王幸斌,宋景平,葉 超
(景德鎮(zhèn)高等??茖W(xué)校生物與化學(xué)工程系,江西 景德鎮(zhèn) 333000)
所謂低碳經(jīng)濟(jì),是指在可持續(xù)發(fā)展理念的指導(dǎo)下,通過技術(shù)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、新能源開發(fā)等多種手段,盡可能地減少煤炭石油等高碳能源消耗,減少溫室氣體排放,達(dá)到經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)雙贏的一種經(jīng)濟(jì)發(fā)展形態(tài)。而其關(guān)鍵點(diǎn)就是減少煤炭石油等礦物能源的消耗。在利用這些能源時(shí),把其固定在礦能中的二氧化碳大量地釋放到大氣中,破壞了大氣層原有的二氧化碳平衡,對環(huán)境造成諸多嚴(yán)重的影響。食用菌生產(chǎn),尤其是工廠化、工業(yè)化生產(chǎn),在滅菌、控溫培養(yǎng)、調(diào)溫出菇等環(huán)節(jié)都要直接或間接地消耗大量的煤炭石油等礦能。隨著原輔材料、能源價(jià)格的不斷升高,以及環(huán)境保護(hù)、資源的可持續(xù)性發(fā)展日益受到社會的重視,食用菌產(chǎn)業(yè)必須在技術(shù)、管理等方面提升水平,使得生產(chǎn)的每個(gè)過程低碳化,降低成本,提增效益。筆者根據(jù)多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),認(rèn)為食用菌生產(chǎn)低碳化可以從以下幾個(gè)主要方面著手。
目前的滅菌方法主要是2種:高溫高壓滅菌,即在124℃~126℃的高溫與 1.4 kg·cm-2左右的高壓下, 滅菌 2 h~3 h;常壓滅菌,即在 100℃~103℃與1個(gè)左右大氣壓下,滅菌16 h~30 h。無論采取哪種方法,都是高耗能的過程。前者雖然節(jié)省了一點(diǎn)時(shí)間,但對設(shè)備的要求更高,資金投入量大。2種方法的滅菌成本差不多,都要合到0.15元/袋 (瓶)~0.20元/袋 (瓶)左右。 采用新方法、 新技術(shù)來縮短滅菌時(shí)間是整個(gè)產(chǎn)業(yè)低碳化的關(guān)鍵點(diǎn)之一。在培養(yǎng)基中添加一些助殺劑,即可大大縮短滅菌的時(shí)間,在常溫100℃下,從16 h可縮短到3 h,甚至是1 h,極大地減少了能源的消耗,這些在國內(nèi)都有零星的報(bào)道,說明在往這個(gè)方向發(fā)展。我們也在積極地做這方面的嘗試,關(guān)鍵是助殺劑的選擇、劑量與濃度的確定、產(chǎn)品的安全是否受影響及如何推廣使用等方面還不是很成熟,但這是技術(shù)發(fā)展的方向,這些問題遲早會得到解決。
在國內(nèi),工廠化及上了一定規(guī)模的食用菌生產(chǎn)企事業(yè)單位,都是用電能或礦能 (煤炭石油)來滅菌的。如果用其他再生能源部分甚至全部來替代以上能源,就可達(dá)到低碳化的目的??梢钥吹?,有的產(chǎn)區(qū),對常規(guī)鍋爐進(jìn)行改造,利用廢菌包作為燃料來滅菌,節(jié)省了大量的能源成本,產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)效益。雖然菌包的燃燒也會產(chǎn)生CO2,但這是把植物從大氣層中固定的CO2返還給大氣層,是正常的物質(zhì)循環(huán)過程,如把菌糠加工成飼料或有機(jī)肥,動(dòng)物和細(xì)菌在分解菌糠時(shí)一樣要把CO2釋放出來,這和燃燒煤炭與石油釋放CO2本質(zhì)上是不同的。消耗礦能,是把埋在地底下礦物形式的CO2釋放到了大氣中,這是造成溫室災(zāi)害的真正原因。許多產(chǎn)區(qū),廢菌包到處亂堆,成為垃圾,污染空氣,影響環(huán)境,對廢菌包的清理成為一項(xiàng)必要的成本支出。出過菇的菌包作為燃料,廢物利用,形成資源的良性循環(huán),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益并舉。
我國食用菌行業(yè)已經(jīng)步入工廠化時(shí)代,全國工廠化企業(yè)從2006年的47家,發(fā)展到2010年的443家[1]。工廠化生產(chǎn)食用菌全程控溫,生產(chǎn)不受氣候變化的影響,電能的消耗是其重要的一項(xiàng)成本支出,而電能很多也是利用礦能轉(zhuǎn)換來的。這樣,就要求在設(shè)計(jì)菇房時(shí),不但要滿足食用菌的生理生長需求,而且要考慮到節(jié)能保溫,減少能源消耗,降低生產(chǎn)成本。尤其在建設(shè)新廠房時(shí),既要考慮菇房的建設(shè)成本,又要保證保溫材料和制冷機(jī)組的性能,須著眼于長遠(yuǎn),處理好短期利益和長期利益的協(xié)調(diào)關(guān)系,向節(jié)能要效益[2]。
以大規(guī)模工廠化生產(chǎn)的金針菇為例,只收獲1潮菇,生產(chǎn)周期一般在60 d~70 d,如果能把生產(chǎn)周期縮短一部分,則可大大減少菇房的建設(shè)面積以及塑料蘑菇瓶、塑料周轉(zhuǎn)框、制冷機(jī)組等設(shè)備的投入,間接地減少了對石油等礦物能源的消耗。要縮短生產(chǎn)時(shí)間,唯一具備操作性的措施就是改固體菌種為液體菌種,快速生產(chǎn)菌種,多點(diǎn)接種,全方位萌發(fā)吃料,縮短發(fā)菌時(shí)間。而且,菌絲不易老化,出菇快而猛。采用液體菌種技術(shù),整個(gè)生產(chǎn)周期縮短20 d~25 d是沒有問題的[3]。并且,從經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度來看,周期越短,風(fēng)險(xiǎn)越小。
投入必須的人力、物力來研究如何深化食用菌菌糠的再利用是非常值得的。前面也提到,這是一項(xiàng)變廢為寶,經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境保護(hù)雙贏的舉措。菌糠除了可用作燃料外,還可以按一定的比例添加到新料中繼續(xù)生產(chǎn)其他食用菌;也可加工成為各種動(dòng)物飼料、植物肥料等,這不但增加了經(jīng)濟(jì)效益,還是一種間接的低碳方式。
食用菌的生產(chǎn)原材料主要是棉籽殼、玉米芯等運(yùn)輸上所謂的泡貨。由于汽油漲價(jià)等原因,異地采購運(yùn)輸成本幾乎占到原料成本的1/3以上。所以,盡量開發(fā)利用本地的資源,如啤酒糟、花生殼、木屑、各種秸稈粉等,與主料棉籽殼摻用,減少對異地資源的使用,降低原料的成本,也是低碳的一種輔助措施。
綜上所述,說明通過技術(shù)與管理的創(chuàng)新,食用菌產(chǎn)業(yè)低碳化措施是多方面的,而且還可以不斷地做細(xì)、做精,提升食用菌產(chǎn)業(yè)整體生產(chǎn)水平。在低碳化潮流滾滾而來之際,不能也無法回避,只有勇于面對,化危機(jī)為機(jī)遇,向低碳化要效益,促進(jìn)食用菌產(chǎn)業(yè)與環(huán)境資源保護(hù)的協(xié)調(diào)與可持續(xù)發(fā)展。
[1]食用菌市場編輯部.全國食用菌工廠化生產(chǎn)情況調(diào)研報(bào)告[R].全國第三屆食用菌工廠化生產(chǎn)論壇資料匯編,2010:11-19.
[2]管道平,胡清秀.食用菌工廠化生產(chǎn)的節(jié)能分析[R].全國第三屆食用菌工廠化生產(chǎn)論壇資料匯編, 2010:41-48.
[3]宋景平,王幸斌,陳樹發(fā).液體菌種未能推廣之原因分析及對策研究[J].中國食用菌, 2010(4): 58, 66.