Выращивание шиитаке. Интенсивный способ.

Для культивирования шиитаке по интенсивной технологии использу­ют субстраты, состоящие из не­скольких компонентов, но основу обязательно должны составлять ще­па и опилки древесины лиственных пород и (или) солома злаковых куль­тур. Для повышения питательности в субстрат вводят добавки (отруби или зерно, сено бобовых трав, отхо­ды пищевой промышленности и сельского хозяйства), а для улучше­ния физических свойств применяют минеральные добавки (мел или гипс). Композиций субстратных смесей существует множество, так как на соотношение компонентов влияют их качественные характери­стики. Шиитаке является слабым конкурентом другим микроорганиз­мам, поэтому субстрат готовят по стерильной технологии и в дальней­шем весь технологический процесс происходит в стерильных условиях или в условиях высокой степени чи­стоты. Чтобы ускорить процесс культивирования, производство грибов осуществляют в специаль­ных камерах, оборудованных систе­мами поддержания микроклимата. Это позволяет получить выход пло­довых тел от 15 до 30-50% от веса свежеприготовленного субстрата за оборот (2-4 месяца). Для производства грибов исполь­зуют субстраты, для которых подби­рают компоненты только высшего ка­чества. Они должны быть свежими, не поврежденными другими конку­рентными организмами. Применя­ются опилки и стружка деревьев ли­ственных пород (каштана, дуба, бука, березы, осины, ивы, тополя, клена, ольхи и др.) с оптимальным разме­ром частиц 2-3 мм. Солому злаковых культур измельчают до 1-2 см, при этом влажность исходного материа­ла должна быть минимальной. При­меры субстратных композиций пред­ставлены в таблице 1.

1-1

Основу и питательную добавку субстрата увлажняют чистой водой до 60-65%, равномерно перемеши­вают и после этого вносят минераль­ную добавку в таком количестве, при котором pH субстрата составляет 5,8-6,0. Фасуют субстрат в специаль­ные полипропиленовые пакеты с га­зообменными фильтрами, в которых и происходит последующая стери­лизация.

Субстрат для выращивания шиитаке необходимо подвергать тер­мической обработке, чтобы макси­мально снизить популяцию конку­рентных организмов, присутствую­щих в нем в большом количестве. На качество термообработки влия­ют: влажность субстрата (в переув­лажненном субстрате развиваются бактерии и плесени); плотность (чем выше плотность субстрата, тем лучше теплопередача и, значит, короче время достижения леталь­ной для микроорганизмов темпе­ратуры); масса блока (чем больше масса, тем длительнее процесс на­грева, а при длительной экспози­ции возможна перестерилизация субстрата с образованием токсиче­ских продуктов); размещение бло­ков (между блоками должно быть пространство для циркуляции пара, что обеспечивает равномерность нагрева блоков). Производители шиитаке, как правило, проводят стерилизацию субстрата в автокла­вах при повышенном давлении па­ра (1-2 атм) и температуре 121… 125еС (в некоторых странах субстрат обрабатывают в металли­ческих контейнерах при атмосфер­ном давлении и температуре 100*С, при этом время обработки увели­чивается до 8-10 ч). Делаются так­же успешные попытки выращива­ния шиитаке на пастеризованном субстрате (табл. 2).

1-2

Инокуляцию стерилизованного субстрата проводят в специальном стерильном помещении (инокуляционной, боксе или ламинарном шка­фу), в которое подается очищенный воздух ламинарным (однонаправ­ленным) потоком. Воздух проходит несколько степеней очистки. Фи­нишный НЕРА-фильтр очищает воз­дух от частиц 0,3 мкм с точностью до 99,997%. Такого типа фильтры уста­навливают в ламинарных шкафах. Температура субстрата перед иноку­ляцией должна находиться в преде­лах от 20 до З0оС. Субстрат охлажда­ют либо в автоклавах (тогда на входе воздуха в автоклав ставят ватный фильтр), либо в боксе, куда подается очищенный через фильтр воздух.

Во время инокуляции пакеты с субстратом открывают и вносят по­севной мицелий. После этого пакеты с фильтром быстро запаивают. Пе­ред инокуляцией посевной мицелий измельчают до отдельных зерен. По­верхность пакетов с мицелием про­тирают 70% спиртом или 10% гипо­хлоритом натрия. Таким же образом дезинфицируют поверхность рабо­чего стола или ламинарного шкафа. Рабочий персонал должен быть одет в стерильные халаты, шапочки, ба­хилы, руки необходимо мыть и дез­инфицировать 70% спиртом. Мице­лий пересыпают из емкости в пакеты в рабочей зоне ламинарного шкафа. Норма посева — 2-5% мицелия от массы субстрата. Мицелий необхо­димо распределить в субстрате как можно равномернее для ускорения процесса колонизации. Внесение мицелия в центральный канал увели­чивает скорость колонизации субст­рата по сравнению с поверхностной инокуляцией.

Для инокуляции используют раз­личные варианты посевного мице­лия. Опилочный мицелий выращи­вают на смеси опилок и отрубей зерновых культур. Так как мицелий шиитаке уже адаптирован к опи­лочному субстрату, то он быстро начинает развиваться при посеве на сходную среду. Посевная норма такого мицелия обычно высокая и составляет 5-7% от массы субст­рата. Зерновой мицелий состоит из отдельных обросших мицелием зер­новок пшеницы, ржи или проса. Зер­новой мицелий легко измельчается, хорошо распределяется в субстра­те. Кроме того, зерновка служит до­полнительным источником пита­тельных веществ для мицелия шиитаке. Норма посева зернового мице­лия — 2-3 %.

Для успешного культивирования шиитаке, как и любых других видов грибов, необходимо руководство­ваться теми штаммовыми характери­стиками, которые вам предоставляет производитель мицелия (табл. 3). Следуя перечисленным выше ре­комендациям, можно получить мак­симальный выход грибов за кратчай­ший период времени.

1-3 Во время инкубации или разрас­тания мицелия происходят колони­зация опилочного субстрата, его расщепление ферментами гриба и накопление мицелием шиитаке пи­тательных веществ для плодоноше­ния. Оптимальная температура для инкубации — 25°С. Емкости с субст­ратом размещают на стеллажах по­одиночке или ставят друг на друга в  шахматном порядке в 2-3 ряда. Главное, чтобы не было перегрева субстрата. Температура, превыша­ющая 28…30оС, может привести к ослаблению мицелия шиитаке, и тогда возникнет опасность пораже­ния субстрата конкурентными пле­сенями, типа Trichoderma, Мисог и др. В течение всего периода инкуба­ции субстрат находится в закрытых пакетах, поэтому влажность воздуха в этот период не регулируется.

0730e865f5d0

Мицелий шиитаке сначала коло­низирует субстрат, а затем довольно долго осваивает его питательные ве­щества. В целом инкубация может длиться от 25 до 40 дней в зависимо­сти от штамма, субстратной форму­лы, нормы посевного мицелия и т. п. После полной колонизации субстра­та блок становится белым. Это фаза «белого блока». Затем на блоке по­являются различной формы мицелиальные вздутия («узелки») белого цвета. Далее блок становиться ко­ричневатым, что говорит о начале процесса созревания. Обычно на 40-й день блок становится полностью ко­ричневым. Это стадия «коричневого блока» . И это значит, что он созрел для плодоношения. Появле­ние коричневой окраски вызвано ак­тивностью фермента полифенолоксидазы, которая действует сильнее на свету или в присутствии кислоро­да. Коричневый мицелий формирует защитную оболочку на поверхности субстрата, которая предохраняет блок от высыхания и внедрения кон­курентных организмов. Шиитаке5

При плохой термической обра­ботке в субстрате бурно развивают­ся бактерии или плесени, делая не­возможным разрастание мицелия шиитаке. Любые повреждения паке­тов, возникающие до полной коло­низации субстрата, дают возмож­ность проникнуть в субстрат конку­рентным микроорганизмам. Осо­бенно опасны такие плесени, как триходерма (зеленая плесень) и нейроспора (оранжевая пле­сень), поэтому обращаться с паке­тами надо аккуратно, чтобы не нару­шить их целостность, в частности они не должны касаться острых по­верхностей. При таком способе (когда инкубационный процесс про­ходит внутри пакетов) попадание конкурентных организмов в субст­рат исключено.

Однако есть и другой способ культивирования: субстрат инкуби­руют в пакетах 3-4 недели до полной колонизации, затем мешки удаляют и субстратные блоки в стадии «бело­го» блока переносят в чистую каме­ру, где субстрат коричневеет и обра­зует примордии. Такой тип выращи­вания требует большего внимания к защите субстратных блоков от вре­дителей и патогенов. В период инку­бации блоки можно освещать по 6- 8 ч/сут с интенсивностью 50-100 люкс для стимуляции появления примордиев в конце инкубации. Шиитаке10

После инкубации коричневые блоки с примордиями или без них переносят в камеру плодоношения. С блоков снимают пакеты и расстав­ляют на стеллажах поодиночке — так, чтобы плодоношение было со всех сторон блока. Стеллажи должны быть сетчатыми, тогда не происходит локального переувлаж­нения субстрата и он подсушивается со всех сторон. Очень важно поддер­живать оптимальные условия микро­климата в камере плодоношения. Если в период инкубации мицелий шиитаке хорошо разрастался при высокой концентрации СО2 в пакетах (до 10%, или 100 000 ppm), то в пе­риод плодоношения уровень СО2 в воздухе не должен превышать 0,2%, или 2000 ppm. Для этого помещение вентилируют свежим воздухом. Для создания равномерных условий кли­мата в камере применяют рецирку­ляцию воздуха. В смесительной ка­мере рециркуляционный воздух смешивается со свежим и поступает в камеру через полиэтиленовый раз­даточный рукав с форсунками.

Для нормального плодоношения шиитаке нуждается в освещении. Наи­более активная часть спектра — 370-420 нм. Интенсивность освещения должна находиться в пределах 100-200 люкс, а длительность -8-12 ч/сут.

Температура в камере плодоно­шения поддерживается на уровне 14…20оС в зависимости от фазы пло­доношения и штамма шиитаке. Отно­сительная влажность воздуха должна быть высокой (80-95%) в начале пло­доношения и низкой (50-70%) в пе­риод сбора грибов. В отличие от ве­шенки для шиитаке требуется мень­шая относительная влажность возду­ха в период плодоношения и мень­шая вентиляция, обеспечивающая относительно высокий уровень СО2 (0,2-0,3%). Грибы шиитаке имеют более прочную кутикулу, чем вешен­ка, они более устойчивы к колебани­ям влажности воздуха.

Урожайность шиитаке достигает 20-30% от массы субстрата, а в не­которых случаях (очень обогащен­ные субстраты) доходит до 40-50%. Бывает от 3 до 6 волн плодоноше­ния. Плодоношение заканчивается, когда блоки начинают рассыпаться.

Плодоношение шиитаке состоит из нескольких повторяющихся фаз:

  • индукция плодообразования;
    • плодообразование (образование примордиев);
  • плодоношение;
    • период покоя (между волнами пло­доношения).

Совокупность этих фаз составляет цикл плодоношения. Каждая фаза тре­бует особых условий микроклимата.

Индукция 1-й волны плодоно­шения происходит при перемещении блоков из камеры инкубации в каме­ру плодоношения. При этом темпе­ратура субстрата снижается с 25′С до 14…18’С, а уровень СО2 — с 100 000 ppm внутри пакета до 1000-2000 ppm в воздухе камеры. Дополнитель­ное стимулирующее действие оказы­вает освещение с интенсивностью 100-200 люкс в течение 8-12 ч.

Индукция 2-й волны и последу­ющих волн проводится путем замачи­вания субстратных блоков в воде на 12-48 ч при температуре 10…16оС. Влажность субстрата при этом возра­стает до 75-80%. При замачивании блоков, с одной стороны, происходит вымывание из субстрата ингибито­ров плодоношения и с другой — вос­станавливается водный баланс (за­пас). Для замачивания блоков необ­ходимо использовать чистую воду или дезинфицировать ее препарата­ми хлора. Новые блоки должны зама­чиваться отдельно от старых или по­раженных болезнями. Баки для зама­чивания дезинфицируют до и после загрузки блоков. После замачивания блоки подсушивают в течение не­скольких дней. Когда влажность суб­страта падает до 65%, начинается процесс плодообразования. В современных интенсивных технологиях вместо замачивания применяют обильное душевание холодной водой (12-16 о С) три — четыре раза в сутки в течении 3-4 суток. При этом в помещении удерживают высокую влажность (вплоть до точки росы).

После индукции начинается обра­зование примордиев, которые про­рываются через коричневую кожицу блока. На этой стадии низкая влаж­ность воздуха, слишком интенсивное испарение, высокая температура могут вызвать повреждение и абор- тивность примордиев. В этом случае они не развиваются в нормальные плодовые тела. Чрезмерное подсу­шивание блоков может привести к гибели мицелия или примордиев. На мицелии сначала развиваются сла­бопатогенные плесени (Penicillium), а затем настоящие патогены, вроде Trichocerma. Поддержание слишком высокой влажности воздуха в камере (более 95%) также чрезвычайно опасно, так как может привести к вспышке бактериальной и плесневой инфекций. Оптимальная влажность воздуха в период плодообразования — 90-92%. Температура воздуха для холодолюбивых штаммов — 16°С, а для теплолюбивых — 20оС. Вентиля­ция свежим воздухом должна быть умеренной, чтобы поддерживать СО2 на уровне 2000-3000 ppm.

На стадии плодоношения про­исходят созревание и рост грибов от примордиев до крупных одиноч­ных плодовых тел. В этот период у грибов формируется за­щитная кутикула и можно сущест­венно снижать влажность возду­ха — до 70-80%. Во время сбора грибов влажность воздуха можно снизить еще больше — до 50-60%, тогда их качество существенно улучшается, удлиняется период хранения, лучше проходит транс­портировка. Необходимо поддер­живать средний уровень вентиля­ции, чтобы показатель СО2 нахо­дился в пределах 1000-2000 ppm, а температуру немного поднимать — до 18…24оС.

После сбора грибов мицелий шиитаке должен накопить питательные вещества для последующего плодо­ношения. Для этого в период между волнами плодоношения температу­ру воздуха поднимают до 20…26’С, чтобы ускорить вегетативный рост мицелия. Проводят очистку блоков — удаляют остатки ножек грибов, абортивные примордии, небольшие инфицированные зоны — все отходы немедленно увозят с грибной фер­мы. Поверхность блоков подсушива­ют, снижая влажность воздуха до 50-60%. На этой стадии удобно про­водить обработки против вредите­лей (мух, комариков) и болезней (плесени, бактерий).

На всех фазах плодоношения грибовод должен контролировать состояние блоков и вовремя удалять из камеры зараженные, которые мо­гут стать источником заражения ос­тальных блоков.

За 4-6 ч до сбора урожая влаж­ность воздуха снижают до 60%. Это способствует образованию жесткой кожицы на поверхности шляпок, что существенно удлиняет срок хране­ния грибов. Собирать грибы пред­почтительнее в период, когда они еще не полностью созрели и шляпки не стали уплощенными — стадия «технической зрелости». Качество грибов в этом случае намного выше. Избыточное увлажнение снижает качество грибов, при этом пластин­ки с нижней стороны шляпок стано­вятся коричневыми (это может про­изойти, если шиитаке, выращивае­мые в природных условиях, повреж­дают насекомые; в дальнейшем в этих местах может развиться бакте­риальная пятнистость). Плодовые тела срезают ножом или выкручива­ют, но так чтобы

на субстрате не ос­тавались остатки ножек, так как они, загнивая, будут привлекать насеко­мых или способствовать развитию плесеней.

Для стабильной и прибыльной работы фермы по выращиванию шиитаке огромное значение имеет правильная планировка производ­ственных помещений, неукосни­тельное соблюдение всех требова­ний технологии и санитарно-гигие­нических норм. Для организации надёжного, прибыльного производства необходим профессиональный проект и комплекты соответствующего оборудования. Обычно ферма де­лится на различные производствен­ные зоны, которые между собой разделены специальными барьер­ными тамбурами. Собственно про­изводственный процесс происходит в камерах выращивания, которые должны иметь хорошую тепло-, па- ро- и гидроизоляцию, системы стеллажей, поддержания микрокли­мата, освещение, герметичные две­ри. Наиболее эффективной являет­ся многокамерная система, где ка­мера за один раз загружается пар­тией субстрата и в этой камере суб­страт проходит все фазы развития без перемещения субстрата. Эта система позволяет эффективно кон­тролировать состояние культуры, создавать оптимальные для каждой фазы условия микроклимата, про­водить защитные мероприятия от вредителей и болезней.

Заказать профессиональный проект фермы для организации выращивания шиитаке и любое оборудование для этих целей можно здесь.

Так же рекомендуем зарегистрироваться на Международном форуме грибоводов , чтобы всегда держать руку на пульсе событий в отрасли.