Содержание к диссертации
Введение 1-3
Глава 1. Обзор литературы. Грибы рода Lentinus в мировой практике
История изучения, распространение, систематика и морфология грибов рода Lentinus 4-7
Абиотические факторы роста и развития мицелия ксилотрофных грибов 7-14
Способы культивирования Lentinus edodes в
замкнутых экосистемах 14-22
1.4. Промышленный способ получения посевного
мицелия съедобных грибов 22 - 25
1.5. Ферментативная активность ксилотрофных грибов
в процессе их культивирования 26 — 29
Глава 2. Материалы и методы исследований
Место и время проведения исследований 30
Объект исследований 30
Характеристика компонентов субстратов 30-32
Методы исследований 32-38
Глава 3. Результаты и обсуждение. Изучение биологических
особенностей гриба шиитаке на лигноцеллюлозных отходах.
Раздел 1. Факторы, определяющие морфогенз
культуры Lentinus edodes 39-47
Раздел 2 . Морфолого-культуральные особенности роста мицелия Lentinus edodes
2.1. Состав среды и морфология гриба 48 - 53
Состав среды и ростовой коэффициент 53 - 56
Микроморфология мицелия 56-59 Раздел 3. Интенсивный способ культивирования гриба Lentinus edodes
3.1. Подбор лигноцеллюлозных компонентов субстратов
для культивирования гриба Lentinus edodes 61-66
3.2. Технологическая схема интенсивного культивирования
гриба Lentinus edodes
3.2.1. Измельчение и увлажнение компонентов субстратов 66 — 68
3.2.2.Термическая обработка субстратов - микробиологический процесс
Получение посевного мицелия для гриба Lentinus edodes
Инокуляция субстратов мицелием шиитаке
Инкубация и плодоношение гриба Lentinus edodes
Биодеструкция компонентов субстрата
3.3. Ферментативная активность гриба Lentinus edodes
Выводы и практические рекомендации Список литературы
Введение к работе
Проблема целесообразности создания единой биотехнологической системы переработки растительного сырья по безотходной технологии в продукты полезные народному хозяйству ни у кого не вызывает сомнений.
Среди нетрадиционных способов получения белка и биологически активных веществ наиболее перспективным является получение ксилотрофных видов грибов в условиях регулируемого микроклимата.
Высокие питательные, вкусовые, медицинские свойства ксилотрофных грибов обеспечили постоянно возрастающий спрос на них во многих странах мира, что и обусловило интенсивный рост производства грибов и расширение их ассортимента.
Научные исследования все больше раскрывают механизм и динамику биохимических ферментативных процессов в производстве грибов, сопутствующих продуктов, биологически активных соединений, что позволяет постепенно увеличивать число регулируемых параметров. Технологический процесс становится устойчивее и экономически эффективнее, в результате чего создаются предпосылки для создания производственных циклов, как узкоспециализированных, так и крупномасштабных.
Одним из наиболее перспективных видов ксилотрофных грибов в настоящее время является гриб шиитаке - Lentinus edodes (Berk.) Sing. Шиитаке - это традиционный деликатесный гриб в странах Юго-Восточной Азии. Уже более тысячи лет шиитаке выращивают на древесных обрубках & умеренном поясе горных районов Китая, Японии и Кореи. В настоящее время популярность шиитаке еще более возросла благодаря обнаруженным у этого гриба ценным лечебным свойствам. Мировой объем производства шиитаке за последние 40 \ лет вырос более чем в 30 раз и достиг 450 тыс. тонн в год. Наряду і традиционной технологией выращивания на древесных обрубках (экстенсивный способ) все большее распространение получает интенсивная технология культивирования на древесных опилках, обогащенных
\
питательными добавками. Лидером в производстве шиитаке уже много лет остается Япония, за ней следует Китай и Корея.
На долю Японии приходится также большинство публикаций и патентов по технологии возделывания мицелия и по интенсивным и экстенсивным способам культивирования плодовых тел Lentinus edodes.
Кроме стран Юго-Восточной Азии небольшие объемы промышленного производства шиитаке отмечены в Канаде и США, Австралии, Франции, Германии, Голландии, Венгрии. В США шиитаке начали выращивать в начале 70-х годов прошлого столетия, и в настоящее время объем производства достиг почти 3 тыс. тонн в год. Этот гриб имеет превосходный вкус, аромат и приятную текстуру мякоти.
Растущая популярность этого гриба делает актуальной разработку альтернативных вариантов технологии его выращивания с использованием сырьевой базы и отходов растениеводства, характерных для стран Европы, в том числе и для Молдовы, где в последние годы возрастает интерес к возможности выращивания этого экзотического гриба.
Ежегодно в Молдове накапливается более 2 млн тонн местного целлюлозосодержащего сырья (солома злаковых культур, опилки древесных пород, свекловичный жом, лузга подсолнечника, виноградные выжимки и др.), которое может быть вовлечено в процесс биоконверсии путем ферментативного разложения ксилотрофными базидиомицетами.
Исходя из вышеизложенного цель наших исследований - установить принципиальную возможность культивирования гриба шиитаке на лигноцеллюлозных отходах в Молдове.
В задачу исследований включены следущие вопросы:
Изучить влияние абиотических факторов на рост изучаемых штаммов Lentinus edodes;
Разработать систему интенсивного культивирования нового для Молдовы съедобного вида гриба шиитаке в условиях регулируемого микроклимата;
Изучить характер микробиологических процессов, влияющих на накопление
комплекса питательных веществ в субстратах для гриба Lentinus edodes; 4. Определить ферментативную активность изучаемых штаммов. Актуальность исследований:
растущая популярность гриба Lentinus edodes делает актуальной разработку новых вариантов технологии его выращивания с использованием сырьевой базы и отходов растениеводства, характерных для Молдовы;
интенсивный способ культивирования гриба Lentinus edodes позволяет создать замкнутый экологически чистый цикл в биотехнологических системах жизнеобеспечения человека; существенно снижает дефицит белка; утилизирует многотоннажные ежегодновозобновляемые лигноцеллюлозные отходы сельского хозяйства, загрязняющие окружающую среду.
Новизна исследований. Впервые в Молдове:
Предложен для культивирования новый съедобный вид гриба, обладающий уникальными пищевыми, вкусовыми, лечебными свойствами.
Разработана биотехнологическая схема интенсивного культивирования гриба Lentinus edodes (Berk.) Sing. - шиитаке - на лигноцеллюлозном растительном сырье, относящемся к разряду отходов: дубовые опилки, лузга подсолнечника, свекловичный жом, пшеничные отруби. Предложен новый вариант субстрата для интенсивного культивирования шиитаке — дубовые опилки + свекловичный жом (3:1).
Научно обоснован способ ступенчатой термической обработки субстратов для культивирования гриба шиитаке, диагностическим признаком готовности которых является активность определенных групп микроорганизмов в период подъема, стабилизации и естественного падения температуры.