匹配制1 800包配置。
后熟培養(yǎng)期間,培養(yǎng)室溫度提高至23~25℃,同時需要補(bǔ)充大量新鮮空氣,并加強(qiáng)內(nèi)循環(huán),促使庫內(nèi)空氣擾動。庫內(nèi)二氧化碳濃度降至1 800~2 000毫克/升,空氣濕度為65%~70%;光線弱,以庫內(nèi)能夠順利閱讀報(bào)紙為宜。為了盡量使同一后熟庫內(nèi)所有栽培包都能夠同步發(fā)育,在近3個月的后熟培養(yǎng)中,建議每2周將培養(yǎng)架進(jìn)行上下、前后、左右對調(diào)。
圖15 氣生菌絲
圖16 土黃色栽培包
圖17 黃白色栽培包
隨著菌絲降解栽培料,產(chǎn)生二氧化碳和水,后熟期包內(nèi)二氧化碳濃度依然高于包外,表層培養(yǎng)基的含水量上升至70%~75%,導(dǎo)致包內(nèi)的空氣濕度偏高,產(chǎn)生大量氣生菌絲(圖15)。海鮮菇屬于白腐生菌類,經(jīng)過長期培養(yǎng),栽培料徹底降解,木屑顆粒逐漸由土黃色轉(zhuǎn)變成黃白色(圖16,圖17),栽培包變軟,用手按之會下陷;袋口培養(yǎng)基菌絲特別濃密,俗稱“回菌”,是生物量積累的結(jié)果。以此兩者綜合判斷后熟期是否結(jié)束。(待續(xù))