●王伟霞 张 婷 仝乐涛 李福后※※
(1.江苏海洋大学食品科学与工程学院 江苏 连云港 222005;2.江苏省海洋资源开发研究院 江苏 连云港 222005;3.连云港市质量技术综合检验检测中心 江苏 连云港 222006;4.连云港友和食用菌有限公司 江苏 连云港 223500)
金针菇是我国食用菌工厂化栽培的主要品种之一。目前,金针菇工厂化栽培已成为金针菇生产的主要模式,液体菌种使用逐步代替固体菌种用于金针菇工厂化生产是今后的发展趋势。开展金针菇液体菌种研发和工厂化生产应用,可有效提高企业的经济效益,促进产业可持续发展。
金针菇液体菌种制备主要涉及三种培养基,分别是PDA固体培养基、摇瓶发酵培养基和发酵罐培养基等。目前已报道了多种摇瓶发酵培养基和发酵罐培养基配方,都取得了明显实
效[1-4]。
配方1:葡萄糖20g,蛋白胨2g,磷酸二氢钾1g,硫酸镁0.5g,柠檬酸三钠1g,氯化钙0.1g,硫酸亚铁1mg,硫酸锰1mg,VB10.1μg,VB20.1μg,水1 000mL。
配方2:可溶性淀粉40g,葡萄糖10g,蛋白胨3g,磷酸二氢钾1g,硫酸镁0.5g,VB110μg,VB250μg,水1 000mL。
配方1:马铃薯150g,麸皮30g,蔗糖20g,磷酸二氢钾1g,硫酸镁0.5g,水 1 000mL。
配方2:豆粕粉40g,白砂糖10g,磷酸二氢钾1g,硫酸镁0.5g,VB1100μg,VB2500μg,水1 000mL。
配方3:玉米粉50g,麸皮30g,磷酸二氢钾1g,硫 酸 镁0.5g,VB10.1μg,VB20.5μg,水1 000mL。
在发酵罐培养基中,一般加入适量的消泡剂,如聚二甲基硅氧烷乳液等,可有效防止泡沫的形成,避免泡沫对液体菌种发酵过程造成影响。
在金针菇工厂化液体菌种制备过程中,为了有效缩短生长周期和避免不必要的污染,生产企业多采用摇瓶液体种子直接接入发酵罐培养基中,其具体工艺为:试管或平板固体菌种→摇瓶发酵→发酵罐菌种→接种栽培料。具体过程如下:
选用PDA平板培养基,于平板中央接种一块直径约0.5cm的菌种块,25℃条件下培养。金针菇气生菌丝发达,一般6~7d即可长满整个平板。建议使用平板(9cm培养皿)来培养固体菌种,一是有利于观察菌种的气生菌丝生长状况,二是有利于从菌落边缘打孔。
利用1 000mL摇瓶,装入600mL发酵培养基,灭菌后备用。用打孔器从平板菌落边缘打孔,接种到摇瓶发酵培养基,接种量为8~10块固体菌种(直径5mm)。转速160r/min,23℃培养6~7d。为了防止菌丝球凝结在一起,可利用磁力搅拌器将种子液中的菌丝块打散(图1-A)。
利用1 000L气动式发酵罐,装入800L发酵培养基,高压蒸汽灭菌后备用。接种量为1%~2%,23℃条件下培养6~7d,即可放罐,用于接种栽培料(图1-B)。
图1 摇瓶和发酵罐培养
液体菌种制种效率高,易实现工厂化操作,但杂菌污染是液体菌种制备过程中不容忽视的问题。特别是中小型金针菇生产企业,抗风险能力弱,一旦发生杂菌污染,极有可能造成破产倒闭。造成杂菌污染的原因主要有三个:一是技术操作问题;二是发酵罐及附属设备渗漏;三是菌种染菌。
针对以上问题,建议企业可采取如下措施,将风险控制到最低范围。定期培训技术操作人员,提升技术操作人员理论和操作水平;建立发酵车间操作规范,引导技术人员按章操作;定期检查和维护设备,避免设备跑冒滴漏;定期开展菌种纯化和检验工作,利用平板培养、显微镜观察等方法,及时判断菌种是否感染杂菌等。
菌种是企业生产的核心,维护菌种稳定是企业高产稳产的关键。企业应每周对液体菌种进行一次抽样检测,检测方法有回接平板培养、显微镜观察等,通过观察气生菌丝生产状况、锁状联合有无(见图2)等初步判断菌种质量,防止菌种退化对企业造成不可挽回的损失。马丹丹等[5]发现,利用加入溴百里芬蓝的LBL液体培养基可排除退化严重菌株,退化严重的菌株脱色能力差,建议生产企业可推广使用。
图2 金针菇平板培养和显微镜观察(锁状联合)