一、食用菌液體菌種簡介
將固態的食用菌母種接入裝有液體培養基的反應器里進行培養,在特定的生長環境(溫度、PH、溶氧)中快速增殖產生較多的菌絲,從而為食用菌栽培提供足夠的菌種,這種含有一定活力菌絲的液態菌種稱之為食用菌液體菌種。液體菌種技術屬于是現代生物深層發酵技術之一,起源于美國,工業化大規模的生物發酵培養即為發酵生產,亦稱深層培養。
液體菌種由于具有生產規模化、控制自動化、生長無菌化、發菌高速化的生產應用優勢, 為食用菌產業化的發展提供了良好的種源條件, 已被業內人士所看好,是食用菌產業化發展的必然方向。近年來,國內外正積極研究液體菌種的培養與利用,目前我國已能進行深層發酵的食用菌有:香菇、平菇、鳳尾菇、美味側耳、鮑魚菇、金針菇、黑木耳、猴頭、草菇、蜜環菌、茯苓、滑菇和冬蟲夏草等。
當前工業4.0在全球范圍內引發了新一輪的工業轉型競賽,而農業4.0的時代也將到來。當前除金針菇、杏鮑菇幾個品種進行工廠化生產外,國內食用菌的生產基本還是處于手工勞動、半機械化狀態,氣候、季節等外界條件對食用菌的栽培起決定作用,未來食用菌的生產將更多的應用智能互聯、物聯網、大數據、電子商務等互聯網技術,有效擺脫自然災害的因素,使農業作業更加生態化、智能化。農業領域的產業調整促使新技術的應用和推廣,液體菌種生產將成為食用菌制種行業發展的必然趨勢。
二、液體菌種推廣中出現的問題和對策
雖然液體菌種與固體菌種相比有很多優點,但是實際生產中存在很多問題,造成液體菌種的推廣的障礙。其歸納有以下幾點:
(一)生產設備有待提高
當前國內生產液體菌種發酵罐的廠家不下20家,產品還沒有統一的國家標準,造成每個廠家的構造不同,各有自己的 “亮點”。在銷售時打價格戰,制作上為節省成本而 “偷工減料”,質量難以保證,更有聰明的老板在展會上轉一圈后回去像 “做鍋爐一樣”自己用鐵板焊接一個發酵罐,造成許多食用菌企業在生產設備故障頻出,因此液體菌種的發酵罐還得借鑒醫藥發酵罐的模式,在結構和功能上更加完善合理。
(二)生產技術有待改進
液體菌種的屬于生物發酵的生產范疇,涉及到微生物營養、微生物培養、高壓濕熱滅菌、過濾除菌、自動化控制等多門技術,原來做固體菌種的技術人員很難轉型做液體,同時深信廠家宣傳“簡單操作,零污染的”宣傳,認為廠家培訓幾天就會全面掌握這個門技術,匆匆上馬液體而事故頻發。其實廠家銷售的是設備而不是技術,一旦發酵失敗就怪罪廠家設備的想法是錯誤的,液體菌種的技術還的自己去學習。
(三)配套工藝有待完善
液體菌種的生產不僅僅是一個發酵罐的培養,還需要附屬的液體種子發菌系統、無菌空氣供給系統、蒸汽供給系統、液體菌種接種系統、恒溫發菌系統、質量檢測系統各個環節的通力配合才能成功,所以對于固體菌種企業的改成液體菌種接種需要整個生產流程的調整、生產人員的重新安排。
(四)生產人員技術有待深造
現有的各企業的食用菌技術員大多是搞過食用菌栽培多年的“土專家”,沒有接受過微生物專業的高等教育,經驗豐富但理論中知識欠缺。由于液體菌種的的生產需要發酵罐深層培養,涉及到罐體的空消、實消、培養控制和液體接種等技術,需要專業的微生物發酵知識的做支撐,一般的企業在購買發酵罐后讓食用菌技術員聽廠家的幾天培訓后就上馬生產,往往出現問題不知道如何解決。所以使用液體菌種的企業還需聘用生物發酵專業的專業人員進行生產。
(五)有關的品種研究有待深入
液體制種和固體制種的工藝流程不同,所需的品種也不盡相同。液體制種所需的品種適合工廠化生產,需要發菌快,菌種活力強,生長期短,第一潮菇的轉化率高的品種,因此應當加強對液體制種的品種的研究。
(六)栽培方式有待改進
當前的固體菌種栽培模式一般是自然條件發菌,順季節栽培,受氣候的影響比較大,技術員固體菌種的栽培模式上積累了豐富的經驗。但在液體菌種栽培管理往往需要恒溫發菌,快速出菇、周年多批次的生產,因此在管理上的方式應該有所改進。
(七)與研院所的科研合作有待加強
現有的食用菌企業大都有原來的農民合作社,科研條件比較差,技術員大多是種菇多年的老菇農,雖然經驗豐富,在新技術的推廣應用上接受程度低。所在區域的大專院校、科研院所在科研硬件和人才上有很好的優勢,食用菌企業應加強和科研院所的合作,利用硬件和軟件上的提高科研水平。
(八)政府的支持力度有待加大
食用菌液體菌種技術的在某些環節上還不完善,會在推廣中不斷的改進,一些企業在引入新技術時會考慮到一些風險,政府部門應該設定專項資金加大投入支持新技術的推廣,推進科技進步和產業升級。
三、總結
總之,雖然食用菌液體菌種技術在推廣中存在一定的問題,但是其生產中已顯示出無可比擬的優勢。液體菌種的推廣必將徹底改變固體制種的工藝流程,由手工勞動向機械化轉變,將帶來食用菌制種行業的一場技術革命,促使食用菌產業調整產業結構,更快更健康的發展。(工作單位:石家莊學院化工學院生物食品系)