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食用菌工厂化生产可周年、规模化生产,发达国家的菇场日产一般10 吨以上,并且由于可以人工调节食用菌的生长环境条件,能达到全年连续生产;产量高,我国自然条件下人工栽培双孢蘑菇产量仅10 千克/平方米,而国外工厂化生产的双孢菇产量已达到30-40千克/平方米。质量好,工厂化生产为食用菌创造了适宜的生长条件,其质量较自然环境条件下也要好得多。效率高,工厂化生产过程大多实行机械化、半机械化,生长环境由控制系统自动调节,相对手工操作要节约大量的劳动力,一般周年生产可达8-10茬。不受自然条件的影响,由于采用工业化的技术手段,在环境可控制的设施条件下,采取率的机械化、自动化作业,实现规模化、集约化、标准化、周年化生产,改变了靠天吃饭的局面,使菇农栽培效益食用菌大大提高。
食用菌工厂化生产采用封闭式厂房,目前使用多的是带保温的彩钢板厂房。厂房周围要求无工业三废、畜禽养殖场、垃圾堆置场及其他污染源,生产水源好使用管网自来水。根据生产布局一般分为五个区域,Ⅰ区为无菌区,包括冷却室和接种室;Ⅱ区为培养区,对洁净度有着严格的要求;Ⅲ区为搔菌、栽培、包装区,对环境的整体要求较高;Ⅳ区为操作区,包括装瓶和灭菌区域,对环境无要求;Ⅴ区为挖瓶区和原料堆场,是灰尘和杂菌较多的区域。根据日生产量和不同品种,合理布局各区域面积,对整个区域制订不同管理要求和人员流动要求。
食用菌工厂化生产的通风换气主要通过一些设备来实现,并且通风换气和温度控制常一起完成。常用的有换气扇、热交换器和空调箱。要根据房间的大小和放置瓶子或袋子的数量,选择合适的换气扇型号和数量,**有足够的风压和风量,快速地送、排风,达到设定的二氧化碳浓度。热交换器的主要作用是将新鲜空气和室内空气进行热量交换后,通过送风管送入栽培房间,起到减少空调负荷,节能的目的。空调箱机组主要担负制冷(加热)和新风送入作用。新风通过机组制冷或加热,再通过风管送入培养室或栽培室,进入的新风温度和室内温度比较接近,避免室内或冷或热,同时新风通过分布在室内的风管送入,均匀度更高。
食用菌工程高压灭菌:排冷阶段,抽真空排冷两到三次,这种抽真空的做法是采用的高压灭菌锅的脉动真空灭菌技术而来的。首先用真空泵抽净灭菌锅内的冷空气,然后通入蒸汽,再次抽真空,如此重复操作两到三次,一共30分钟左右。计时阶段,排净冷空气后进入升温阶段,当灭菌锅内温度达到105℃时,维持20分钟。*二计时阶段,阶段结束后继续升温,当灭菌锅内温度到达115℃时,维持20分钟。*三计时阶段,*二阶段结束后继续升温,当灭菌锅内温度到达121℃时,维持90-120分钟。降压阶段,*三阶段结束后,灭菌锅所有阀门处于关闭状态,灭菌锅压力和温度开始下降,20分钟后,开始排气,准备出锅。
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在食用菌菌种生产中,菌种制作通常分为二级,即母种和原种。母种也叫一级种,由于菌丝生长在的斜面上,所以又称为种或斜面种;为了**质量,防止退化,母种的转接扩管不**过3次,转扩次数增多,产量有下降的趋势;对长期保藏的菌株,复壮后须经出菇(耳)试验,方可用于大规模生产或销售;一般生产者都是引进母种,经扩繁后用于制备原种。
母种培养基常用琼脂做凝固剂,其又名洋菜或冻粉,从海藻石花菜或其他红藻中提取加工而成,为透明、无味、粉条或粉末状。琼脂化学结构稳定,不易被菌丝分解利用,在培养基中仅起凝固剂的作用,其在96℃时融化成液体,冷却到45℃以下即重新凝固;由于用琼脂配制的固体培养基清晰透明,便于观察菌丝的形态,故成为常规斜面域平板培养基不可缺少的材料;对于生产而言,要求培养基营养丰富,菌丝健旺,因此采用各种加富培养基。
母种培养基一般用为容器,常用的规格为2种∶18毫米×18毫米及20毫米×20毫米,培养基装量为10-15毫升,为长度的1/4-1/5,培养基不可沾附内壁,如有沾附物必须擦试干净。灭菌效果检查 随机抽取5支,在25℃下进行空白培养3-5天后,检查斜面上有无杂菌,如果发现有杂菌,说明灭菌不彻底,要废弃或重新灭菌,无杂菌出现即可供接种用。
灭菌,接种前先将接种用具、培养基以及菌种等放到接种箱(或接种室)内,然后按每立方米用5克,40%溶液10毫升的量进行熏蒸消毒30分钟,如有紫外线灭菌灯,同时开启照射30分钟后进行接种。接种时口不要离开酒精灯火焰旁的无菌区,灼烧一下接种钩并待其冷却,将斜面上的菌苔纵横划切成米粒大的小块,深度以稍带培养基为适,然后再取种块*放到待接斜面的中心位置,抽出接种钩后,再把口烘烧一下,棉塞过火后*塞好;如此反复接种,一般每支母种可转接30-50支。培养:将接种后的放入25℃的培养箱或培养室进行恒温培养,需要12-15天的培养,菌丝才能长满斜面;在培养过程中要随时检查,挑除有杂菌感染或有异常现象的,以**母种的质量。
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食用菌工厂化生产是模拟生态环境、智能化控制、自动化机械作业于一体的生产方式。是在按照菇类生长需要设计的封闭式厂房中,在不同地域不同气候条件下利用温控、湿控、风控、光控设备;利用机械设备自动化(半自动化)操作,率生产;通过现代企业管理模式,组织员工有序生产;在单位空间内,立体化、规模化、周年化栽培达到产品的*绿色有机标准的食用菌。
小平菇物料次转运是将生产原料从料场用装载机装到机动三轮车上,拉送到自动配料机料斗内, 进行自动称量配料; 物料的*二次转运是将料袋塑料筐人工装到灭菌车上,推入灭菌柜内进行高压高温灭菌,每灭菌柜装有5184袋9车, 每天生产2灭菌柜, 每柜灭菌占用时间为4-5小时;当灭菌结束之后将灭菌车料袋从灭菌柜移入风冷室进行风冷,需时5小时,然后再将灭菌车料袋移入强冷室进行强制冷却,需时18小时,这时料袋温度已降至25℃左右。
当菌袋菌丝满袋之后,检查每一菌袋,统一菌龄,拣除病袋,进行后熟培养5天, 菌袋后熟培养结束后,将培养架连同菌袋用叉车转移至出菇区,人工把已培养成熟的菌袋搬运到出菇室网隔上,然后再将空转运车推移至培养室位置备用。每天将采菇筐放置在过道栈板上用叉车转运至预冷室,每天将已出完小平菇的废菌袋转运筐放到栈板上用叉车移至出料门口机动车上运出。
自动配料搅拌生产线由一台智能化自动配料机、两台搅拌机、两台正反向螺旋推运器、四台提升机及操作控制台等组合而成;自动配料机可以对4种固体原料:木屑、玉米芯、麸皮、玉米粉及水,共5种原料进行配比。4种固体原料为料斗称重计量,水为远程水表计量。固体料称重采用称重传感器、称重仪表实现,称重仪表通过48s通讯将实时重量信号传给PLC;远传水表将水计量数据通过脉冲信号实时传给PLC。生产人员可以事先按照原料配比将配料设定量、净重、下料量、配料次数,设置在人机界面触摸屏上。开机后plc控制4个固体料螺旋出料机及加水阀,对4种原辅材料及水按照设定量自动控制配料机进行配料,并搅拌均匀。
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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。
