Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Усовершенствование технологических процессов выращивания вешенки обыкновенной

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Усовершенствование технологических процессов выращивания вешенки обыкновенной"

На правах рукописи УДК: 635.8:658.512

005ОО

-.б'/'

СМЕТАНИНА ЛАРИСА ГЕННАДИЕВНА

УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ВЫРАЩИВАНИЯ ВЕШЕНКИ ОБЫКНОВЕННОЙ (РЬЕШОТШ ОБТШАТиБ <7асЧ.: Рг.) Китт.)

Специальность: 06. 01. 09 - овощеводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук

1В АПР 2013

Москва-2013

005051949

Диссертационная работа выполнена в отделе защищенного грунта Государственного научного учреждения - Всероссийский научно - исследовательский институт овощеводства Россельхозакадемии в 2006 - 2012 годах

Научный руководитель:

доктор сельскохозяйственных наук

Алексеева

Ксения Леонидовна

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор

Краснопольская Лариса Михайловна (Институт по изысканию новых антибиотиков им. Г.Ф.Гаузе)

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Песцов

Георгий Вячеславович (ФГБОУ ВПО Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н.Толстого)

Ведущая организация:

ФГОУ ВПО Российский государственный аграрный заочный университет

Защита состоится « 18 » апреля 2013 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 006.022.01 в ГНУ ВНИИ овощеводства Россельхозакадемии по адресу: 140153, Московская область, Раменский район, д. Верея, строение 500, тел/факс: 8 (49646)2-43-64 e-mail: vniioh@yandex.ru Сайт: www.vniioh.ru1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского научно -исследовательского института овощеводства.

Автореферат разослан « 15 » марта 2013 года

Ученый секретарь диссертационного совета

Н.Л.Девочкина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. В отечественном грибоводстве среди культивированных грибов одно из ведущих мест занимает вешенка, так как для её выращивания применяется относительно простая технология приготовления субстрата, а организация производства не требует высоких материальных затрат и дорогостоящего оборудования.

Интенсивная промышленная технология культивирования грибов предъявляет высокие требования к посевному мицелию, качество которого в значительной степени определяет урожайность плодовых тел.

Мицелий выращивается в стерильных условиях и для обеспечения его качества важное значение приобретает технология приготовления зернового субстрата, так как агрофизические свойства зерна определяют режимы его термообработки и последующие сроки хранения посадочного материала.

Грибная инфекция, поражающая мицелий, передается воздушным путем в момент проведения технологической операции перетаривания засеянного зернового субстрата из стеклянной тары в полиэтиленовые пакеты. Доказательством тому послужило изучение видового состава грибов - микромицетов, выделенных из образцов зараженного мицелия и микрообсемененности воздуха лабораторных помещений, которое показало их идентичность. Актуальным является вопрос усовершенствования отдельных технологических процессов получения посевного материала съедобных грибов, позволяющие исключить процесс перетаривания инокулированного зерна. Эту проблему позволяет решить низкотемпературный способ стерилизации, который нашел своё широкое применение в медицине.

Очень остро стоит проблема устойчивости мицелия к зелёным плесеням рода триходерма, колонизирующие субстратные блоки и вызывающие отмирание мицелия в период его адаптации на лигно - целлюлозном субстрате. В связи с этим большое значение приобретает разработка агротехнических приёмов, направленных на усиление защитно - стимулирующих свойств питательных сред по отношению к мицелию.

Цель исследований. Усовершенствование технологических процессов выращивания вешенки обыкновенной (Иеигоик сЫгса^ уасц.: Тт.) Китт.), обеспечивающие круглогодичное производство продукции.

Задачи исследований. 1. Изучить влияние состава зернового субстрата и режимов его автоклавирования на скорость роста и сроки хранения мицелия вешенки;

2. Определить возможность использования низкотемпературного способа обеззараживания зернового сырья с помощью стерилизационной газовой смеси в технологии выращивания мицелия вешенки;

3. Изучить скорость зарастания субстратных блоков в зависимости от способов инокулирования мицелия;

4. Разработать экологически безопасные меры профилактики и защиты вешенки от болезней;

5. Дать экономическую оценку разработанных элементов технологии культивирования вешенки.

Научная новизна работы. Показана возможность использования низкотемпературного способа обеззараживания зернового субстрата с применением этиленоксидной стерилизации (патент № 2405304, 19.01.2009).

Разработан способ повышения жизнеспособности мицелия вешенки на основе подбора наиболее перспективного зернового сырья для приготовления питательного субстрата и использования биологически активных веществ нового поколения.

Оптимизирован режим проведения обеззараживания зернового субстрата.

Обоснован способ оптимизации динамики температурного режима субстратных блоков при различных способах инокулирования мицелия.

Проведена идентификация возбудителя опасного заболевания вешенки - гриба ОасЬЬот'шп тусорЬШшп , вызывающий паутинистую плесень плодовых тел, изучены его биологические особенности и рассмотрены меры профилактики и защиты.

Практическая значимость. Обоснован низкотемпературный этиленоксидный способ стерилизации зернового субстрата, позволяющий исключить процесс перетаривания инокулированного зерна в технологии производства мицелия.

Разработаны элементы технологии круглогодичного выращивания вешенки на основе применения биологически активных веществ и различных способов посева мицелия в грибной субстрат, обеспечивающие повышение выхода продукции с единицы субстрата на 15,6% и снижение потерь от болезней на 25 - 30%.

Разработаны меры профилактики и защиты плодовых тел вешенки от паутинистой плесени, позволяющие снизить долю нестандартной продукции на 18,7 %.

Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены на Международной научно - практической конференции, посвященной 125 - летию со дня рождения Н.И.Вавилова (2012г.), Учёном Совете ГНУ ВНИИ овощеводства (2012г.) и на заседаниях методической комиссии отдела защищенного грунта (2006 - 2012гг).

По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ, в том числе 3 в изданиях, рекомендованных ВАК, в т.ч. патент на изобретение.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Низкотемпературный способ обеззараживания зернового субстрата с применением стерилизационной газовой смеси (этиленоксид 10% + двуокись углерода 90%), позволяющий исключить процесс перетаривания инокулированного зерна.

2. Агротехнические приёмы повышения приживаемости мицелия вешенки, усовершенствование способа посева, использование биологически активных веществ, обеспечивающие повышение выхода грибной продукции на 14 - 16%.

3. Способ защиты плодовых тел вешенки от паутинистой плесени, снижающий долю нестандартной продукции на 18,7%.

Объём и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, общих выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы, включающего 164 источника, из них 22 иностранных, 2 приложения. Изложена на 121 странице компьютерного текста, иллюстрировона 27 таблицами, 26 рисунками, в том числе 22 фотографиями.

МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследовательская работа по теме диссертации выполнялась в период с 2006 по 2012 годы, в отделе защищенного грунта ГНУ ВНИИО Россельхозакадемии; на базе экспериментального цеха по производству мицелия съедобных грибов станции защиты растений г. Раменское; стерилизационного комплекса ООО «М.А.Стер» г. Луховицы и цехов по выращиванию вешенки ООО «Агрообслуживание» и ЗАО Агрофирма «Нива». Определение органолептических и физико - химических показателей зерна проводили в ФГУ Федеральном Центре оценки безопасности и качества зерна и продуктов его переработки г. Раменское.

Приготовление зернового субстрата осуществляли в промышленном автоклаве марки ГП - 400 и на установке итальянской фирмы «DE LAMA S.p.a. - PAVIA» в стерилизационной камере «DLOq - 1885 м3» с использованием газовой смеси окиси этилена и двуокиси углерода.

Объектами исследований являлись мицелий и плодовые тела вешенки обыкновенной -штамм Ж - 35, исходные материалы для производства зернового субстрата, их физико -химические характеристики, способы и режимы стерилизации при использовании современного отечественного оборудования.

Исследования проводились в соответствии с общепринятыми рекомендациями и методиками:

Микробиологические и микологические анализы образцов питательных субстратов проводили прямым микроскопированием в накопительных культурах во влажных камерах, а также методами посева и разведения на агаризованную картофельно -глкжозную питательную среду (Методы экспериментальной микологии. Справочник, 1982, Сэги И., 1983). Для идентификации выделенных в чистую культуру микроорганизмов использовали определители (Литвинов М.А., 1969; Кириленко Т.С., 1973).

Оценку влияния различных способов обработки зерна проводили путём учёта инфицированное™ субстратных блоков и урожайности плодовых тел вешенки в зависимости от вариантов опыта. Определение жизнеспособности мицелия осуществлялось по общепринятой методике (Дудка И.А., 1992).

Микрообсеменённость воздуха в культивационных помещениях оценивалась методом седиментации с использованием агаровых ловушек.

Подбор концентраций регуляторов роста проводили в серии лабораторных опытов методом последовательного разведения рабочих растворов «Методики испытаний регуляторов роста и развития растений в открытом и защищенном грунте» (1990).

В период производственных испытаний проводили фенологические наблюдения за скоростью роста мицелия вешенки на питательных средах, инфицированность субстратных блоков, сроками начала плодообразования и урожайность вешенки. Степень зарастания зерна и субстратных блоков мицелием оценивали по 5-и бальной шкале на 14 сутки после посева:

- до 20% объёма субстрата - 1 балл;

- от 20% до 40% объёма субстрата - 2 балла;

- от 40% до 60% объёма субстрата - 3 балла;

- от 60% до 80% объёма субстрата - 4 балла;

- от 80% до 100% объёма субстрата - 5 баллов.

Жизнеспособность и сроки хранения посевного мицелия изучали при использовании

зерновых питательных субстратов различного состава (на основе пшеницы, ржи, ячменя и проса). Оценивали качество стерилизации при следующих режимах автоклавирования: 2атм/1час; 1,5атм/2часа; 1,5атм/1,5часа; 1,5атм/1час; 1атм/1час. Плотность зарастания субстратных блоков мицелием вешенки и степень их инфицированное™ изучали при постановке мелкоделяночных опытов. Вешенку выращивали на основе соломы и костры льна. Урожайность вешенки учитывали методом взвешивания по мере созревания

6

плодовых тел. Проводилась сравнительная оценка различных способов посева мицелия вешенки в субстрат. Изучалось влияние перемешанного и послойного инокулирования на скорость зарастания, инфицированность и урожайность субстратных блоков. Оценка влияния этиленоксидного способа обеззараживания зерновой питательной среды на хозяйственно - биологические особенности мицелия проводились в различных режимах стерилизации в зависимости от нормы и времени подачи газа (18 вариантов). При изучении влияния упаковочного материала на сохранение стерильности зерновой питательной среды использовали следующие виды тары:

- комбинирование полиэтиленовой плёнки с бумагой;

- полиэтиленовая плёнка с перфорированным бумажным клапаном;

- полиэтиленовая плёнка с клапаном из нетканого материала.

Статистическую обработку экспериментальных данных проводили методом

дисперсионного анализа (Доспехов Б.А., 1985) и на персональном компьютере с помощью пакета прикладных программ Microsoft Exel.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Влияние зернового субстрата на скорость роста и сроки хранения посевного

мицелия

Каждый производитель мицелия использует наиболее доступный и дешевый источник зернового сырья. Тем не менее, зерновые культуры относятся к различным семействам и отличаются между собой соотношением питательных веществ и физико -химическим составом, которые определяют степень склеиваемости распаренного зерна и адаптации мицелия в грибном субстрате.

Одним из основных показателей качества посевного мицелия является его стерильность и приготовление зернового сырья осуществляется в автоклавах. Важным условием технологии является определение оптимального режима автоклавирования для каждого вида зерна. В задачу исследований входила оценка стерильности питательной среды в зависимости от режимов термической обработки (таблица 1).

Как показали результаты, высокое качество стерилизации питательного субстрата на основе проса обеспечивается в более экономичном режиме автоклавирования (1,5атм/1,5час). Очевидно, это происходит благодаря малым размерам зерновки. При этом наблюдается хорошая сыпучесть зерна. На пшенице, ржи и ячмене при этом режиме было обнаружено наличие бактериальной инфекции. Для достижения их стерильности необходимо увеличить либо давление до 2-х атмосфер, либо экспозицию до 2-х часов.

Это приводит к нарушению структуры зерновых питательных сред. Наблюдается их слабая сыпучесть и происходит карамелизация Сахаров, что угнетает рост мицелия.

Таблица 1 - Скорость роста мицелия вешен ки в зависимости от вида зернового

субстрата и режимов его автоклавнрования

Режим Структурно-морфологические свойства Степень зарастания субстрата на 14-е сутки, % Наличие инфекции

1 пшеница ячмень рожь просо пшеница ячмень рожь просо

2 атм / 2 час. Разваривание и слабая сыпучесть всех видов сырья, карамелизация Сахаров 10 10 10 20 стерильно стерильно стерильно стерильно

2 атм /1,5 час. Слабая сыпучесть проса, пшеницы, растрескивание зерен ячменя, ржи 80 70 70 100 стерильно стерильно стерильно стерильно

2 атм / 1 час. Слабая сыпучесть пшеницы 80 70 70 100 бактерии бактерии бактерии стерильно

1,5 атм/2 час. Разваривание и слабая сыпучесть всех видов сырья, карамелизация Сахаров 50 60 70 80 стерильно стерильно стерильно стерильно

1,5 атм / 1,5час Растрескивание зерна пшеницы, ячменя, ржи. Сыпучесть проса хорошая 30 50 60 100 бактерии бактерии бактерии стерильно

1 атм /1 час. - 20 25 40 90 бактерии бактерии бактерии бактерии

Важным показателем качества посевного материала является его пригодность к длительному хранению. Были проведены исследования на изучение жизнеспособности мицелия при различных сроках хранения. Для этого зерновки с мицелием ежемесячно высевали на агаровую среду и определяли диаметр колоний и процент опушившихся зерновок (таблица 2). Органолептическую оценку посадочного материала проводили по

таким показателям, как рассыпчатость зернового субстрата, цвет и наличие капель экссудата.

Таблица 2 - Влияние длнтелыюстн хранения мицелия на его жизнеспособность (температура хранения + 1°С)

Состав питательной среды Время учёта, месяц

1 2 3 4 5 6 7

% см % см % см % см % см % см % см

Пшеница 100 8,6 84,1 7,4 32,4 4,9

Ячмень 100 8,6 84,7 7,9 69,7 7,6 57,4 5,1

Рожь 100 8,8 89,1 8,1 76,8 7,7 68,3 6,9 61,4 4,9

Просо 100 8,9 100 8,6 100 7,9 100 8,0 100 7,8 94,1 7,5 72 4

для производства мицелия является просо. Мицелий сохраняет жизнеспособность в течение 7-ми месяцев. Наиболее коротким сроком хранения обладает мицелий, выращенный на пшенице. Максимальный процент опушившихся зерновок (84,1%) сохранялся только в течение 2-х месяцев. Жизнеспособность мицелия, выращенного на ржи и ячмене, сохраняется в течение 3-х месяцев.

Обоснование низкотемпературного способа обеззараживания зернового субстрата методом этиленоксидиой стерилизации

Традиционным способом приготовления зернового субстрата для выращивания мицелия культивируемых грибов является автоклавирование. При этом возникает проблема предотвращения заражения грибницы посторонней микрофлорой, появляющейся в результате технологической операции перетаривания мицелия из стеклянной тары в полиэтиленовые пакеты. Решению создавшейся проблемы способствует использование в грибоводстве низкотемпературного способа обработки зернового субстрата с помощью стерилизационной газовой смеси, состоящей из этиленоксида (10%) и двуокиси углерода (90%).

На стерильность и степень зарастания зернового субстрата было изучено 18 режимов, отличающихся между собой по времени обработки и дозировке фумиганта.

Исследования показали, что оптимальным режимом, обеспечивающим стерильность и высокую плотность зарастания субстрата мицелием, является режим фумигации

100мг/м3. При других режимах была выявлена бактериальная или грибная инфекция. Плотность зарастания субстрата была ниже, чем в контроле на 30. ..80% (таблица 3).

Таблица 3 - Влияние режимов фумигации на стерильность и степень зарастания

зернового субстрата

Вариант Наличие инфекции Степень зарастания зерновой среды, %

автоклавирование(контроль) стерильно 100

Фумигация

концентрация, мг/м3 экспозиция, минуты

1000 300 стерильно нет роста

1000 180 стерильно нет роста

1000 90 стерильно нет роста

700 300 стерильно 20

700 180 стерильно 40

700 90 бактерии 50

400 300 стерильно 40

400 180 бактерии 30

400 90 бактерии 40

160 300 стерильно 20

160 180 Pénicillium 40

160 90 бактерии 60

100 300 стерильно 40

100 180 бактерии 60

100 90 стерильно 100

50 300 бактерии 80

50 180 бактерии 60

50 90 Rizopus, Acremonium, Pénicillium,бактерии нет роста

Подбор тары для этиленоксидной стерилизации зернового субстрата

Для сохранения стерильности зерновой питательной среды, обработанной методом фумигации, важное значение имеет использование упаковочного материала, обеспечивающего надёжную защиту зерна от повторного инфицирования в период его зарастания мицелием, а также транспортировки готовой продукции потребителю (таблица 4).

10

Таблица 4 - Подбор тары для стерилизации зернового субстрата газовой смесью

Емкость для выращивания мицелия Наличие инфекции Степень зарастания зерновой среды на 8-е сутки, % Органолептическая оценка

Комбинирование пленки с бумагой Грибная инфекция, бактерии 25 Наблюдалось нарушение спайки между пленкой и бумагой. Пакеты в период зарастания зерна мицелием расклеивались.

Пленка с перфорированным бумажным клапаном Грибная инфекция, бактерии 50 В период зарастания зерна мицелием наблюдалось нарушение спайки между пленкой и клапаном.

Пленка с клапаном из нетканого материала нет 100 Спайка прочная.

Полученные результаты по определению содержания микрофлоры в образцах зерна

показали непригодность использования для стерилизации комбинирования полиэтиленовой плёнки с бумагой, так как пакеты из указанных материалов расклеивались в процессе работы. Безупречными оказались плёночные пакеты с клапаном из нетканого материала, где образцы зерновой питательной среды были полностью стерильны.

Для обеспечения газообмена и снижения риска инфицирования зерна была проведена работа по определению оптимального размера микропористых фильтров, отвечающим предъявляемым технологическим требованиям и биологическим потребностям культуры (таблица 5).

Таблица 5 - Влияние размера фильтра на плотность зарастання зернового

субстрата на 8-е сутки учета (5-ти бальная шкала)

Размер фильтра, см Плотность зарастания зерна, балл Инфицированность зерна, балл

2x2 2,0 0

3x3 5,0 0

4x4 4,0 1,0

Размер фильтра может существенно влиять на скорость роста мицелия. Площадь оптимального фильтра составляет 3x3см. Чем меньше фильтр (2x2см), тем больше тормозится рост мицелия. Очевидно, это связано с тем, что углекислый газ, накопившийся внутри пакета, превышает допустимую норму. Увеличение размера (4x4см) способствует инфицированности зернового субстрата.

Урожайность вешенкн в зависимости от способа приготовления мицелия

Результаты опытов показали, что субстратные блоки, засеянные мицелием вешенки,

11

выращенным на субстрате, обработанным стерилизационной газовой смесью не уступали контрольным блокам по срокам наступления фазы плодообразования (таблица 6).

Таблица 6 - Урожайность вешенкн в зависимости от способа обработки

зернового субстрата

Вариант Степень зарастания субстратных блоков через 14 суток после посева, % Сроки первого сбора урожая после инокуляции, сутки Заражённость субстрата зелёной плесенью,% Урожайность плодовых тел, кг/блок

Мицелий, полученный на среде, обработанной традиционным методом (контроль) 100 32 15 2,8

Мицелий, полученный на среде, обработанной фумигантом 100 30 0 3,2

НСР 05 0,32

Проведённые исследования по использованию низкотемпературной стерилизации

зерновой питательной среды методом этиленоксидной фумигации в режиме 90мг/м3/90мин показали, что данный способ позволяет сократить инфицированность

субстратных блоков на 15% и увеличить выход грибной продукции на 14,3% по сравнению с контролем.

Влияние биологически активных веществ на приживаемость мицелия в субстратных блоках

При работе с мицелием, утратившим свои производственные характеристики в результате длительного хранения, производители субстратных блоков увеличивают норму расхода посадочного материала и тем самым способствуют развитию патогенной микробиоты субстрата. Поэтому важное значение приобретает предпосевная обработка мицелия. Её главная задача состоит в целенаправленном воздействии на характер роста и развития мицелия, повышение стрессоустойчивости при посеве в грибной субстрат. Была проведена оценка эффективности применения отечественных регуляторов роста. В качестве контроля рассматривался свежеприготовленный мицелий и материал, подвергавшийся хранению (таблица 7).

Таблица 7 - Влияние регуляторов роста на скорость роста мицелия вешенки на агаровой среде (КГА), (штамм НК-35)

Вариант Концентрация % Диаметр колонии на 1-е сутки после посева, см Разность с контролем,см

повторности

1 2 3 4 X К1 К2

Контроль-1* - 3,8 3,5 3,3 3,7 3,6

Контроль-2 * - 7,4 8,4 7,8 8,1 7,9

Эпин (эталон) 0,002 7,0 6,5 7,2 6,7 6,9 3,3 -1,0

Оберегъ 0,0001 6,8 7,2 7,0 7,1 7,0 3,4 -0,9

Силк 0,0005 6,5 6,8 6,7 6,8 6,7 3,1 -1,2

Суперстим 0,0001 7,1 7,9 7,3 7,6 7,5 3,9 -0,4

Люрастим 0,001 6,6 6,9 6,7 7,0 6,8 3,2 -1,1

НСР 05 0,7

Исследования показали, что наибольшим стимулирующим эффектом обладает препарат Суперстим. Результат его применения практически сравнялся с показателем свежеприготовленного мицелия, уступая ему 0,4см. Другие препараты также способствуют улучшению посевных качеств мицелия, но их воздействие существенно не отличается от эталона.

На примере препарата Бактофит было изучено влияние бактерий - бацилл на конкурентоспособность мицелия, потерявшего свои первоначальные свойства при хранении, по отношению к триходерме. Посев вешенки и триходермы проводили в чашки Петри на агаровую среду методом «встречных культур» с добавлением препарата различных концентраций (таблица 8).

Таблица 8 - Влияние различных концентраций препарата Бактофит на рост мицелия

вешенки и триходермы

Вариант Радиус колоний, см

вешенка триходерма

Вешенка+триходерма+вода (контроль) отсутствует по всему объему чашки Петри

Вешенка+триходерма+бактофит 1% отсутствует отсутствует

Вешенка+триходерма+бактофит 0,1% 0,6 отсутствует

Вешенка+триходерма+бактофит 0,01% 3,8 отсутствует

Вешенка+триходерма+бактофит 0,001% 5,4 0,2

Вешенка+триходерма+бактофит 0,0001% 2,3 6,4

Вешенка+триходерма+бактофит 0,00001% 1,4 7,1

Вешенка+триходерма+бактофит 0,000001 % 0,8 8,2

Оптимальной концентрацией препарата Бактофит, при которой обеспечивается наибольший стимулирующий эффект по отношению к вешенки, является 0,001%. Радиус колоний мицелия в этом варианте составляет 5,4см. Дальнейшее последовательное сокращение концентрации рабочего раствора способствует понижению конкурентоспособности вешенки к триходерме.

Оптимизация температурного режима в субстратных блоках на основе различных способов инокуляции мицелия вешенки в субстрат

Интенсивная технология культивирования вешенки предусматривает смешанное инокулирование мицелия в субстрат. При этом выращивание вешенки затруднено из - за перегрева субстратных блоков, особенно в весеннее-летнем обороте. Основным вопросом на время зарастания блока мицелием является поддержание температуры в пределах оптимума для быстрого роста мицелия. Были изучены различные способы посева мицелия в субстрат. Рассматривались варианты послойного внесения и послойного внесения с незасеянной центральной зоной. В контроле использовался традиционный способ -равномерное перемешивание с субстратом.

В опытных вариантах проведена работа по определению толщины субстратного слоя, обеспечивающая оптимальное проникновение мицелия в субстрат. Она определялась методом измерения температуры в центре и перифирии субстратного блока. Особое внимание уделялось динамики температуры в первую неделю формирования блоков, поскольку именно в этот период наблюдается перегрев субстрата (таблица 9).

Талица 9 - Динамика температуры в субстрате в зависимости от толщины субстратного слоя (стадия вегетативного роста)

Вариант Сутки учета

7-ой 14-й

перифирия центр перифирия центр

послойное инокулирование

До 5 см 27,4 34,6 16,9 19,9

5 - 7 см 26,9 32,2 17,0 17,6

7-10 см 26,5 30,8 17,3 17,5

послойное инокулирование с незасеянной центральной зоной

До 5 см 26,5 28,6 18,5 16,9

5 - 7 см 25,6 26,9 16,5 19,4

7-10 см 24,9 25,7 16,5 19,7

равномерное перемешивание с субстратом (контроль)

27,2 34,8 15,7 16,3

По результатам исследований отмечено, что на 7-ой день учёта температура по перифирии субстрата резко не отличалась, а в центре блока в контроле и в варианте с послойным инокулированием с толщиной субстратного слоя до 5-ти см, температура находилась в пределах критической. На 14-й день температура субстрата в центре блока свидетельствовала о том, что в контрольном варианте мицелий готов к плодоношению. В испытуемых вариантах мицелий находился в стадии вегетации, кроме варианта с незасеянной центральной зоной с толщиной субстрата до 5-ти см.

В период роста мицелия в субстрате возрастает роль микроклимата культивационного помещения (таблица 10).

При температуре культивационного помещения, соответствующей оптимальному значению (20...23°С), по вариантам опыта существенных различий не наблюдаюсь ни в температурной динамики, ни по степени зарастания блоков. На 14-й день учёта блоки выглядели совершенно одинаково. При повышении температуры в помещении до 28°С в контрольном варианте и при послойном внесении мицелия наблюдается перегрев субстратных блоков. Температура в центре блока в варианте с незасеянной центральной зоной была в пределах нормы и способствовала зарастанию субстрата.

Таблица 10-Динамика температуры в центре блоков на стадии зарастания

грибного субстрата мицелием

Температура помещения,°С Способ внесения мицелия Сутки учета Зарастание субстратного блока, балл

3-й 7-е 14-е

20 - 23°С перемешивание с субстратом, (контроль) 20,3 28,1 17,9 4,5 - 5,0

послойное 20,8 26,9 17,5 4,5-5,0

послойное с незасеянной центральной зоной 20,2 27,6 18,5 4,5 - 5,0

26 -28°С перемешивание с субстратом, (контроль) 29,6 44 37,4 нет роста

послойное 28,9 40 34,9 нет роста

послойное с незасеянной центральной зоной 28,6 33,2 28,2 4,0-4,5

Условия внешней среды оказывают значительное влияние на развитие плодовых тел. Были проведены исследования по определению влияния способов посева мицелия на микробиологические показатели и качественные характеристики субстратных блоков при различных температурных режимах выращивания вешенки (таблица 11).

Таблица 11 - Влияние способов посева мицелия на инфицированность и

урожайность субстратных блоков

Вариант, температура воздуха °С Способ посева мицелия в субстрат Потери от болезней на 14-е сутки, % Выход 1-й волны плодоношения, дни после посева Урожайность плодовых тел, кг/м2

15 -18 перемешивание мицелия с субстратом, (контроль) 8,2 21 260

послойное внесение 8,9 25 200

послойное внесение с незасеянной центральной зоной 5,7 34 140

27-30 перемешивание мицелия с субстратом, (контроль) 80 37 30

послойное внесение 20 32 170

послойное внесение с незасеянной центральной зоной нет 29 240

НСР05 43,8

Сравнительный анализ значений температуры воздуха в камерах заращивания и плодоношения с точки зрения фитосанитарного состояния блоков и продуктивности

культуры показал, что способ посева мицелия в субстрат способствует регулированию температурного режима в субстратном блоке. В условиях повышенной температуры в камере заращивания при послойном инокулировании с незасеянной центральной зоной блока мицелий вешенки доминирует в субстрате. Это обеспечивает его высокую приживаемость и способствует повышению урожайности грибов до 240кг/м2 по сравнению с контрольным вариантом, где выход плодовых тел составил 30 кг/м2.

Защита плодовых тел вешенки от болезней За последние годы при выращивании вешенки обнаружено новое заболевание плодовых тел - паутинистая плесень. Проведена работа по идентификации, изучению культурально - морфологических характеристик возбудителя (ОаскЛотит тусорЫПит) и микосанитарное обследование производственных помещений.

Микосанитарное обследование культивационных помещений установило, что грибные споры присутствовали только в камере плодоношения. При этом их

17

распределение по высоте и площади было неравномерным. Наименьшая концентрация спор была отмечена на уровне верхнего яруса субстратных блоков, наибольшая - в нижнем ярусе. В воздухе других помещений грибного цеха споры паутинистой плесени обнаружены не были (таблица 12).

Таблица 12- Микрообсеменённость воздуха в производственных помещениях

грибного цеха (Агрофирма «Нива», 2009-2010гг)

Наименование Место отбора проб Видовой состав Численность

помещения микроорганизмов микроорганизмов,

КОЕ/ловушка

у входа в камеру Mukor racemonus 5

центральный проход Cladobotryum mycophilum 7

левый проход Pénicillium spp. ЗО

Камера правый проход Trichoderma viride 3

плодоношения Aureobasidium 2

1- ярус стеллажей

центральный проход Cladobotryum mycophilum 3

левый проход Pénicillium spp. 25

правый проход Trichoderma viride 6

2-й ярус стеллажей

центральный проход

левый проход Cladobotryum mycophilum 2

правый проход Pénicillium spp. 8

По результатам исследований подобрана оптимальная концентрация препарата Гипохлорит против паутинистой плесени (таблица 13).

Таблица 13 - Биологическая эффективность Гипохлорита натрия против

паутинистой плесени на культуре вешенка (Агрофирма «Нива», 2009 - 2010гг)

Вариант Распространение болезни, % Степень развития, % Биологическая эффективность, % Урожайность плодовых тел, кг/блок

Контроль (вода) 36,3 12,8 - 1,5

Гипохлорит,0,1 % 29,7 8,4 32,6 1,7

Гипохлорит,0,5% 20,6 6,3 42,5 2,0

Гипохлорит, 1% 12,1 4,1 68,8 2,2

Гипохлорит, 2% 11,8 3,9 68,4 2,1

Результаты испытаний показали, что применение 1%-го раствора Гипохлорита натрия приводит к высокой биологической эффективности (68,8%). Это позволяет сохранить урожайность плодовых от потерь на 0,7кг/блок, что составляет 31,8% к контролю.

Экономическая эффективность производства вешепки в зависимости от разработанных агротехнических приёмов

Расчёт экономической эффективности выращивания вешенки проводился по таким показателям как урожайность, производственные затраты (приобретение мицелия, уход за культурой, фонд заработной платы, мероприятий по дезинфекции производственных помещений), стоимость валовой продукции, чистый доход и уровень рентабельности. Затраты на энергообеспечение и расходные материалы взяты из технологической карты предприятия ООО «Агрообслуживание» (таблица 14).

Таблица 14 - Экономическая эффективность производства вешенки в зависимости от разработанных агротехнических приемов

Показатели Базовая Рекомендуемая

Урожайность, кг/м2 150 196

Цена реализации, руб/кг 90 90

Производственные затраты, тыс. руб/м2 10,5 13,1

Стоимость полученной продукции, тыс.руб/м2 13,5 17,6

Себестоимость, руб/ кг 70,0 66,8

Чистый доход, тыс. руб. /м 2 3,0 4,5

Уровень рентабельности, % 25,7 34,4

Сравнивались варианты:

- формирование субстратных блоков для выращивания вешенки по стандартной технологии (факт);

- формирование субстратных блоков для выращивания вешенки с применением послойного инокулирования мицелия в субстрат с незасеянной центральной зоной.

Фактически урожайность вешенки на предприятии при круглогодичном выращивании составила в среднем 150 кг/м2. Внедрение разработанного комплекса агротехнических приемов, включающего в себя оптимизацию состава зерновой питательной среды и температурного режима проращивания субстратных блоков, систему

19

защитных мероприятий плодовых тел вешенки от болезней, позволяет получить 196 кг грибов с каждого м2 полезной площади, что повышает урожайность грибов на 46 кг/м2 (или 36,1%), а рентабельность производства увеличивает с 25,7% до 34,4%.

ВЫВОДЫ

1. Скорость роста и сроки хранения мицелия вешенки зависят от состава зернового субстрата и режимов его автоклавирования. Установлено, что:

-стерильность субстрата на основе проса достигается в более экономичном режиме автоклавирования ( 1,5атм/1,5час), чем пшеницы, ржи и ячменя (2атм/1,5часа);

- мицелий, выращенный на просе, сохраняет жизнеспособность в течение 7-ми месяцев ( в условиях хранения при температуре + 1°С...+3°С). Мицелий, выращенный на пшенице обладает самым коротким сроком хранения (2 месяца).

2. Низкотемпературная стерилизация зернового субстрата методом этиленоксидной фумигации в режиме 90мг м3/90мин показали, что данный способ позволяет сократить инфицированность субстратных блоков на 15% и увеличить выход грибной продукции на 14,3% по сравнению с контрольным вариантом.

3. Значение биологически активных веществ возрастает при работе с мицелием с пониженной жизнеспособностью. Под влиянием регулятора роста Суперстим (0,0001%) и бактерий рода Bacillus subtilis на примере препарата Бактофит ( 0,001% ) восстановливается физиологическая активности мицелия, утраченная в результате длительного хранения, повышается его конкурентоспособность к грибным заболеваниям, что способствует снижению инфицированности субстратных блоков и повышает урожайность культуры по сравнению с контролем на 27,5% (Бактофит) и 35,1% (Суперстим).

4. При выращивании вешенки в весеннее - летнем обороте наиболее эффективным методом посева мицелия является послойное внесение с незасеянной центральной зоной субстратного блока при толщине субстратного слоя З...5см. Данный способ предотвращает перегрев субстратных блоков, сокращает их инфицированность на 5080% и обеспечивает прибавку урожая с 30 кг/м2 (перемешивание мицелия с субстратом) до 240 кг/м2.

5. Обработка субстратных блоков 1%-м раствором Гипохлорита натрия снижает распространённость паутинистой плесени и повышает выход товарной продукции на 18,7%.

6. Разработанные элементы технологии выращивания вешенки позволяют повысить урожайность грибов на 46 кг/м2 и уровень рентабельности производства с 25,7% до 34,4%.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Мицелий, выращенный на просе хранить не более 7 - ми месяцев, на пшенице не более

2 -х месяцев, на ржи и ячмене 3... 4 месяца (при температуре +1... +3 °С).

2. При использовании мицелия длительного срока хранения проводить его предпосевную

обработку следующими препаратами:

- Бактофит в концентрации 0,001% - го раствора;

- Суперстим в концентрации 0, 0001% - го раствора.

3. При подготовки зернового субстрата применять следующие режимы автоклавирования:

-просо - 1,5атм/1,5часа;

- рожь - 2атм/1,5часа.

4. Для получения стабильной урожайности плодовых тел вешенки в весеннее - летний период использовать следующие способы посева мицелия:

- при температуре воздуха 15°С...25°С - перемешивание с субстратом;

- при температуре воздуха свыше 25°С - послойное внесение с незасеянной центральной зоной субстратного блока.

5. При проведении защитных мероприятий от болезней плодовых тел вешенки использовать гипохлорит натрия в 1%-ной концентрации раствора для обработка субстратных блоков и плодовых тел грибов.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ В журналах, рекомендованных ВАК РФ

1. Сметанина, Л.Г. Способ стерилизации зернового субстрата для производства грибного мицелия / В.И.Малышев, К.Л.Алексеева, Л.Г.Смстанина // Патент на изобретение № 2405304 от 19.01.2009г (Авт. вклад 50%).

2. Сметанина, Л.Г. Паутинистая плесень-опасное заболевание плодовых тел вешенки / К.Л. Алексеева, Л.Г. Сметанина, Б.А. Борисов // Гавриш,- 2009,- № 5. С.6-8 (Авт. вклад 50%).

3. Сметанина, Л.Г. Жизнеспособность посевного мицелия вешенки зависит от питательной среды / Л.Г.Сметанина// Картофель и овощи,- 2011.- № 6 С. 22-23.

Другие издания

4. Сметанина, Л.Г. Применение микробиологических препаратов в технологии выращивания вешенки обыкновенной /Л.Г. Сметанина // Сборник научных трудов по овощеводству и бахчеводству к 110 - летию со дня рождения Квасникова Б.В.- М.: -2009,-С. 416-418.

5. Сметанина, Л.Г. Повышение посевных качеств мицелия вешенки /Л.Г. Сметанина // Теплицы России. - 2010,- № 2,- С. 59 - 61.

6. Сметанина, Л.Г. Низкотемпературный способ обеззараживания зерновой питательной среды для выращивания мицелия вешенки методом этиленоксидной стерилизации / Л.Г.Сметанина, К.Л. Алексеева // Материалы Международной научно -практической конференции, посвященной 125 - летию со дня рождения Н.И.Вавилова. -М.: ВНИИО,- 2012. - С. 306 - 308(Авт. вклад 50%).

Подписано в печать 05.03.2013 г. Формат 60x84'/16. Усл. печ. л. 1,5. Тираж 100 экз. Заказ 34.

Отпечатано в типографии ООО «Петит». 140180, г. Жуковский, ул. Энергетическая, 7а. (495) 556-17-30 petit@trancom.ru

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Сметанина, Лариса Геннадиевна, Москва

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО - ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ

ОВОЩЕВОДСТВА

На правах рукописи УДК: 635.8:658.512

04201355167

Сметанина Лариса Геннадиевна

УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ВЫРАЩИВАНИЯ ВЕШЕНКИ ОБЫКНОВЕННОЙ (РЬЕШЮТШ ОБТЯЕАТШ (Зас^: Бг.) Кшшп.).

Специальность: 06. 01. 09. - Овощеводство.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук

Алексеева К.Л.

МОСКВА-2013г.

1

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ............................................................................ 4

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1 .ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ ПРОМЫШЛЕННОГО

ПРОИЗВОДСТВА ВЕШЕНКИ................................................... 8

1.1 Особенности культуры вешенка и её народно - хозяйственное

значение............................................................................... 8

1.2. Технологии производства посевного мицелия и плодовых тел вешенки................................................................................. 14

1.2.1. Технологии производства мицелия вешенки....................... 14

1.2.2. Технологии производства плодовых тел вешенки................ 27

1.3 Требования к качеству посевного материала.............................. 31

1.4 Требования к качеству плодовых тел вешенки............................. 34

2. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ...................................................... 38

2.1 Цель и задачи исследований................................................... 38

2.2 Место и условия проведения исследований................................ 39

2.3 Объекты и методы исследований............................................. 45

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

З.ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ПОСЕВНОГО МИЦЕЛИЯ ВЕШЕНКИ............................................................ 50

3.1 Влияние зернового субстрата на скорость роста и сроки хранения мицелия вешенки...................................................................... 50

3.2 Обоснование низкотемпературного способа обеззараживания зернового субстрата методом этиленоксидной стерилизации............... 57

3.2.1 Влияние режимов этиленоксидной стерилизации на степень зарастания зернового субстрата и качество посевного материала........... 61

3.2.2 Подбор тары для этиленоксидной стерилизации зерна.............. 64

3.2.3 Влияние этиленоксидной стерилизации зернового субстрата

на урожайность вешенки........................................................... 68

4. ПРИЁМЫ ПОВЫШЕНИЯ ПРИЖИВАЕМОСТИ МИЦЕЛИЯ ВЕШЕНКИ В СУБСТРАТЕ НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ

ВЕЩЕСТВ И ОПТИМИЗАЦИИ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА СУБСТРАТНЫХ БЛОКОВ......................................................... 69

4.1 Влияние биологически активных веществ на приживаемость

мицелия в субстратных блоках...................................................... 69

4.2 Оптимизация температурного режима в субстратных блоках на

основе различных способов посева мицелия в субстрат...................... 79

5. ЗАЩИТА ПЛОДОВЫХ ТЕЛ ВЕШЕНКИ ОТ БОЛЕЗНЕЙ............... 91

5.1. Биологические особенности и способы распространения возбудителя паутинистой плесени.................................................................. 94

5.2. Защита плодовых тел вешенки от паутинистой плесени............... 99

6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РЕКОМЕНДУЕМЫХ

ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ...................................................... 102

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ........................... 103

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.............................. 105

ПРИЛОЖЕНИЯ......................................................................... 120

ВВЕДЕНИЕ

Промышленно культивируемые съедобные грибы представляют собой ценный, экологически безопасный пищевой продукт с выраженными целебными свойствами. Продукция грибоводства отличается высоким содержанием витаминов, минералов и белков, стимулирует иммунную систему человеческого организма, оказывая на него общеукрепляющее и тонизирующее действие и является важным резервом расширения ассортимента продукции, выпускаемой в сооружениях защищенного грунта. (Соломко Э.Ф и др., 1985; Дудка И.А., Билай Т.В., 1992; Девочкина Н.Л., 1998; Алексеева К.Л., 2000).

Однако, изменения в экономической ситуации, произошедшие в агропромышленном комплексе России за последние годы, негативно отразились и на состоянии промышленного грибоводства. Удовлетворение все возрастающего потребительского спроса покрывается импортом в виде свежих, консервированных и замороженных грибов, ввозимых в нашу страну по более низким ценам, чем могут предложить российские производители. В этой связи, для дальнейшего развития отечественного грибоводства, на первый план выходит задача повышения конкурентоспособности грибной продукции по сравнению с зарубежными аналогами на основе оптимального соотношения цены и качества.

Интенсивная промышленная технология культивирования грибов предъявляет высокие требования к качеству посевного мицелия, т.к. цена на его приобретение влияет на себестоимость грибного субстрата и в значительной степени определяет рентабельность грибоводческого предприятия.

Основой для получения качественного мицелия является правильно приготовленная зерновая питательная среда, на которой он культивируется. Актуальной задачей производства посевного материала является научно обоснованный подход к выбору перспективного сырья и технологии его подготовки, так как агрофизические свойства зерна определяют режимы его термообработки и последующие сроки хранения мицелия.

4

Мицелий, выращенный в стерильных условиях, характеризуется высокой восприимчивостью к болезням. Грибная инфекция, поражающая коммерческую культуру мицелия, передается воздушным путем в момент проведения технологической операции встряхивания и перетаривания засеянной зерновой среды из стеклянной тары в полиэтиленовые пакеты. Доказательством тому послужило изучение видового состава грибов -микромицетов, выделенных из образцов зараженного зернового мицелия и микрообсемененности воздуха лабораторных помещений, которое показало их идентичность (Алексеева К.Л., 2002). Актуальным является вопрос усовершенствования отдельных технологических элементов получения посевного материала съедобных грибов, позволяющие исключить процесс перетаривания инокулированного зернового субстрата, сократить продолжительность производственного процесса и увеличить число оборотов культуры мицелия в год. Эту проблему позволяет решить низкотемпературный способ стерилизации, который нашел своё широкое применение в медицине большинства стран мира.

Очень остро стоит проблема устойчивости мицелия к зелёным плесеням рода триходерма, колонизирующие субстратные блоки и вызывающие отмирание мицелия на ранних стадиях развития. В связи с этим большое значение приобретает разработка агротехнических приёмов, направленных на усиление защитно - стимулирующих свойств питательных сред по отношению к мицелию и обеспечивающих получение экологически чистой продукции.

Данные направления научных исследований в грибоводстве являются приоритетными, так как должны способствовать повышению экономической эффективности производства мицелия и промышленного культивирования съедобных грибов в целом.

Научная новизна работы:

- впервые показана возможность использования низкотемпературного способа обеззараживания зернового субстрата с применением этиленоксидной стерилизации.

- разработан способ повышения жизнеспособности мицелия вешенки на основе подбора наиболее перспективного зернового сырья для приготовления питательных сред и использования биологически активных веществ нового поколения.

- оптимизирован режим проведения обеззараживания зернового субстрата.

- обоснован способ оптимизации динамики температурного режима субстратных блоков при различных способах посева мицелия.

- впервые проведена идентификация возбудителя опасного заболевания вешенки - гриба С1аёоЬо1пиш тусорЫПит, вызывающий паутинистую плесень плодовых тел, изучены его биологические особенности и рассмотрены меры профилактики и защиты.

Новизна полученных результатов подтверждена патентом № 2405304 от 19 января 2009 г.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Низкотемпературный способ обеззараживания зернового субстрата с применением стерилизационной газовой смеси (этиленоксид 10% + двуокись углерода 90%), позволяющий исключить процесс перетаривания инокулированного зерна.

2. Система круглогодичного выращивания вешенки на основе применения различных способов инокулирования мицелия в субстратные блоки.

3. Агротехнические приёмы повышения приживаемости мицелия вешенки на основе использования биопрепаратов и стимуляторов роста.

4. Система микробиологического контроля санитарного состояния культивационных помещений при круглогодичном производстве вешенки.

Практическая значимость результатов исследования.

В результате проведенных исследований:

- обоснован низкотемпературный этиленоксидный способ стерилизации зерновой питательной среды, позволяющий исключить процесс перетаривания инокулированного зерна в технологии производства мицелия.

- разработаны элементы технологии круглогодичного выращивания вешенки на основе применения биологически активных веществ и различных способов посева мицелия в субстрат, обеспечивающие повышение выхода продукции с единицы субстрата на 15,6% и снижение потерь от болезней на 25...30%.

- разработаны меры профилактики и защиты плодовых тел вешенки от паутинистой плесени, позволяющие снизить долю нестандартной продукции на 18,7%.

Разработанные агротехнические приемы внедрены на грибоводческих предприятиях ЗАО Агрофирма «Нива» г. Дзержинский и ООО «Агрообслуживание» Раменского района Московской области. Апробация работы и публикации по теме диссертации.

Основные положения диссертации были доложены на Международной научно - практической конференции, посвященной 125 - летию со дня рождения Н.И.Вавилова (2012г.), Учёном Совете ГНУ ВНИИ овощеводства (2012г.) и на заседаниях методической комиссии отдела защищенного грунта (2006 - 2012гг).

По теме диссертации опубликовано пять печатных работ, в том числе две в изданиях, рекомендованных ВАК. Получен патент на изобретение.

Объем и структура диссертации.

Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, общих выводов, рекомендаций, списка использованной литературы, содержащего 164 наименований, в том числе 22 иностранных авторов.

Диссертационная работа изложена на 121 страницах компьютерного текста, иллюстрирована 27 таблицами, 26 рисунками, в т.ч. 22 фотографиями.

1. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА КУЛЬТУРЫ ВЕШЕНКА ОБЫКНОВЕННАЯ (РЬигоШэ оз^еаШэ (Jacq.: Бг.) Китт. )

1.1. - Особенности культуры вешенка и её народно - хозяйственное значение

Вешенка считается одним из наиболее легко культивируемых грибов и является перспективным видом промышленного грибоводства. Агротехнические особенности гриба заключаются в высокой скорости роста мицелия, значительной конкурентоспособности по отношению к посторонним микроорганизмам, способностью использовать в качестве субстрата широкий спектр лигноцеллюлозных материалов, представляющих собой отходы сельского хозяйства, лесной и перерабатывающей промышленности ( 81ате1Б Р., 1998).

Вешенка вызывает большой интерес как крупных, так и малых предпринимателей. Их привлекает более простая технология её выращивания по сравнению с другими грибными культурами, быстрые темпы отдачи урожая и окупаемость затрат, повышенный спрос на грибную продукцию, которая имеет не только высокие вкусовые качества, но и обладает лекарственными свойствами (Краснопольская Л.М., 1998).

Современные технологии позволяют получать до 120... 150 кг плодовых тел с одного квадратного метра полезной площади в год. Рентабельность производства вешенки составляет от 85% до 90%, в зависимости от объёма выращивания (Алексеева К.Л., Девочкипа Н.Л., 1998).

Культивирование съедобных грибов имеет большое народно -хозяйственное значение для расширения ассортимента внесезонной овощной

8

продукции, улучшения снабжения населения страны экологически чистой грибной продукцией (Горелова JI.B., 1987; Колтунов,Б.П., Фомина,В.Н., Лысенкова А.Б., 1988; Дьяков Ю.Т., 1997; Горлов И.А., Шиндялова, Е.В., Чеботарев Т.И., 1998). В них много микроэлементов, среди которых присутствуют дефицитные в нашем питании железо, кобальт, селен, кальций, марганец, сера и д.р., обладающие антиоксидантными свойствами и имеющие важное значение для правильного объмена веществ.

В таблицах 1 и 2 представлен химический состав и содержание

витаминов в культивируемых грибах и важнейших продуктах (по Скурихину И.М., 1987).

Таблица 1 - Содержание витаминов в грибах и различных продуктах

Витамины, мг/100г Шампиньон Вешенка Яблоки Картофель

Аскорбиновая кислота 53,0 240,0 16,0 20,0

Ниацин (В5,РР) 49,5 70,0 0,3 1,3

Пантотеновая кислота 3,6 10,3 0,07 0,3

Рибофлавин(В2) 4,3 2,5 0.02 0.07

Тиамин (В1) 1,2 1,4 0.03 0,12

Пиридоксин (В 6) 0,05 0,42 0,08 0,30

Биотин(В7) 3,0 42,0 0,3 0,10

Таблица 2 - Химический состав культивируемых грибов и других пищевых продуктов

Элементы Шампиньон Вешенка Говядина Картофель

Основные элементы, г/100г продукта

Белок 40,0 30,0 50,0 3,9

Углеводы 62,0 82,0 90,0 31,7

Жиры 6,8 7,2 8,4 0,2

Клетчатка 7,7 7,5 8,0 2,7

Зола 10,0 9,0 - 5,0

Макроэлементы, мг/100г.

Калий 7300 2945 355 568

Фосфор 1105 1148 188 58

Натрий 131 433 73 28

Кальций 46 56 10 10

Магний 30 363 22 23

Сера 2,5 4 230 32

Микроэлементы, мкг/100гр

Железо 2730 19 2900 900

Медь 130 38 - 26

Цинк 280 4 3240 360

Марганец 1,5 3,0 35 170

Кобальт 57 69 - 31

Селен 49 63 - -

Вешенка содержит высокий уровень витаминов группы В, которые предотвращают развитие анемии. Как и в других грибах, в вешенке обнаружены различные каратиноиды, являющиеся предшественниками витамина А, что необходимо для поддержания хорошего зрения.

В вешенке содержится Эргостерол, который трансформируется в витамин Д2, необходимый человеку для нормализации обмена кальция и

профилактики остеопороза. Кроме того, эргостерол оказывает защитный эффект от некоторых видов рака.

Как продукт питания грибы универсальны, их можно использовать для

приготовления разнообразных блюд, они хорошо сочетаются с овощами,

мясом и другими продуктами. Их употребляют в жареном, тушеном виде, а

также можно заготавливать впрок: солить, сушить, консервировать. В

плодовых телах грибов содержатся все незаменимые аминокислоты,

необходимые для человека. Блюдо из грибов калорийнее куриных яиц, а

грибной бульон питательнее мясного и даже в небольшом количестве грибы

вызывают ощущение сытости, что немаловажно для различных разгрузочных

диет. По данным Соломко Э.Ф. в грибах содержится комплекс незаменимых

аминокислот, необходимых в рационе питания человека (табл. 3).

Таблица 3 - Содержание незаменимых аминокислот в грибах и продуктах, мг/100г сухой массы

Аминокислота Вешенка Шампиньон Говядина Яйцо

Валин 950 1100 1035 772

Лейцин 800 750 1478 1081

Лизин 1150 2200 1589 903

Метионин 450 215 445 424

Треонин 770 650 802 610

Триптофан 210 230 210 204

Фениланин 620 720 795 652

ВСЕГО 5530 6245 7137 5243

В белках вешенки содержатся все жизненно необходимые человеку незаменимые аминокислоты, которые не синтезируются в организме человека и поступают с продуктами питания. Особая группа белков вешенки (лектины), обладает выраженной противоопухолевой и антибиотической активностью.

В ряде стран была разработана технология приготовления грибных

консервов с добавлением различных овощей, риса и специй (Бис1аи С.,

11

BachesT., 1987; Лычкина Н.В.,и др., 1988; Плотников П.Р., 1999). Съедобные грибы используются для улучшений вкусовых качеств хлебобулочных изделий (Кострова Л.М., и др 1996), для добавления в такие продукты, как плавленый сыр, майонез, вареные колбасы, паштеты, сухие супы (Горлов И.А. и др, 1998).

В настоящее время все большую популярность приобретают лекарственные препараты, полученные не путем химического синтеза, а из природных источников. В последние годы высшие базидиальные грибы привлекают все большее внимание как ценное сырье для получения биологически активных веществ, используемых при создании лечебно -профилактических и лекарственных средств широкого спектра действия (Peters, 1994; Белицкий И.В., Краснопольская Л.М., 2000).

Кроме ценных питательных свойств (низкая калорийность, полноценные белки, витамины группы В, Д и С, макро - и микроэлементы), многие виды вешенки обладают выраженными целебными свойствами, что позволяет отнести её к категории полезного и деликатесного продукта питания.

Лечебные свойства вешенки основаны на высокой адсорбционной способности биополимеров, входящих в состав клеточных оболочек гриба. Это определяет возможность выводить из организма токсичные вещества, в том числе тяжелые металлы и радионуклиды. Грибная клетчатка нормализует деятельность кишечной микрофлоры и поэтому грибы рассматриваются как натуральный продукт в области диетотерапии (Дьяков М.Ю., Сафрай А.И., и др., 1997). Кроме того, вешенка содержит биологически активные вещества, обладающие антивирусной и антибактериальной активностью, иммуностимулирующим действием. Из плодовых тел вешенки были выделены вещества, нормализующие уровень липидов в крови, что способствует снижению холестерина, стимулирует умственное развитие, снижает кровяное давление и уменьшает риск сердечно -