应用范围广泛 万级食用菌车间工程

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  食用菌不是人加工出来的，而是靠菌物生长出来的，它是一个的物质生命过程，而我们面对的则是这个过程的复杂性、变化性、模糊性和随机性。常规的工厂化生产主要通过“人菇对话”的形式，经验性的解决生产技术问题，环境变化、季节变化，所采取的技术措施也在发生变化，生产过程稳定性差，产量、质量波动性大；为了将这一复杂问题简单化，采用垂直流式气流组织形式及温度、湿度、通风多项因子联动智能化控制技术，较大满足了高密度、立体化、工厂化栽培条件下的小平菇个体的均衡生长，生产过程产量高、质量好、稳定性好。
  岀菇室采取了垂直送风的气流组织形式，需要在菇房顶部采用排管均衡岀风, 将一般的室内机和室外机合为一体, 考虑到新风系统。工厂化生产为单一品种的周年化培植，由于一年四季环境温度差异较大，工厂化岀菇房相对密闭与保温，因此，人工设施调控菌物生育环境成为关键的技术，它形成了菌物生长的生命支持系统；在这人工生境系统中，温、湿、光、气（风）是为重要的生态因子，它们对食用菌生长的影响往往呈现一种交互作用。如：引入新鲜空气的同时，会引起菇房内湿度的波动和温度的变化；而制冷降温的同时，又会导致相对湿度下降；温度的上升又会引起CO2浓度的升高等。此种交互作用，尤其是通风换气对菇房环境的影响大。
  目前各食用菌工厂都没有解决好菇房的通风换气问题，普遍存在通风换气不彻底，菌物在缺氧或严重缺氧状态下生长发育，长时间处于一种“” 生长状况，肯定是产量和质量欠佳，并且常常引发各种病害的发生。这也是目前食用菌工厂化生产稳定性差的主要因素，这一问题得到解决或改善，其它矛盾也就迎刃而解，我们在设计食用菌工厂化生产人工生境系统时，要特别重视制冷、加湿、光照、通风等各系统之间的协调与相互匹配，并以大的可能，减少他们之间的能量消耗；可采取小温差型设计，以降冷运行过程对于相对湿度的影响；采用送囬风管-高风压空调垂直气流场，使菇房温度、湿度、CO2浓度均衡，无“死角”， 较大的满足高密度、立体化栽培条件下的菌菇个体均衡生长等。

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  食用菌工厂化生产的加湿方法主要有超声波加湿、高压微雾加湿和蒸汽加湿。超声波加湿设备的振动子产生的雾粒，直径小于5微米，加湿效率高，加湿后不产生滴水现象，但对水质要求高，需要软化处理，去除水中的水溶性无机物和杂质，振动子需定期更换，是食用菌工厂化生产中使用广泛的加湿设备。高压微雾加湿设备，通过高压泵对水加压到4.9×106兆帕以上，再经过高压管输送到喷嘴，雾粒直径小于15微米，水雾从液态变成气态，在空气中吸收热量，起到降温和加湿作用。这种设备主要适于面积较大的培养室。蒸汽加湿设备，蒸汽管直接通入栽培车间，起到加热和增湿作用，这种设备主要适用于北方寒冷、干燥的食用菌栽培室。
  以工厂化生产双孢菇为代表的草腐菌生产模式所需的设施、设备有：菌种生产设施、设备：如培养基装瓶(袋)室、灭菌室、接种室、菌种培养室；装瓶(袋)机、高压或常压温灭菌设备、接种设备、恒温培养箱、电冰箱、空调机等。栽培料发酵处理设施、设备：如原料存放场地、一次发酵场地、二次发酵设施、麦秸和稻草切杆机、翻料机械等。出菇生产必需的设施、设备：包括覆土准备场地、发菌、出菇车间，分级、包装车间等；设备有栽培层架、温度控制设备、湿度控制设备、光照控制设备、通风换气设备等。
  食用菌生产拌料的关键点主要有两个：一是搅拌促使原材料混合物和湿度的均一性，无死角，无干料块；二是确保在搅拌的过程中不致使原料酸败，因此拌料时应注意做好以下几方面工作。针对不同原材料采取不同的调湿方法，木屑可以通过室外日晒雨淋，以促使其提高自身含水量；棉籽壳可在搅拌前浸入水池中，使其充分吸水，从而减少搅拌的时间；营养辅料如麸皮、米糠、玉米粉等较易酸败的物质，应先倒入主料搅拌调湿，在装料前半小时将营养辅料倒入搅拌，1.5小时内完成装瓶或装袋，并且要立即灭菌；由于玉米芯含有丰富的糖质，搅拌时间长、不马上装料灭菌，*引起酸败，应采用浸水短期预湿的方法使其增加含水量，减少搅拌时间；高温季节，在搅拌机上方可以安装风扇，及时排除搅拌过程中产生的热量，以避免和减轻发热、酸败。

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  装袋工艺指的是将调配好搅拌好的培养料均匀的装入栽培用的容器—塑料袋内，压实，然后在打孔，以利通气和接种，再将袋口用通气塞塞紧；可以实现装袋封口的连续作业，并且装袋高低一致、松紧一致、装量一致，标准化程度高，该生产线除手工套袋、封口外，全部自动完成，基本实现了装袋上紧下松、料面平整，中孔顺直的质量要求，再配套以封口作业流水线，生产线流畅，作业秩序好，节奏性强。
  装袋封口后还必须对料袋进行灭菌处理，采用高压蒸汽灭菌的方法，目的是利用高温将培养料中的微生物全部杀死，达到无菌状态。配置脉冲真空蒸汽灭菌器，是自动化控制程度较高的灭菌装置，它可以将灭菌程序设定在触摸屏人机界面plc上，开机后控制系统根据灭菌柜内室温度对进蒸汽、排气进行自动调控。
  洁净区是食用菌工厂的核心区域，这个区域担负着工厂的两个重要功能，一是将灭菌后的料袋在这个区域进行冷却，二是将冷却后的料袋接入菌种。洁净区环境净化级别要求达到美国联邦Fs-20g标准10000级洁净度，接种生产线达到100级洁净度。这样才能确保菌袋生产过程的*性，并且还要求整个生产过程不采用化学消耗剂进行消毒处理，*环保，工作环境舒畅，工作流程畅通，节奏性强。洁净区由风冷室、强冷室、接种室及通道四区组成。
  工厂化人工环境调控设计中，有一个重要的环节往往被人们所忽略，就是培养室内的气流合理组织。目前大多数菇房的气流组织是不合理或欠合理的，主要表现为：①. 达到目标温度所需的降温时间长，运行能耗增加；②. 室内产生“死角” 现象；③. 室内温度分布不均匀，导致培养或岀菇同步性下降；④. 换气不足，菌体呼吸作用受阻，处于亚键康状态，岀菇品质差或者产量不高。因此，在进行风机布局时，要注意*培养室内部“空气回流” 现象，保持室内温度场和速度场的均匀，减少空气流场的波动，同时保持一定的空气流速，强化空气及制冷设备之间的热交换过程，及时排除菌体在培养或岀菇过程中产生的CO2, 改善食用菌生长环境条件。

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  工厂化栽培食用菌的造作流程：工作场所设备、工具和材料摆设布局合理，整体美观，便于操作，当班期间始终保持场所整洁有序卫生，不得脱岗以破坏生产流程的正常衔接；管理维护好本组别所属的场所、厂房、设备、工具和材料等，每个工作日结束时，将剩余的长期用不到的用料和用具及相关设备交还仓库；菌袋接收后，培养控制人员工作时注意个人卫生，穿戴工作服其它的化学污染；菌袋接收后，环境温度继续保持25℃状态，当即给菌袋喷洒0.1%的多菌灵或0.2%的新洁尔灭，保持出菇培养环境空气相对湿度80%左右；当天开口人员打开菌袋口取走套环，促使和保持袋口的紧缩状态，同时检出菌丝未发育满袋的菌袋送回培养组接收继续而作培养处理。
  疏蕾作业时，必须在两个工作日内完成工作，如果时间拖长，人员工作势必影响培养室小气候环境，同时还影响菇体发育一致的程度。疏蕾作业时，白天将培养室环境温度调节为15～18℃，利于人员工作；晚上将培养室环境温度调节为10～13℃，控制菇体的发育；培养室环境相对湿度白天为利于疏蕾人员操作可稍降低一些，晚上保持在90%左右，控制菇体的失水；培养室环境不再通风换气，同时控制室内空气内循环，每天保持光照8～10小时即可。
  香菇工厂化生产：制棒工序，配方为木屑79%、麦麸20%、石膏1%，木屑为硬质阔叶树，含水量55%左右；木屑提前进行预湿，先将麦麸和石膏按比例加入一级搅拌锅内，干拌均匀后加入预湿后的木屑，*1次加水至53%左右，加水后使用含水量快速测定仪测定含水量，根据测定结果，二次加水至要求含水量，加水完毕，将培养料传入二级搅拌锅。灭菌工序：装袋结束后马上进行灭菌，尽量缩短培养料加水至灭菌之间的时间，避免培养料酸化，使用双开门高压蒸汽灭菌锅，116～118℃高压灭菌，如使用保水膜，灭菌温度降为112～113℃，防止保水膜高温变性；根据菌棒在灭菌车上的摆放密度调整灭菌时间，密度越高灭菌时间越长。 
  冷却、接种工序：灭菌结束后，打开灭菌锅后门，将剩余蒸汽排入预冷室，蒸汽排尽后将菌棒直接拉入冷却室进行冷却，为节约电费，可以先使用过滤新风进行自然冷却，然后再使用制冷机强制冷却，冷却至18～20℃可以接种，使用全自动固体菌种接种机，接种速度700～1000棒/h，接种后的菌棒可以贴透明胶布或套外袋，防止菌种掉落及降低污染率。培养工序：使用角铁床架井字型培养模式或网格床架模式培养香菇菌棒，温度控制在22～23℃，湿度65%～70%，接种后20～30d进行*1次刺孔增氧，接种后40～45d菌丝长满菌棒后进行*2次刺孔增氧，刺孔增氧后注意控制菌棒温度，菌棒中心温度不**过28℃，防止烧菌；*2次刺孔增氧后给与光线照射，促进转色。 
  出菇工序：当菌棒转色完全、富有弹性时，菌棒达到生理成熟，此时可以割袋出菇，通过出菇大棚的遮阳网、塑料薄膜及水帘风机控制温度，佳生长温度为10～25℃，出菇完毕后给予菌棒20～25℃休养条件，促进菌丝恢复，休养10～20d后注水，菌棒进入下一潮菇生长。
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