一种大豆膳食纤维粉制备的金针菇复合培养基及其应用
阅读说明：本技术 一种大豆膳食纤维粉制备的金针菇复合培养基及其应用 (Needle mushroom composite culture medium prepared from soybean dietary fiber powder and application thereof ) 是由 冯占 余养朝 李贺文 邱亚 葛宁奎 于 2019-09-16 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种大豆膳食纤维粉制备的金针菇复合培养基及其应用,涉及食用菌工厂化栽培技术领域,该大豆膳食纤维粉制备的金针菇复合培养基及其应用,培养基质中包括如下质量份数的组分：大豆膳食纤维粉1～10份,玉米芯30～50份,米糠30～40份,麸皮10～20份,甜菜渣2-8份,啤酒糟3～10份,大豆皮3～10份,贝壳粉1～5份,轻质碳酸钙1～5份。本发明通过提供大豆膳食纤维粉代替原有原料中的木屑、棉籽壳和部分米糠、麸皮以及玉米芯,解决了为配制符合食品安全需求的低成本培养基,同时提高自身的产品质量、提高生产效率和降低生产成本,需要提供更加优良培养料的问题。(The invention discloses a needle mushroom composite culture medium prepared from soybean dietary fiber powder and an application thereof, and relates to the technical field of edible mushroom industrial cultivation, wherein the needle mushroom composite culture medium prepared from the soybean dietary fiber powder comprises the following components in parts by mass: 1-10 parts of soybean dietary fiber powder, 30-50 parts of corncobs, 30-40 parts of rice bran, 10-20 parts of bran, 2-8 parts of beet pulp, 3-10 parts of brewer's grains, 3-10 parts of soybean hulls, 1-5 parts of shell powder and 1-5 parts of light calcium carbonate. The invention solves the problem that a better culture material is needed to be provided for preparing a low-cost culture medium which meets the food safety requirement, and simultaneously improves the product quality, improves the production efficiency and reduces the production cost.)
技术领域
本发明涉及食用菌工厂化栽培技术领域，具体为一种大豆膳食纤维粉制备的金针菇复合培养基及其应用。
背景技术
大豆膳食纤维粉是大豆加工过程中，剩余的皮，渣等进一步加工处理干燥制成的膳食纤维粉。是一种天然食品级原材料。大豆膳食纤维主要是指大豆中那些不能为人体消化酶所消化的高分子糖类的总称。主要包括纤维素、果胶质、木聚糖和甘露糖等，膳食纤维尽管不能为人体提供任何的营养成分，但可安全地调节人体的血糖水平，预防便秘，增加饱腹感。同时具有预防肥胖、促进双歧杆菌及需氧菌的增殖、增强巨噬细胞功能、提高抗病能力的生理功能，因此，医学界及营养学界公认膳食纤维是“第七大营养素”。此外，大豆膳食纤维还具有营养丰富、风味独特、食用安全方便以及吸水性能好等特点，是膳食纤维中的佼佼者。
金针菇是工厂化程度最高的食用菌品种，且因其营养价值高，可用于火锅，食用简单方便多被人群食用，由于起步早、技术先进且管理成熟，金针菇工厂化栽培存在着激烈的竞争。金针菇在工厂化栽培过程中具备良好的营养条件对金针菇的产量和质量有非常大的影响，近年来，作为食用菌栽培主要原料的米糠、麸皮以及玉米芯等原材料的价格也不断上涨，木屑使用前需长时间淋水堆积且需要堆积发酵的陈旧木屑，不但长期占用大量场地，而且喷淋的水容易造成环境问题，在食用菌栽培中广泛使用的棉籽壳又存在富集农药和重金属的风险。在此背景下，寻求可替代原材料，配制符合食品安全需求的低成本培养基，同时提高自身的产品质量、提高生产效率、降低生产成本是食用菌工厂化生产要解决的首要任务。
由于金针菇为喜湿的菇类，金针菇和其他菇类一样，一切生理活动，包括营养的吸收、运输，菌丝体的增殖，子实体的发生和生长都必须在一定的水分条件下才能进行，培养料的水分含量过低或过高都会影响金针菇的生长，为了提供营养成分全面，安全无污染、成本低以及保证水分充足的培养料，我们提供了一种大豆膳食纤维粉制备的食用菌复合培养基。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种大豆膳食纤维粉制备的金针菇复合培养基及其应用，解决了为配制符合食品安全需求的低成本培养基，同时提高自身的产品质量、提高生产效率和降低生产成本，需要提供更加优良培养料的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种大豆膳食纤维粉制备的金针菇复合培养基及其应用，培养基质中包括如下质量份数的组分：大豆膳食纤维粉1～10份，玉米芯30～50份，米糠30～40份，麸皮10～20份，甜菜渣2-8份，啤酒糟3～10份，大豆皮3～10份，贝壳粉1～5份，轻质碳酸钙1～5份。
一种大豆膳食纤维粉制备的金针菇复合培养基的应用，包括以下步骤：
S1、装瓶：将大豆膳食纤维粉复合培养基装入聚丙烯塑料栽培瓶中，高压蒸汽灭菌后冷却至室温，备用。
S2、接种：将液体菌种接入栽培瓶，进入培养室中培养，培养温度为13～15℃，空气湿度为60％～90％，培养20～23天。
S3、搔菌处理：待步骤S2培养的菌丝长满栽培瓶后，进行搔菌处理，去除料面的老菌丝，并形成机械刺激，然后将栽培瓶移至生育室催蕾，4～6天后料面布满菇蕾。
S4、进行光抑制和风抑制：待步骤S3中催蕾结束后，对菇蕾进行光抑制和风抑制，将二氧化碳浓度控制在3000～20000ppm，梯度降温至4～5℃，菇蕾生长成菇芽。
S5、待步骤S4中菇芽长出瓶口1～2cm时，提高二氧化碳浓度至10000ppm以上，促进金针菇菌柄的伸长，其中菌柄的生长通过红色光诱导，通过向光性保证菌柄生长笔直、整齐。
S6、采收：金针菇长到15～16cm时，达到采收高度，进行采收。
优选的，所述培养基含水率为67％～69％，pH为6.2～6.8，且经大豆加工过程中剩余的皮，渣等进一步加工处理干燥制成的膳食纤维粉含水量低于15％。
优选的，在步骤S2中，液体菌种接种量为每个栽培瓶接种30～35mL。
优选的，在步骤S3中，设有空调设备和增设设备，在催蕾室的墙脚处等距间隔设置排气孔，保证催蕾条件，催蕾条件为：室温15～16℃、空气湿度85％～95％、二氧化碳浓度在3000～4000ppm范围内以及黑暗条件。
优选的，在步骤S4中，梯度降温为每天以2～4℃的降温速率降温。
优选的，在步骤S4中，光抑制的光照强度为100lx，风抑制的吹风速率为1～3m/s，风量为150m3/h。
优选的，料面可布满菇蕾时间为4～6天后，菇蕾可长到栽培瓶口的时间为10～12天，瓶口包上包菇片的时间为16～17天，促进菌柄伸长，采收时间为26～28天。
优选的，在步骤S6中，采收前2～3天打开电扇，将水分蒸发掉，使栽培房的相对湿度保持在70％～80％，提高产品质量并保证延长货架期。
(三)有益效果
本发明提供了一种大豆膳食纤维粉制备的金针菇复合培养基及其应用，具备以下有益效果：
(1)本发明通过提供大豆膳食纤维粉代替原有原料中的木屑、棉籽壳和部分米糠、麸皮以及玉米芯，具有节约成本，食用安全，吸收水分效果好且营养价值高的优点，金针菇在栽培过程中需要的碳源主要通过糖类提供，富含丰富营养多糖的大豆膳食纤维，经金针菇菌丝分解吸收，一方面能够提高金针菇营养的均衡性，提高金针菇健壮度，从而提高其抗病能力，另一方面，其丰富多糖分解吸收，能够有助于金针菇快速积累各种多糖，提高金针菇营养价值及口感，大豆膳食纤维粉吸水性好，将其应用到金针菇栽培中，到达了能够克服目前金针菇栽培中，培养基结构不稳定，保水性差，营养成分单调，品质口感单一，存在食品安全风险等缺点的目的，解决了为配制符合食品安全需求的低成本培养基，同时提高自身的产品质量、提高生产效率和降低生产成本，需要提供更加优良培养料的问题。
(2)大豆膳食纤维粉是大豆加工过程中剩余的皮，渣等进一步加工处理干燥制成的膳食纤维粉，来源比较广泛，是一种纯天然的有机质介质，能够有效的提高资源的利用率，促进农业可持续发展，对促进生态的良性循环意义重大，使用大豆膳食纤维粉没有重金属和农药残留的风险，同时制备培养基过程中不需添加化学制剂或者消毒用品，保证了食品安全的要求，未使用原有原料中的木屑，减少了森林砍伐，同时避免了因木屑水淋而产生废水，符合环保的要求。
(3)大豆膳食纤维粉吸水性特别好，经检测吸水性高达1282％，能够提供食用菌在生长过程中所需的大量水分，保证食用菌的高产，金针菇的菇体水分主要来源于培养基质，但若培养基质水分过多将导致栽培瓶下部积水，引起金针菇菌丝窒息，影响产量，本栽培基质中综合考虑各组分的吸水性，按比例将大豆膳食纤维粉、玉米芯、米糠、麸皮以及玉米粉组合使用，大豆膳食纤维粉中储存的大量水分能够保证食用菌生长发育的需要，同时配制的培养基质孔隙度较好，能够保证食用菌呼吸作用所需的氧气充足。
(4)大豆膳食纤维粉营养成分丰富多样，其中含有将近13％的粗蛋白和13％的粗纤维，其中多糖包括纤维素、果胶质、木聚糖及甘露糖等，具有丰富的粗蛋白，粗纤维多糖的大豆膳食纤维粉用做金针菇培养基原料，能够有效提高金针菇所需营养的均衡性，以及能够有效的提高金针菇的口感等品质。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案：一种大豆膳食纤维粉制备的金针菇复合培养基及其应用，包括培养基质中包括如下质量份数的组分：大豆膳食纤维粉1～10份，玉米芯30～50份，米糠30～40份，麸皮10～20份，甜菜渣2-8份，啤酒糟3～10份，大豆皮3～10份，贝壳粉1～5份，轻质碳酸钙1～5份，按照比例称取原料，将原材料依次投入搅拌机，先干拌15～20分钟，再加水，搅拌直至培养基中的各种原料混合均匀，充分吸水，搅拌均匀的培养料要及时装瓶，避免酸化。
一种大豆膳食纤维粉制备的金针菇复合培养基的应用，包括以下步骤：
S1、装瓶：将大豆膳食纤维粉复合培养基装入聚丙烯塑料栽培瓶中，每16个聚丙烯塑料栽培瓶为一筐，采用全自动装瓶机将配制好的复合培养基灌装到栽培瓶中，灌装结束后通过自动打孔机在料面中间和四周一共打5个孔洞到瓶底，要求培养基料面平整，灌装、打孔完成后，通过自动盖盖机为栽培瓶盖上匹配的瓶盖，将装有栽培瓶的栽培筐放置到周转车上，推入高压蒸汽灭菌器中进行灭菌，121℃下维持80min，高压蒸汽灭菌后将栽培瓶放入冷却室进行强制冷却，冷却至室温，备用。
S2、接种：以全自动接种机在层流罩下向栽培瓶中接入液体菌种，将液体菌种接入栽培瓶后，进入培养室中培养，培养温度为13～15℃，空气湿度为60％～90％，避光、空气循环良好，培养20～23天，培养室采用自动控制系统，将料温控制在17～20℃，同时通过高效空气过滤来确保环境清洁度。
S3、搔菌处理：待步骤S2培养的菌丝长满栽培瓶后，进行搔菌处理，将长满菌丝的栽培瓶移入搔菌车间，以自动搔菌机进行搔菌处理，去除料面的老菌丝，并形成机械刺激，搔菌结束后在料面喷水10～15mL，使料面保持湿润，然后将栽培瓶移至生育室催蕾，4～6天后料面布满菇蕾。
S4、进行光抑制和风抑制：待步骤S3中催蕾结束后，对菇蕾进行光抑制和风抑制，将二氧化碳浓度控制在3000～20000ppm，梯度降温至4～5℃，菇蕾生长成菇芽，对菇芽进行光抑制和风抑制，并将二氧化碳浓度控制在5000～8000ppm使菇芽生长整齐、一致。
S5、待步骤S4中菇芽长出瓶口1～2cm时，围绕瓶口包上塑料包菇片，提高二氧化碳浓度至10000ppm以上，促进金针菇菌柄的伸长，其中菌柄的生长通过红色光诱导，通过向光性保证菌柄生长笔直、整齐。
S6、采收：金针菇长到15～16cm时，达到采收高度，进行采收。
实施例一
一种大豆膳食纤维粉制备的金针菇复合培养基及其应用，包括培养基质中包括如下质量份数的组分：大豆膳食纤维粉1份，玉米芯35份，米糠32份，麸皮12份，甜菜渣2份，啤酒糟4份，大豆皮4份，贝壳粉5份，轻质碳酸钙5份，按照比例称取原料，将原材料依次投入搅拌机，先干拌15～20分钟，再加水，搅拌直至培养基中的各种原料混合均匀，充分吸水，搅拌均匀的培养料要及时装瓶，避免酸化。
一种大豆膳食纤维粉制备的金针菇复合培养基的应用，包括以下步骤：
S1、装瓶：将大豆膳食纤维粉复合培养基装入聚丙烯塑料栽培瓶中，每16个聚丙烯塑料栽培瓶为一筐，采用全自动装瓶机将配制好的复合培养基灌装到栽培瓶中，灌装结束后通过自动打孔机在料面中间和四周一共打5个孔洞到瓶底，要求培养基料面平整，灌装、打孔完成后，通过自动盖盖机为栽培瓶盖上匹配的瓶盖，将装有栽培瓶的栽培筐放置到周转车上，推入高压蒸汽灭菌器中进行灭菌，121℃下维持80min，高压蒸汽灭菌后将栽培瓶放入冷却室进行强制冷却，冷却至室温，备用。
S2、接种：以全自动接种机在层流罩下向栽培瓶中接入液体菌种，将液体菌种接入栽培瓶后，进入培养室中培养，培养温度为13～15℃，空气湿度为60％～90％，避光、空气循环良好，培养20～23天，培养室采用自动控制系统，将料温控制在17～20℃，同时通过高效空气过滤来确保环境清洁度。
S3、搔菌处理：待步骤S2培养的菌丝长满栽培瓶后，进行搔菌处理，将长满菌丝的栽培瓶移入搔菌车间，以自动搔菌机进行搔菌处理，去除料面的老菌丝，并形成机械刺激，搔菌结束后在料面喷水10～15mL，使料面保持湿润，然后将栽培瓶移至生育室催蕾，4～6天后料面布满菇蕾。
S4、进行光抑制和风抑制：待步骤S3中催蕾结束后，对菇蕾进行光抑制和风抑制，将二氧化碳浓度控制在3000～20000ppm，梯度降温至4～5℃，菇蕾生长成菇芽，对菇芽进行光抑制和风抑制，并将二氧化碳浓度控制在5000～8000ppm使菇芽生长整齐、一致。
S5、待步骤S4中菇芽长出瓶口1～2cm时，围绕瓶口包上塑料包菇片，提高二氧化碳浓度至10000ppm以上，促进金针菇菌柄的伸长，其中菌柄的生长通过红色光诱导，通过向光性保证菌柄生长笔直、整齐。
S6、采收：金针菇长到15～16cm时，达到采收高度，进行采收。
实施例二
一种大豆膳食纤维粉制备的金针菇复合培养基及其应用，包括培养基质中包括如下质量份数的组分：大豆膳食纤维粉5份，玉米芯32份，米糠31份，麸皮12份，甜菜渣2份，啤酒糟4份，大豆皮4份，贝壳粉5份，轻质碳酸钙5份，按照比例称取原料，将原材料依次投入搅拌机，先干拌15～20分钟，再加水，搅拌直至培养基中的各种原料混合均匀，充分吸水，搅拌均匀的培养料要及时装瓶，避免酸化。
一种大豆膳食纤维粉制备的金针菇复合培养基的应用，包括以下步骤：
S1、装瓶：将大豆膳食纤维粉复合培养基装入聚丙烯塑料栽培瓶中，每16个聚丙烯塑料栽培瓶为一筐，采用全自动装瓶机将配制好的复合培养基灌装到栽培瓶中，灌装结束后通过自动打孔机在料面中间和四周一共打5个孔洞到瓶底，要求培养基料面平整，灌装、打孔完成后，通过自动盖盖机为栽培瓶盖上匹配的瓶盖，将装有栽培瓶的栽培筐放置到周转车上，推入高压蒸汽灭菌器中进行灭菌，121℃下维持80min，高压蒸汽灭菌后将栽培瓶放入冷却室进行强制冷却，冷却至室温，备用。
S2、接种：以全自动接种机在层流罩下向栽培瓶中接入液体菌种，将液体菌种接入栽培瓶后，进入培养室中培养，培养温度为13～15℃，空气湿度为60％～90％，避光、空气循环良好，培养20～23天，培养室采用自动控制系统，将料温控制在17～20℃，同时通过高效空气过滤来确保环境清洁度。
S3、搔菌处理：待步骤S2培养的菌丝长满栽培瓶后，进行搔菌处理，将长满菌丝的栽培瓶移入搔菌车间，以自动搔菌机进行搔菌处理，去除料面的老菌丝，并形成机械刺激，搔菌结束后在料面喷水10～15mL，使料面保持湿润，然后将栽培瓶移至生育室催蕾，4～6天后料面布满菇蕾。
S4、进行光抑制和风抑制：待步骤S3中催蕾结束后，对菇蕾进行光抑制和风抑制，将二氧化碳浓度控制在3000～20000ppm，梯度降温至4～5℃，菇蕾生长成菇芽，对菇芽进行光抑制和风抑制，并将二氧化碳浓度控制在5000～8000ppm使菇芽生长整齐、一致。
S5、待步骤S4中菇芽长出瓶口1～2cm时，围绕瓶口包上塑料包菇片，提高二氧化碳浓度至10000ppm以上，促进金针菇菌柄的伸长，其中菌柄的生长通过红色光诱导，通过向光性保证菌柄生长笔直、整齐。
S6、采收：金针菇长到15～16cm时，达到采收高度，进行采收。
实施例三
一种大豆膳食纤维粉制备的金针菇复合培养基及其应用，包括培养基质中包括如下质量份数的组分：大豆膳食纤维粉10份，玉米芯30份，米糠30份，麸皮10份，甜菜渣2份，啤酒糟4份，大豆皮4份，贝壳粉5份，轻质碳酸钙5份，按照比例称取原料，将原材料依次投入搅拌机，先干拌15～20分钟，再加水，搅拌直至培养基中的各种原料混合均匀，充分吸水，搅拌均匀的培养料要及时装瓶，避免酸化。
一种大豆膳食纤维粉制备的金针菇复合培养基的应用，包括以下步骤：
S1、装瓶：将大豆膳食纤维粉复合培养基装入聚丙烯塑料栽培瓶中，每16个聚丙烯塑料栽培瓶为一筐，采用全自动装瓶机将配制好的复合培养基灌装到栽培瓶中，灌装结束后通过自动打孔机在料面中间和四周一共打5个孔洞到瓶底，要求培养基料面平整，灌装、打孔完成后，通过自动盖盖机为栽培瓶盖上匹配的瓶盖，将装有栽培瓶的栽培筐放置到周转车上，推入高压蒸汽灭菌器中进行灭菌，121℃下维持80min，高压蒸汽灭菌后将栽培瓶放入冷却室进行强制冷却，冷却至室温，备用。
S2、接种：以全自动接种机在层流罩下向栽培瓶中接入液体菌种，将液体菌种接入栽培瓶后，进入培养室中培养，培养温度为13～15℃，空气湿度为60％～90％，避光、空气循环良好，培养20～23天，培养室采用自动控制系统，将料温控制在17～20℃，同时通过高效空气过滤来确保环境清洁度。
S3、搔菌处理：待步骤S2培养的菌丝长满栽培瓶后，进行搔菌处理，将长满菌丝的栽培瓶移入搔菌车间，以自动搔菌机进行搔菌处理，去除料面的老菌丝，并形成机械刺激，搔菌结束后在料面喷水10～15mL，使料面保持湿润，然后将栽培瓶移至生育室催蕾，4～6天后料面布满菇蕾。
S4、进行光抑制和风抑制：待步骤S3中催蕾结束后，对菇蕾进行光抑制和风抑制，将二氧化碳浓度控制在3000～20000ppm，梯度降温至4～5℃，菇蕾生长成菇芽，对菇芽进行光抑制和风抑制，并将二氧化碳浓度控制在5000～8000ppm使菇芽生长整齐、一致。
S5、待步骤S4中菇芽长出瓶口1～2cm时，围绕瓶口包上塑料包菇片，提高二氧化碳浓度至10000ppm以上，促进金针菇菌柄的伸长，其中菌柄的生长通过红色光诱导，通过向光性保证菌柄生长笔直、整齐。
S6、采收：金针菇长到15～16cm时，达到采收高度，进行采收。
作为本发明的一种技术优化方案，培养基含水率为67％～69％，pH为6.2～6.8，且经大豆加工过程中剩余的皮，渣等进一步加工处理干燥制成的膳食纤维粉含水量低于15％。
作为本发明的一种技术优化方案，在步骤S2中，液体菌种接种量为每个栽培瓶接种30～35mL。
作为本发明的一种技术优化方案，在步骤S3中，设有空调设备和增设设备，在催蕾室的墙脚处等距间隔设置排气孔，保证催蕾条件，催蕾条件为：室温15～16℃、空气湿度85％～95％、二氧化碳浓度在3000～4000ppm范围内以及黑暗条件。
作为本发明的一种技术优化方案，在步骤S4中，梯度降温为每天以2～4℃的降温速率降温。
作为本发明的一种技术优化方案，在步骤S4中，光抑制的光照强度为100lx，风抑制的吹风速率为1～3m/s，风量为150m3/h。
作为本发明的一种技术优化方案，料面可布满菇蕾时间为4～6天后，菇蕾可长到栽培瓶口的时间为10～12天，瓶口包上包菇片的时间为16～17天，促进菌柄伸长，采收时间为26～28天。
作为本发明的一种技术优化方案，在步骤S6中，采收前2～3天打开电扇，将水分蒸发掉，使栽培房的相对湿度保持在70％～80％，提高产品质量并保证延长货架期。
以上描述了以大豆膳食纤维粉制备的复合培养基的工厂化栽培食用菌的工艺流程，应用本发明制备的食用菌培养基，不但培养基各理化指标符合标准，而且产量稳定，品质口感得到较大提升，便于工厂化操作，降低了食品安全风险，具有显著的经济效益和社会效益。
综上可得，本发明通过提供大豆膳食纤维粉代替原有原料中的木屑、棉籽壳和部分米糠、麸皮以及玉米芯，解决了为配制符合食品安全需求的低成本培养基，同时提高自身的产品质量、提高生产效率和降低生产成本，需要提供更加优良培养料的问题。
需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。