劉柱杉,徐 帥,孫曉仲,李 玉**,宋 冰
(1.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué),食藥用菌教育部工程研究中心,吉林 長(zhǎng)春 130118;2.吉林省質(zhì)量檢測(cè)研究院,吉林 長(zhǎng)春 130118)
香菇[Lentinula edodes(Berk.)Pegler]屬于擔(dān)子菌門 (Basidiomycota) 蘑菇亞門 (Agaricomycotina) 蘑菇綱 (Agaricomycetes) 蘑菇亞綱 (Agaricomcetidae) 蘑菇目 (Agaricales) 類臍菇科 (Omphalotaceae) 微香菇屬 (Lentinula)[1]。香菇在中國的栽培歷史悠久,最早可以追溯到南宋時(shí)期吳三公的“砍花法”[2]。香菇子實(shí)體的蛋白質(zhì)含量高于水果蔬菜,且與肉類相當(dāng),可以為人體提供優(yōu)質(zhì)的健康蛋白質(zhì),且含有多種人體必需的氨基酸。香菇子實(shí)體含有的飽和脂肪酸含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于非飽和脂肪酸的含量,且脂質(zhì)含量較低,屬于天然的低卡路里食品[3]。另外香菇中麥角甾醇的含量豐富,麥角甾醇是維生素D的前體,可以在人體中促進(jìn)鈣吸收,有效預(yù)防人體佝僂病。香菇子實(shí)體中含有大量的維生素B12,是唯一含有金屬元素的特殊維生素,人體不能合成。香菇含有的多糖和萜類物質(zhì)可以增強(qiáng)人體免疫力,在臨床中用于治療腫瘤疾病[4]。因此,香菇逐漸成為一種重要的食藥同源菌類產(chǎn)品[5]。
根據(jù)中國食用菌協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)[6],我國香菇產(chǎn)量從2010年的400萬噸增長(zhǎng)到2018年的1 000萬噸,成為我國第一大食用菌栽培品種,香菇主要是利用椴木和木屑作為栽培基質(zhì)進(jìn)行栽培生產(chǎn),但近年來,我國修訂實(shí)施了森林資源利用的控制法規(guī),香菇栽培基質(zhì)的來源受到限制[7]。
通過香菇菌絲生長(zhǎng)、利用農(nóng)業(yè)廢棄物中的木質(zhì)纖維素材料獲得高質(zhì)量的副產(chǎn)品,非常適合作為綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)中的重要環(huán)節(jié),這種栽培方法解決了香菇栽培基質(zhì)的來源問題。在全世界范圍內(nèi)栽培基質(zhì)替換是香菇栽培的研究重點(diǎn),但基質(zhì)對(duì)香菇子實(shí)體的營(yíng)養(yǎng)成分影響還未知,缺乏利用不同農(nóng)林廢棄物種植秸稈的食品評(píng)價(jià)研究。Leifa等[8]在圍繞熱水預(yù)處理咖啡渣栽培香菇對(duì)其子實(shí)體營(yíng)養(yǎng)特征的影響,發(fā)現(xiàn)使用熱水預(yù)處理咖啡渣會(huì)增加香菇子實(shí)體中蛋白質(zhì)含量;Li等調(diào)查了在不同基質(zhì)中添加甘蔗渣對(duì)香菇子實(shí)體風(fēng)味的影響[9-10],發(fā)現(xiàn)基質(zhì)中的碳氮比能夠顯著影響香菇生長(zhǎng)。之前的研究中已證明不同配方間的玉米芯與玉米秸稈粉含量能影響香菇子實(shí)體質(zhì)量構(gòu)成和營(yíng)養(yǎng)成分[11],利用農(nóng)業(yè)廢棄物栽培香菇能夠顯著改善子實(shí)體營(yíng)養(yǎng)特征。
香菇是藥食同源的食用菌,在基質(zhì)中添加玉米秸稈是否會(huì)改變子實(shí)體的營(yíng)養(yǎng)性質(zhì)從而增加其與傳統(tǒng)栽培方式香菇的競(jìng)爭(zhēng)力;玉米秸稈的混合添加是否會(huì)改變其子實(shí)體形態(tài)建成過程是迫切需要研究的問題。在玉米農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中除草劑、肥料等化學(xué)藥劑的使用會(huì)使玉米秸稈富集有害金屬元素,使用該類玉米秸稈栽培香菇的安全性評(píng)價(jià)同樣需要深入探究。通過利用玉米秸稈與玉米芯混合添加栽培中國南方地區(qū)(浙江、福建和湖北等)的香菇菌株,探討其廣泛適應(yīng)性并提出了更加高效科學(xué)的配方篩選數(shù)學(xué)模型,對(duì)香菇子實(shí)體質(zhì)量構(gòu)成及營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行測(cè)定,用于評(píng)價(jià)玉米秸稈栽培香菇的重金屬含量安全性,為玉米秸稈栽培香菇技術(shù)的廣泛推廣提供技術(shù)支撐。
供試菌株為香菇GW(吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)食藥用菌教育部工程研究中心,CCMJ2941);玉米秸稈和玉米芯來自吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)玉米試驗(yàn)田;木屑由延吉德康生物有限公司提供。香菇菌株母種保存在PDA培養(yǎng)基中(新鮮馬鈴薯200 g、葡萄糖20 g、蛋白胨3 g、酵母浸粉2 g、瓊脂20 g,蒸餾水定容至1 000 mL)[12],栽培菌種保存于由木屑78%、麥麩20%、石膏1%和石灰1%制成的菌包中(菌包重750 g,含水量55%)。試驗(yàn)中使用的聚乙烯內(nèi)套袋(15 cm×55 cm×0.05 cm) 和聚丙烯外套袋(17 cm×55 cm×0.03 cm)由延吉德康生物有限公司提供。
Spectra Max i3酶標(biāo)儀,美國伯樂生物器材技術(shù)有限責(zé)任公司;KjeltecTM8000 FOSS Hilleroed凱式定氮儀,丹麥福斯有限責(zé)任公司;2050型FOSS Hilleroed自動(dòng)脂肪分析儀,丹麥福斯有限責(zé)任公司;T6型可見分光光度計(jì),中國北京普析通用儀器有限責(zé)任公司;7700×icp-ms型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀,美國安捷倫科技有限責(zé)任公司;日立L8900型氨基酸分析儀,日本日立有限責(zé)任公司。
1.3.1 配方設(shè)計(jì)
配方模型設(shè)置遵循如下規(guī)則:0≤玉米芯+玉米秸稈粉≤50.00%,10.00%≤玉米芯≤40.00%,10.00%≤玉米秸稈粉≤40.00%,30.00%≤木屑≤60.00%,玉米芯+玉米秸稈粉+木屑為80.00%,麥麩為18.00%,石膏為1.00%,石灰+白糖為1.00%。滅菌后從各個(gè)配方中取500 g基質(zhì),在智能干燥箱中65℃烘干至樣品恒重后測(cè)量基質(zhì)碳氮比,碳氮比測(cè)量試驗(yàn)于吉林省質(zhì)量檢測(cè)研究院完成。使用單純型格子法對(duì)混合秸稈配方進(jìn)行設(shè)計(jì),配方見表1。
表1 配方成分及碳氮比Tab.1 Cultivation materials of Lentinula edodes and C/N ratio
1.3.2 栽培方法及酶學(xué)活性調(diào)查
依照栽培配方表將特定比例的干燥原料與水混合,且保持含水量在55.00%~60.00%,pH自然。將濕重為2 000 g的基質(zhì)裝入聚乙烯菌袋后121℃度高壓環(huán)境下滅菌3 h。根據(jù)中國農(nóng)業(yè)部頒布的NY/T 1061-2006香菇等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[10],采收開傘度小于6分的鮮香菇子實(shí)體(菌蓋卷邊的內(nèi)邊緣直徑與菌蓋直徑的比值,開傘度以“分”表示,比值為1時(shí),即菌蓋平展時(shí)的開傘度為10分),記錄產(chǎn)量并計(jì)算生物效率 (BE,%)[13]。
式中:W為收獲香菇子實(shí)體后鮮菇的重量(g);S為基質(zhì)干物質(zhì)重量(g)。
在香菇菌絲透壁后使用劃線法測(cè)定菌絲生長(zhǎng)速率,每12小時(shí)劃線1次。菌絲滿袋后取每24小時(shí)的菌絲平均生長(zhǎng)速率 (GR,cm·d-1)[14]。
式中:L表示每24小時(shí)香菇菌絲生長(zhǎng)的長(zhǎng)度(cm)。
在菌絲滿袋期(60 d),轉(zhuǎn)色完成期間(90 d)和出菇期(100 d)測(cè)量羧甲基纖維素酶、漆酶和酸性木聚糖酶的酶活性。樣品在液氮中快速冷凍并保存在-80℃下待測(cè);測(cè)量酶活性時(shí),基質(zhì)在4℃下解凍,在冰浴中快速粉碎后于 6 000 r·min-1、4℃離心10 min,取上清液待測(cè)。根據(jù)蒽酮比色法測(cè)定纖維素酶活性,漆酶活性通過ABTS(2,2’-聯(lián)氮-雙-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)自由基增加速率法測(cè)定[15],酸性木聚糖酶在酸性條件下會(huì)將木聚糖還原為單糖,DNS(3,5-二硝基水楊酸) 與單糖在水溶液中的顯色反應(yīng)可用于計(jì)算酸性木聚糖酶活性,3種酶的活性測(cè)定均使用商業(yè)測(cè)試試劑盒(中國蘇州科銘生物科技有限公司)[16]。
1.3.3 干香菇營(yíng)養(yǎng)成分檢測(cè)
在50℃智能恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)將采集到的新鮮子實(shí)體烘干至恒重,將其粉碎后于4℃保存待用。采用凱氏定氮法測(cè)定蛋白質(zhì)含量[17];采用索氏提取系統(tǒng)分析脂肪;總糖使用瓦特和美林法[18]。用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀測(cè)定香菇子實(shí)體中8種微量元素和4種有害金屬元素含量[19]。用氨基酸分析儀于吉林省質(zhì)量檢驗(yàn)所分析了干燥子實(shí)體粉中的氨基酸組成。
采用 Miccrosoft Excel 2013和DPS 9.50進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與Duncan’s法單因素分析。每組試驗(yàn)重復(fù)3次,所得結(jié)果以(±s) 的形式表示。
不同配方香菇菌絲生長(zhǎng)速率和產(chǎn)量回歸分析結(jié)果見表2。
表2 菌絲生長(zhǎng)速率和產(chǎn)量回歸分析Tab.2 Model analysis on mycelial growth rate and yield
由表2所示,不同配方間菌絲生長(zhǎng)速率的F值為3.18,說明模型顯著。模型只有4.67%的幾率是由誤差造成的,R2=0.57,菌絲生長(zhǎng)速率Y=0.28A+0.24B+0.33C+0.13AB+0.13A C-0.031BC。產(chǎn)量模型的 F值為8.54,模型只有0.12%的幾率是由誤差造成的,R2=0.78, 單 棒 重 y=474.44A+492.11B+476.66C -209.67AB+361.99AC-12.43BC。玉米秸稈粉與木屑的混合添加不利于菌絲生長(zhǎng)速率和產(chǎn)量的形成因素,在產(chǎn)量結(jié)果中玉米芯在混合栽培料中的混合比例占主要比重時(shí)對(duì)產(chǎn)量影響小,玉米秸稈粉不利于產(chǎn)量形成。
在優(yōu)化配方的參數(shù)設(shè)定內(nèi),把玉米芯(A)的目標(biāo)值設(shè)定在10%~40%,玉米秸稈粉(B) 10%~40%,木屑(C) 30%~60%,菌絲生長(zhǎng)速率的目標(biāo)為0.28 cm·d-1~0.38 cm·d-1,單棒重目標(biāo)設(shè)定最大值。模型篩選出的配方如下:配方Ⅰ:玉米芯25%、玉米秸稈粉10%、木屑45%(預(yù)測(cè)單棒重550.02 g,生長(zhǎng)速率0.31 cm·d-1,準(zhǔn)確度 92.40%);配方Ⅱ:玉米芯 25%、玉米秸稈粉20%、木屑35%(預(yù)測(cè)單棒重478.90 g,生長(zhǎng)速率 0.30 cm·d-1,準(zhǔn)確度 47.50%)?;|(zhì)中木屑含量與菌絲生長(zhǎng)速率的關(guān)聯(lián)系數(shù)最高且成正相關(guān),配方的單型格子法篩選結(jié)果表明,過量的玉米秸稈粉不適宜混合在基質(zhì)中栽培香菇,而玉米芯可以與木屑混合作為栽培香菇的基質(zhì)主料。
通過比較不同配方的農(nóng)藝性狀,觀察不同配方間香菇子實(shí)體形態(tài)特征以獲得不同配方對(duì)子實(shí)體農(nóng)藝性狀的影響,探究一種或多種添加基質(zhì)對(duì)子實(shí)體形態(tài)的影響[20]。各配方的農(nóng)藝性狀平均值為采集三潮菇后的平均統(tǒng)計(jì)數(shù)值。其中,一等菇的菌蓋直徑大于 5.5 cm,二等菇的菌蓋直徑大小為 4.5 cm~5.5 cm,三等菇菌蓋直徑小于4.5 cm。香菇菌株在不同混料配方中的農(nóng)藝性狀結(jié)果統(tǒng)計(jì)見表3及圖1。
表3 香菇菌株在不同混料配方中的農(nóng)藝性狀Tab.3 Fruiting body traits of Lentinula edodes in different formulas
圖1 香菇菌株在不同混料配方中的農(nóng)藝性狀Fig.1 Fruiting body traits of Lentinula edodes in different formulas
由表3及圖1所示,不同配方香菇的生物學(xué)效率的大小順序?yàn)榕浞?<配方6<配方4<配方5<配方1<CK<配方 2,配方 2的 C/N 較高 (46.27) 其生物學(xué)效率最高。配方4,配方5和配方6的生物效率差值為±1%,但是C/N的差值為±5%,C/N值較低的配方3生物學(xué)效率最低。配方2的生物學(xué)效率比CK組高6.22%,且在菌蓋厚度、菌蓋直徑,菌柄長(zhǎng)度、菌柄直徑的數(shù)值最高。不同配方間僅在菌蓋厚度上表現(xiàn)為差異顯著。香菇不同混料配方的鮮菇等級(jí)面積和潮次柱狀圖見圖2。
圖2 不同配方對(duì)香菇子實(shí)體等級(jí)分布率的影響Fig.2 Effects of different formulas on the grade distribution of fruiting bodies
由圖2所示,配方2的二等菇率最高(60%),配方5的一等菇率(38%)高于二等菇率和三等菇率。配方內(nèi)的結(jié)果均表現(xiàn)為二等菇率最高,配方4和配方5的一等菇率大于三等菇率。
混合配方基質(zhì)的不同添加量對(duì)產(chǎn)量生物學(xué)效率的影響顯著。在單一考慮玉米芯,木屑和玉米秸稈粉作為基質(zhì)栽培香菇菌株時(shí),3種基質(zhì)對(duì)產(chǎn)量影響小,而玉米芯與木屑混合添加的比例對(duì)生物學(xué)效率有增益作用。香菇是一種好氧的大型真菌[21],菌包內(nèi)的孔隙度也會(huì)影響菌絲生長(zhǎng),傳統(tǒng)的木屑配方中含有80%粗木屑,使得菌包內(nèi)的通氣度高,而本試驗(yàn)中混料秸稈配方中混有顆粒度較小的玉米秸稈粉,降低了菌包內(nèi)的孔隙度從而影響香菇的生長(zhǎng)。Ma等[4]在使用特殊材料栽培食用菌時(shí)發(fā)現(xiàn)基質(zhì)的低保水性會(huì)導(dǎo)致基質(zhì)縫隙中含有過量水,水中的離子鍵限制了真菌生長(zhǎng)過程中的物質(zhì)合成,從而影響食用菌的生長(zhǎng)。香菇混合栽培基質(zhì)中玉米秸稈粉的低保水性同樣影響了菌絲的生長(zhǎng)發(fā)育,說明玉米秸稈粉不適合作為混料中的主料栽培香菇。
菌絲生長(zhǎng)過程中會(huì)分泌漆酶,纖維素酶和木聚糖酶等用于降解基質(zhì)來獲得生長(zhǎng)發(fā)育的營(yíng)養(yǎng)。試驗(yàn)對(duì)香菇固態(tài)發(fā)酵過程中產(chǎn)生的漆酶,酸性木聚糖酶和羧甲基纖維素酶進(jìn)行評(píng)價(jià),其中菌絲分泌的漆酶主要分解基質(zhì)中的木質(zhì)素;酸性木聚糖酶主要分解基質(zhì)中的木聚糖,酸性木聚糖酶的作用環(huán)境為pH 3.5~6.5,僅有少數(shù)在酸性條件下生長(zhǎng)的真菌可分泌;羧甲基纖維素酶主要將基質(zhì)中的纖維素分解成菌絲能夠直接利用的寡糖[22]。不同時(shí)期香菇所分泌的酶活性統(tǒng)計(jì)見圖3。
圖3 不同時(shí)期酶活性Fig.3 Enzyme activity in different stages
圖3結(jié)果表明,漆酶在3個(gè)時(shí)期(菌絲滿袋期、轉(zhuǎn)色完成期、出菇期) 的變化為滿袋期漆酶活性最高,轉(zhuǎn)色完成期活性最低,當(dāng)處于出菇期時(shí),漆酶活性上升卻未達(dá)到滿袋期水平,其中漆酶活性最高為配方3滿袋期(11.07 U·g-1)。羧甲基纖維素酶活性表現(xiàn)與漆酶相似,配方4出菇期的羧甲基纖維素酶活性最高達(dá)到0.91 U·g-1。與漆酶和羧甲基纖維素酶相比,酸性木聚糖酶活性在香菇栽培過程不同時(shí)間段內(nèi),沒有觀察到與漆酶和羧甲基纖維素酶相似的變化趨勢(shì);在轉(zhuǎn)色完成期的酸性木聚糖酶酶活性最低,配方1(12.75 U·g-1)、配方2(10.35 U·g-1)、CK(9.73 U·g-1)和配方5(11.50 U·g-1)在出菇期的活性最高,而配方3(14.64 U·g-1)在轉(zhuǎn)色完成期的酶活性最高。
3種酶的酶活性結(jié)果表明,漆酶和羧甲基纖維素酶對(duì)香菇的出菇階段最重要,菌絲分泌酶分解木屑和玉米秸稈中的木質(zhì)素和纖維素促進(jìn)生長(zhǎng)[23]。在菌絲滿袋時(shí)期內(nèi),大量的菌絲繁殖并聚集[24],因此該期間漆酶和羧甲基纖維酶活性高。
在香菇菌絲轉(zhuǎn)色過程中,菌絲體的活性較弱,說明菌絲體產(chǎn)生的酶只用于維持表面菌絲的生理結(jié)構(gòu)變化[25-26]。出菇期間,為了獲取子實(shí)體生殖生長(zhǎng)過程所需營(yíng)養(yǎng),菌絲活動(dòng)增強(qiáng),酶活性同時(shí)增加。不同配方內(nèi)的基質(zhì)導(dǎo)致了菌包內(nèi)纖維素、半纖維素等物質(zhì)含量有所差異,造成不同配方內(nèi)酶活性的差異。另一方面,木屑、玉米芯和玉米秸稈3種主料的物理特性使菌包內(nèi)的孔隙度不同。酶活性受到pH、溫度和氧氣等因素的影響[27-28],因此造成不同配方酶活力的差異。但是,為了完成香菇的整個(gè)生長(zhǎng)周期[29],定量的營(yíng)養(yǎng)需要在基質(zhì)中獲取,因此盡管受到基質(zhì)的物理、化學(xué)因素的影響,菌絲在滿袋期、轉(zhuǎn)色完成期、出菇期分泌漆酶和羧甲基纖維素酶的變化趨勢(shì)相同,均表現(xiàn)為滿袋期酶活性最高,轉(zhuǎn)色完成期有所降低,出菇期酶活性雖上升但是低于滿袋期這一高、低、高的變化趨勢(shì)。
香菇可以通過固態(tài)發(fā)酵來富集多種礦物質(zhì)元素[30-31],混合秸稈栽培香菇是否會(huì)影響子實(shí)體內(nèi)的礦物質(zhì)元素和營(yíng)養(yǎng)元素,是研究的主要重點(diǎn)之一。種植玉米時(shí),化肥和除草劑等化學(xué)藥劑會(huì)增加玉米秸稈中有害元素的含量,從而影響滑子蘑(Pholiota microspora) 子實(shí)體的元素和營(yíng)養(yǎng)組成(氮和磷)[19]。不同配方子實(shí)體礦物質(zhì)含量統(tǒng)計(jì)見表4。
表4 子實(shí)體礦物質(zhì)含量Tab.4 Mineral composition of Lentinula edodes fruiting bodies
由表4所示,主要元素中配方3的鈉元素(125.62 mg·kg-1)、鎂元素(1 171.642 mg·kg-1)和鈣元素(175.55 mg·kg-1)含量最高。傳統(tǒng)配方與混合基質(zhì)配方子實(shí)體微量元素沒有顯著差異。玉米秸稈粉含量最高的配方1的銅元素和鋅元素含量最高,其中銅元素比CK組高37.29%;而配方2的硒元素含量最高達(dá)到 0.15 mg·kg-1。各配方香菇子實(shí)體有害元素的含量低于GB 2762-2017食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)-食品中污染物限量中的標(biāo)準(zhǔn)。配方3的鈣、鈉、鎂元素的平均含量比傳統(tǒng)的木屑配方高20.00%。鎂元素參與人體多種生命代謝,配方1中的鎂元素遠(yuǎn)高于一般蔬菜(如豆角、西紅柿和胡蘿卜等)且與蘇子葉鎂元素含量相當(dāng) (1 140.00 mg·kg-1)[32-34],是一種天然的鎂庫。除了在蔬菜中常見的鐵、銅和鋅元素,使用秸稈栽培香菇中檢測(cè)到的硒元素也高于CK配方。大多數(shù)食用菌均可從基質(zhì)中富集金屬元素,香菇生長(zhǎng)周期長(zhǎng)因此其富集金屬元素的能力比一般真菌強(qiáng)[35]。結(jié)果表明,使用混合秸稈基質(zhì)栽培香菇不會(huì)使子實(shí)體的有害元素增加,香菇的高富集金屬特性使其礦物元素較傳統(tǒng)木屑配方有明顯優(yōu)勢(shì)。
不同配方對(duì)香菇子實(shí)體及氨基酸含量的影響見表5。
表5 子實(shí)體營(yíng)養(yǎng)和氨基酸含量Tab.5 Nutritional and mineral composition of Lentinula edodes fruiting bodies
由表5可知,香菇子實(shí)體的脂肪含量低,但是粗蛋白和總糖含量高,香菇栽培基質(zhì)碳元素、氮元素含量的不同會(huì)影響其子實(shí)體總糖和氨基酸含量[36]。研究表明,隨著玉米秸稈比例的增加,滑子蘑生長(zhǎng)過程中總氨基酸和必需氨基酸含量先增加后減少[18]。表5各配方總糖含量變化趨勢(shì)為:配方4>配方1>CK>配方2>配方6>配方3>配方5。雖然CK配方的碳氮比適合香菇生長(zhǎng),但其碳元素、氮元素含量較低,使子實(shí)體營(yíng)養(yǎng)成分低于其他配方。碳氮比較高的配方2在脂肪、總糖和粗蛋白含量依然有明顯優(yōu)勢(shì),碳含量最低的CK配方總糖含量為38.80%,比碳含量最高的配方4的總糖含量低9.15%。玉米芯含量最高的配方6粗蛋白含量最低。不同混合秸稈配方的氨基酸類型相同,但其豐富度不同。Pro和Phe的含量在各配方的差異不顯著,配方4比其余配方高,在Arg、His、Lys、Tyr、Ala含量上均有優(yōu)勢(shì)。香菇子實(shí)體氨基酸中含有4種人體必需氨基酸,其中含量最高的是Val(1.18 g·100-1g-1)。
有研究表明在香菇栽培基質(zhì)中碳和氮含量對(duì)子實(shí)體氨基酸含量有一定影響[11]。菌絲利用酶分解基質(zhì)中的元素來合成氨基酸并未受到混合基質(zhì)特性的影響,當(dāng)基質(zhì)作為營(yíng)養(yǎng)庫提供原料時(shí),香菇僅攝取了必需的合成元素,從而使混合秸稈配方間的氨基酸含量并無明顯差距?;旌嫌衩捉斩捙浞缴a(chǎn)的子實(shí)體與CK配方組相比保持了低脂肪和高蛋白質(zhì)含量的優(yōu)良特性,從而保持了混合配方的優(yōu)勢(shì)。
農(nóng)業(yè)、林業(yè)廢棄物與菌絲固體發(fā)酵結(jié)合,不僅能高效處理廢棄物,還能生產(chǎn)珍貴的可食用真菌,是綠色農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。香菇作為典型的木腐真菌,為其生產(chǎn)尋找更加綠色環(huán)保的木質(zhì)纖維素基質(zhì)為目前研究熱點(diǎn);為了評(píng)價(jià)子實(shí)體食用安全性;探究香菇生長(zhǎng)過程中基質(zhì)的木質(zhì)纖維素降解規(guī)律;基質(zhì)對(duì)香菇子實(shí)體質(zhì)量的影響還需更深入研究。在香菇生長(zhǎng)過程中,漆酶和羧甲基纖維素酶的活性在菌絲生長(zhǎng)階段最高,轉(zhuǎn)色完成期下降,在出菇期又上升。玉米秸稈混合配方栽培香菇的優(yōu)化比例為玉米芯25%、玉米秸稈粉10%、木屑45%,經(jīng)過中試試驗(yàn)回歸驗(yàn)證,該配方栽培香菇的實(shí)測(cè)產(chǎn)量529.71 g/棒,生長(zhǎng)速率0.31 cm·d-1,準(zhǔn)確度92.40%,適合在中國高溫地區(qū)(浙江、福建和湖北等)推廣。
過量的玉米秸稈粉不適宜栽培香菇,混合添加玉米秸稈粉不利于香菇產(chǎn)量的提高,玉米芯可以與木屑混合作為栽培香菇的基質(zhì)主料并提高香菇的質(zhì)量等級(jí)?;旌辖斩捙浞剿憩F(xiàn)的優(yōu)勢(shì)主要有子實(shí)體總糖含量更高,有害金屬元素未超標(biāo),子實(shí)體氨基酸含量豐富且基質(zhì)中的含碳量和含氮量更高。