Народногосподарське значення. Двоспоровий шампіньйон (Agaricus bisporus (Lange) Sing) — гетеротрофний сапрофітний гриб, належить до класу базидіальних грибів, росте на напівперепрілому гнойові, лісовій підстилці і використовує легкозасвоювані поживні речовини.
У світовому грибівництві серед культивованих грибів шампіньйон займає перше місце. Нині його вирощують майже у всіх країнах світу. В Європі фаворитами шампіньйонів вважають: Нідерланди, які продукують понад 2 млн. тонн, Німеччину, яка щорічно вирощує 30 тис. тонн, а 220 тис. тонн імпортує з інших європейських країн, 150 тис. тонн виробляє Франція, 110 тис. тонн Італія, 80 тис. тонн — Ірландія. Англія та Іспанія щорічно виробляють по 70-80 тис. тонн шампіньйонів. Невелике виробництво налагоджене у Швейцарії, Австрії, скандинавських країнах, а самі вони є імпортерами великої кількості продукції.
Серед країн Східної Європи перше місце по виробництву шампіньйонів належить Польщі (щорічний об’єм продукції становить 90 тис. тонн). Шампіньйонні комплекси країн СНД створені біля Москви (радгосп „Заречье", „Московський"), Санкт-Петербурга (фірма „Літо"), є в Кишиневі, Мінську, Києві („Пуща-Водиця", Бровари), Сімферополі. У 2001 році в Україні виробництвом шампіньйонів займались агрокомбінати, акціонерні товариства, об’єднання, фермери серед яких найбільш перспективними є:
1) агрокомбінат „Пуща-Водиця" (м. Київ);
2) АОАПС м. Харків;
3) ПП Товстенко (м. Київ);
4) ПП Омельяненко (м. Київ);
5) Укршампіньйон (м. Київ).
В Донецьку на початку 90-х років за ініціативи Донецького національного університету було створено експериментальне грибівниче господарство де вирощувались шампіньйони у залишених видобутках діючої шахти ім. Горького. Тут також є можливість для вирощування і плеврота звичайного та кільцевика. Значна увага приділяється культурі шампіньйона на шахті ім. Засядько, (м. Донецьк), „Мікс" (м. Донецьк), фірма „Селко" та „Красний партизан" (Донецька обл.). Окремі комплекси м. Донецька створені по закордонним аналогам.
Збалансованість грибів як цінних харчових продуктів оцінюється енергетичним виходом, вмістом пластичних речовин (білків, вуглеводів, жирів), вітамінів, макро — та мікроелементів. Калорійність 1 кг свіжих шампіньйонів невисока і коливається в межах 175 — 380 ккал. Суха речовина становить лише 10%, а решта 90% — вода. В середньому, біля половини сухої речовини становить протеїн. Організмом здорової людини він на 70-80 % засвоюється. Харчова цінність плодових тіл шампіньйона визначається вмістом незамінних амінокислот: лізину, треоніну, валіну, лейцину, ізолейцину, триптофану, цистеїну, метіоніну, тирозину та фенілаланіну.
В склад плодового тіла входять різні види вуглеводів: дисахариди (сахароза), моносахариди (глюкоза, галактоза), аміносахари (глюкозаміни). З високомолекулярних біополімерів знаходиться хітин N-ацетилглюкозамін, який є одним з структурних компонентів клітинних стінок грибів.
Біологічна цінність шампіньйонів визначається індексом незамінних амінокислот і коливається в межах від 72,9-98,6 (згідно EAA index). Лімітуючими амінокислотами вважають метіонін, цистін, лейцин, ізолейцин. Біологічна цінність становить 67,8-95,8 (згідно BV FAO). Амінокислотний покажчик коливається в межах 36,0-90,0. Індекс поживності 22,2 (згідно N FAO).
До хімічного складу плодового тіла входять вітаміни: тіамін, рибофлавін, ніацин (В5, РР.), піродоксин (В6), біотин (В2), аскорбінова кислота (С), фолієва кислота. Велику цінність надають плодові тіла шампіньйона через вміст у них макро — та мікроелементів, що повністю забезпечують потребу людського організму.
Особливо важливим і дефіцитним мікроелементом в тілах шампіньйонів вважають наявність селену.
Таблиця 1
Загальний хімічний склад плодових тіл шампіньйона, г/100г сухої речовини (за П. А.Сичовим, 2003р.)
|
Основні компоненти |
Свіжі плоди |
Консервовані |
Сушені |
|
Білок (№6.25) |
23,9-48,3 |
39,2-62,0 |
40,0 |
|
Білок (Nx4.38) |
21,6-39,0 |
27,5-43,7 |
27,8 |
|
Жири |
1,0-6,8 |
0,4-2,4 |
3,9 |
|
Вуглеводи |
24,5-62,0 |
37,3-49,9 |
52,6 |
|
Клітковина |
6,0-10,4 |
8,3-12,4 |
6,6 |
|
Зола |
7,0-12,0 |
18,6-23,2 |
15,7 |
|
Енергетична цінність (ккал) |
175,0-380,0 |
283,0-309,0 |
337,0 |
|
Таблиця 2 |
|
Вміст вітамінів в плодових тілах шампіньйонів, Мг/100 Г Сухої речовини (за П. А.Сичовим, 2003 Р.)
|
У тканинах плодового тіла вміст замінних та незамінних амінокислот неоднаковий. Вміст вивчених незамінних амінокислот збільшується від ніжки до м’якушу шапинки та гіменофору. Гіменіальний шар збагачений на вміст всіх інших амінокислот.
У розвитку шампіньйона розрізняють два чітко виражених періоди: ріст міцелію (вегетативна фаза) і плодоношення (генеративна фаза, тобто утворення та ріст плодових тіл). Міцелій пронизує субстрат, а плодові тіла утворюються на його поверхні. Одна із основних особливостей шампіньйона полягає в тому, що ріст міцелію відбувається при температурі субстрату 23-25ОС 3 повітря 21- 23ОС, а утворення плодових тіл — при температурі повітря не більше 16-18ОС.
При розростанні в субстраті міцелій надто чутливий до його складу, структури, вологості, температури, вмісту вуглекислого газу. У відповідних умовах міцелій активно розростається, пронизує субстрат. Одночасно, ослаблений міцелій швидко уражується збудниками хвороб та шкідників, значно знижується урожайність гриба. Шампіньйон відноситься до грибів, які повільно ростуть, тому дуже важливо створити оптимальні умови для розростання міцелію в субстраті і отримати планову урожайність.
Для переходу культури до плодоношення необхідно понизити темпе6ратуру повітря до 15-17ОС, підтримувати відносну вологість повітря на рівні 90-95%, активно вентилюють приміщення для видалення надлишку вуглекислого газу (вміст не більше 0,07%).
Двоспоровий шампіньйон не вимагає світла під час утворення плодових тіл. Однак прямі сонячні промені обпалюють поверхневий шар плодових тіл, який в подальшому розтріскується і темніє. Така небезпека існує при вирощуванні грибів в теплицях. При вирощуванні культури у спеціальних приміщеннях необхідне освітлення лише при проведенні технологічних заходів по догляду за культурою та збору плодових тіл
Шампіньйон має розміщений в субстраті міцелій (грибниця), що є вегетативною частиною гриба а на поверхні субстрату утворюється плодове тіло що складається з шапинки та ніжки. Плодове тіло є органом розмноження, в якому утворюються спори гриба. Цикл розвитку шампіньйона включає фази розвитку: спора — міцелій — плодове тіло — спора. Шапинка може мати біле, кремове, коричневе забарвлення з гладенькою чи ворсистою поверхнею, яка від натиснення темніє, діаметром від 2 до 6 см і більше. Коричневий пігмент у кремових чи коричневих грибів підсилює грибний смак та аромат. Крім цього, вони більш стійкі до збудників хвороб та шкідників і менш вимогливі до умов вирощування. Однак споживчий ринок віддає перевагу білим шампіньйонам, які в основному і вирощуються (додаток Д, Ж).
Ніжка плодового тіла за формою циліндрична, бочкоподібна або циліндрична з потовщенням у основи, поверхня ворсиста, довжиною 3-8 см і 23 см завтовшки. Покривало плодового тіла біле, кільце після розриву на ніжці залишається широке і розміщується в середній частині ніжки.
Розвиток шампіньйонів починається з проростання спори. Потрапивши в сприятливі умови, спора гриба на 5-10 день утворює проросток, який перетворюється у білу ниточку — гіфу. Гілки гіфів розростаються і у них з’являються перетини з послідуючим утворенням багатоклітинного молодого міцелію. Ріст гіфів відбувається за рахунок поділу верхніх молодих клітин, а внутрішні старші клітини розтягуються. Молодий міцелій за зовнішнім виглядом нагадує собою павутину, в зв’язку з чим в цей період його називають павутинним. Такий міцелій вважається найкращим для посіву або садіння, він швидко приживається у субстраті (рис.4).
По мірі росту і переплітання гіфів міцелію, виникають товсті утворення гіфів — тяжі, де з’являються зародки плодових тіл (примордії) у вигляді маленьких кульок. Коли зав’язі досягають величини горошини, в них проходить диференціація тканини з утворенням шапинки та ніжки плодового тіла. Їх ріст спочатку проходить повільно, але максимальної величини досягає через 5-7 днів. За цей період проходить формування і розвиток спор, плодові тіла виростають до розміру товарного гриба.
У молодому віці шапинка плодового тіла кулеподібна або злегка витягнута, краї її направлені всередину і з’єднані з ніжкою. При збільшенні розмірів плодового тіла краї шапинки розправляються, покривало натягується,
|
Рис. 4. Ріст плодового тіла шампіньйона. |
Шапинка плодового тіла розкривається за 1-2 дні. З нижньої її сторони знаходиться гіменофор, на пластинках якого прикріплюються базидії з базидіоспорами. Базидії одноклітинні, безбарвні, від булавовидної до циліндричної форми. Кількість базидіоспор на одній базидії 2 або 4. В молодому віці вони безбарвні, а при дозріванні спори змінюють забарвлення на рожеве або коричневе. Спори округлої, овальної, ниркоподібної форми. Одне плодове тіло може формувати до 10 біліонів спор з розмірами від 2х3 до 10х14 мікрон. При досягненні біологічної зрілості спори відриваються від базидій і висипаються у вигляді темно-коричневої пилі в навколишнє середовище.
Штами, які рекомендовано для культивування. Серед великої кількості штамів їстівних грибів є особливо вдалі, які характеризуються високою врожайністю, стійкістю до шкідників та хвороб, відповідною швидкістю росту, толерантні до факторів навколишнього середовища, приємним зовнішнім виглядом та смаковими якостями.
|
Відривається від шапинки залишається на ніжці у вигляді кільця. |
В Україні для культивування шампіньйона рекомендують
використовувати штами селекції зарубіжних фірм: Horst, Hauser (Нідерланди) Somycel (Франція), Italspawn (Італія).
Horst U3 — плодові тіла середніх або великих розмірів, мають біле забарвлення з гладенькою поверхнею шапинки. Шапинка правильної округлої форми діаметром 5 — 7 см, яка посаджена на м’ясисту, товсту але коротку ніжку. Плодові тіла придатні для реалізації у свіжому вигляді або ж для переробки. Штам відповідає вимогам експорту. Для культивування штам вимагає добре приготовлений компост з вмістом азоту — 2 — 2,2%, рН — 7,2 — 7,5, вологість субстрату — 70%. На 1 м поверхні використовується 108 -110 кг компосту. Норма висіву міцелію становить 0,5 кг/м. Інкубація міцелію в субстраті триває 14 днів при температурі 25 — 27 ОС. В даний період, не можна перевищувати температуру субстрату до 31 ОС. Товщина вологої покривної землі — 5 см. Рекомендоване застосування торфу для приготування покривної землі з великою вбирною здатністю. Оптимальна температура під час обростання покривної землі складає 25 ОС. Рихлення землі проводиться на 8 — 9 день після її накладання (70% землі повинно обрости міцелієм). На 2 — 3 день після рихлення температуру субстрату понижують до
18 — 20 °С. У
Випадку
Слабої вентиляції утворюються надто мало плодових тіл. Оптимальна вологість повітря 90%, а концентрація СО2 — 0,08 — 0,1%. Висока концентрація СО2 під час утворення зав’язків сприяє утворенню великих плодових тіл. Штам плодоносить на 20 — 23 день після гобтіровки. Температура субстрату під час плодоношення 18-20 ОС. У випадку нижчої температури (біля 16 ОС) утворюються багато дрібних плодових тіл. З досягненням шапинки плодового тіла в діаметрі 1,25 — 1,8 см (приблизно на 7 день після пониження температури) розпочинають зволожувати покривну землю, а закінчують за 1 день до збору грибів кожної хвилі плодоношення. Норма поливу 1 — 1,5 л/кг очікуваних грибів. Кожну хвилю плодоношення збирають за 2 — 3 дні. Своєчасний збір плодових тіл шампіньйона і утримування оптимальної температури дозволить отримати тижневу ритміку плодоношення кожної хвилі.
Х-20 — гібрид, що утворює плодові тіла середніх розмірів. Шапинка округлої форми діаметром 4-6 см. Під час росту міцелію температуру компосту утримують на рівні 26 — 28 ОС, а температуру повітря — 19 — 23 ОС. При розростанні міцелію в компості концентрація СО2 становить 0,02 — 0,12%, вологість повітря — 90%. Обростання компосту триває 14-18 днів. Вимоги до компосту: вологість — 68 — 71 %, вміст азоту — 2,0 — 2,4%, рН — 7,0 — 7,5. Норма висіву міцелію — 4 — 5 кг/ тону компосту. Товщина шару покривної землі 4,5 — 5 см, а її вологість 72 — 76%. Рихлення землі припадає на 6 — 9 день після її накладання. Вміст СО2 під час інкубації міцелію в землі — 0,1 — 0,15%, відносна вологість повітря 95 — 98%. Температура компосту в цей період не повинна перевищувати 28ОС, а температура повітря — 21 — 22ОС. Пониження температури повітря проводять до 18 — 20ОС, а рівень СО2 зменшують до 0,05%, відносну вологість повітря утримують на рівні 85 — 90%. Для штаму притаманна тижнева ритміка плодоношення кожної хвилі. Урожайність грибів за хвилями плодоношення розподіляється таким чином: перша хвиля — 8 — 11 кг/м2, друга — 7 — 11 кг/м2, третя — 2 — 5 кг/м2.
Hauser A 15 — штам виведений на американський та європейський ринок. Він був рекомендований виключно через властивість утворювати велику шапинку при збереженні високої урожайності. Вона округлої форми з гладкою поверхнею без утворень наростів. Відмінною особливістю є велика потреба у свіжому повітрі під час плодоношення, а також висока вимогливість до якості субстрату. Штам пристосовується до широкого спектру компостів та системи культивування. Добре реагує на внесення добавок у субстрат (Міллі Шамп). Плодові тіла щільні, виповнені, доброї якості, які ідеально надаються для реалізації у свіжому вигляді.
Somycel 512 — високоврожайний штам французької селекції. Плодові тіла утворюються з правильною пропорцією шапинки до ніжки. Шапинка щільна, округлої форми, середніх розмірів. Характеризується рівними хвилями плодоношення і не вимогливий до навколишнього середовища. Низька вологість повітря та сильна її швидкість подачі в камеру може привести до утворення на поверхні шапинки наростів. Під час плодоношення видержує
Високий рівень СО2.
Sylvan 130 — штам американської селекції, утворює плодові тіла середніх розмірів. У випадку швидких потоків повітря та низької температури формує плодові тіла малих та середніх розмірів. При впливі високої температури і незначного потоку повітря утворює середні і великі плодові тіла. Швидко опановує субстрат, легко утворює примордії, що зменшує період часу від накладання покривної землі на субстрат до збору урожаю при оптимальних умовах культивування. Шапинка округла з гладенькою поверхнею (можливе утворення наростів). Придатний до вирощування плодових тіл у мішках, контейнерах при ярусному розміщенні субстрату. Плодові тіла надаються до реалізації у свіжому вигляді та для переробки.
273 — коричневий негібридний штам, що культивується понад 10 років. Даний штам користується особливим попитом серед початківців, оскільки невимогливий до якості субстрату та середовища. При підвищенні температури повітря в приміщенні вище 22 ОС у плодових тіл розривається покривало. Штам характеризується самим сильним грибним смаком та ароматом. Придатний до реалізації у свіжому вигляді. Забарвлення шапинки коричневе, а ніжки біле. Шапинка округлої форми діаметром 4-6 см. Під час росту міцелію в субстраті температуру утримують на рівні 26 — 28 ОС, а повітря — 19 — 23 ОС. Для попередження висихання поверхні субстрату вологість повітря повинна становити 90%. Обростання субстрату триває 14-18 днів. Загальні вимоги до культивування штаму наступні: вологість субстрату — 68 — 71 %, вміст азоту — 2,0 — 2,4%, рН — 7,0 — 7,5. Норма висіву міцелію — 4 — 5 кг/ тону субстрату. Товщина шару покривної землі 4,5 — 5 см її вологість при культивуванні 72 — 76%. Рихлення землі припадає на 6 — 9 день після її накладання на субстрат. Вміст СО2 під час інкубації міцелію в землі — 0,1 — 0,15%, відносна вологість повітря 95 — 98%. Температура субстрату в період інкубації міцелію не повинна перевищувати 28ОС, а температура повітря — 21 — 22 С. Температура повітря під час плодоношення 18 — 20ОС, рівень СО2 0,05%, відносна вологість повітря 85 — 90%. Для штаму притаманна тижнева ритміка плодоношення кожної хвилі. Збирають 4 — 5 хвиль плодоношення. Загальна урожайність грибів становить 15 — 18 кг/м.
F— 44 — штам італійської селекції, що утворює білі плодові тіла середніх розмірів з гладенькою поверхнею шапинки. Плодові тіла штаму придатні до реалізації у свіжому вигляді і для переробки. Шапинка плодового тіла округла, ніжка коротка. Добре розвивається на компості, який має рН — 7,2 — 7,4, вміст аміаку нижче 0,05%, вологість 68 — 70%, вільний від шкідників та хвороб. Норма висіву зернового міцелію 0,4 кг/м. Оптимальна температура росту міцелію в субстраті 23 — 28ОС, оптимальна вологість повітря 90 — 95%. Покривну землю накладають на субстрат на 12 — 14 день від часу висіву міцелію, шаром 4 — 5 см, з рН — 7,5. На 8 — 9 день після гобтіровки проводять рихлення. На 2 — 3 день від часу проведення рихлення, інтенсивно провітрюють приміщення з поступовим її пониженням до 16 — 17ОС. В цей період оптимальна температура субстрату 18-19ОС, вологість 85% та вміст вуглекислого газу в повітрі 0,1 — 0,09% сприяють утворенню примордій гриба. Перший збір проводять на 21 — 23 день з часу накладання покривної землі. Штам характеризується 6 — 7- денною ритмікою плодоношення кожної хвилі. Збирають 4 хвилі плодоношення, де перші дві найбільш високоврожайні.
F — 50 — новий штам італійської селекції, що утворює білі плодові тіла середніх розмірів з гладенькою поверхнею шапинки. Гриби штаму придатні до переробки. Шапинка плодового тіла округла, ніжка коротка. Добре розвивається на субстраті, який має: рН — 7,2 — 7,4; вміст аміаку нижче 0,05%;
Вологість 68 — 70%; вільний від шкідників та хвороб. Норма висіву зернового
22 міцелію 0,4 кг/м з вмістом 100 — 120 кг пастеризованого компосту на м.
Оптимальна температура росту міцелію в субстраті 23 — 28ОС, оптимальна
Вологість повітря 90 — 95%. Покривну землю розміщують на субстраті на 12 —
14 день від часу висіву міцелію шаром 4 — 5 см і рН — 7,5. На 8 — 9 день після
Накладання землі проводиться її рихлення. На 2 — 3 день від часу проведення
Рихлення інтенсивно провітрюють приміщення з поступовим пониженням
Температури повітря до 16 — 17ОС. Перший збір грибів проводять на 21 — 23 день від часу проведення гобтіровки. Штам характеризується 6 — 7 — денною ритмікою плодоношення кожної хвилі. Збирають 4 хвилі плодоношення.
Існуючі системи вирощування. Відповідно до схеми технологічного процесу в промисловому грибівництві використовують дві системи вирощування — однозональну і багатозональну. Ці системи мають принципові відмінності в способі вирощування, механізації і автоматизації виробничих процесів і відповідно вимог до будівельних конструкцій приміщень.
Технологічний процес вирощування культури за однозональною системою передбачає виконання всіх виробничих процесів в одному приміщенні (камері вирощування), починаючи з наповнення приміщення субстратом, пастеризація субстрату, посів міцелію, ріст міцелію в субстраті, накладання покривної землі, плодоношення та збір шампіньйона. Однозональну систему можна застосовувати як при традиційних методах вирощування в різних приміщеннях (підвалах, печерах, каменоломнях, овочевих теплицях і т. д.), так і в спеціалізованих спорудах — наземних шампіньйонницях. За даною системою шампіньйон вирощують на плоских грядах, двох — чи трьохгребневих грядах, в ящиках, контейнерах, на стаціонарних багатоярусних стелажах (зазвичай п’ятиярусних) або ж в мішках з полімерного матеріалу.
При багатозональній системі вирощування використовують два і більше спеціальних приміщення: у одному або роздільних приміщеннях проводять термічну обробку субстрату і пророщування міцелію; у інших приміщеннях — інші технологічні операції, закінчуючи збором плодових тіл. Застосування багатозональної системи вирощування вимагає неодноразове переміщення ємкостей з культурою, тому доцільно використовувати ящики або контейнери. При вирощуванні шампіньйонів в пристосованих приміщеннях процеси пастеризації субстрату і пророщування міцелію можна проводити в контейнерах, а вирощування культури — в мішках з полімерного матеріалу.
При застосуванні багатозональної системи вирощування розроблений і широко застосовується в практиці грибівництва спосіб термічної обробки субстрату і пророщування міцелію «в масі». При цьому пастеризацію і кондиціонування субстрату виконують в спеціальному приміщенні з активним вентилюванням, після чого проводять висів міцелію з послідуючим його пророщування — в приміщенні такої ж конструкції (тунель), а вирощування культури — на багатоярусних стаціонарних стелажах, в ящиках або контейнерах, в мішках з полімерної плівки, на плоских грядах або двох-, чи трьохгребневих валах. Пастеризацію субстрату і пророщування міцелію в масі успішно поєднують з вирощуванням культури в найрізноманітніших пристосованих приміщеннях великих або невеликого розміру шампіньйонницях.
Кожна система вирощування шампіньйонів має свої переваги і недоліки. Практика грибівництва показує, що великі переваги дає технологія з пастеризацією субстрату і пророщуванням міцелію «в масі». Враховуючи розвиток науково-технічного прогресу більшість робіт при вирощуванні шампіньйона за багатозональною системою можуть бути механізовані, автоматизовані і комп’ютеризовані з використанням спеціальної техніки.
Матеріали та способи приготування шампіньйонного субстрату.
Для одержання високого урожаю грибів двоспорового шампіньйона необхідно підготовити якісний субстрат (компост) та суворо додержуватись технологічного режиму вирощування.
Субстратом для культивування шампіньйона є компост, що складається із суміші матеріалів рослинного та тваринного походження. Основним вихідним матеріалом для його приготування є кінський гній. Субстрат, що приготовлений на основі кінського гною називається натуральним. Поряд з натуральним субстратом господарства широко впроваджують використання напівсинтетичного, який може готуватись із гною інших тварин (рогатої худоби, овець, кіз, свиней) і соломи, та синтетичного субстрату, що готується на основі лише соломи і курячого посліду.
Другим за величиною використання при приготуванні субстрату є пшенична або житня солома, менше використовується ячмінна, вівсяна або рисова. Слід зауважити, що для приготування субстрату варто використовувати тільки свіжу солому, що має золотисто-жовте забарвлення. Вона є постачальником вуглеводів. Гнилу, прілу, чорну солому використовувати не
Можна для культивування шампіньйона.
Третю складову становлять мінеральні добавки: гіпс (надає необхідну структуру і збагачує субстрат на кальцій), крейда, аміачна селітра, сечовина, борошно та інші матеріали. Вода використовується для зволоження всіх перерахованих компонентів.
Для отримання високого і сталого урожаю шампіньйона необхідно правильно приготувати субстрат для культивування двоспорового шампіньйона. Правильно приготовлений субстрат характеризується створенням відповідного середовища для міцелію гриба, забезпечує поживними речовинами його та негативно впливає на розвиток конкурентних мікроорганізмів. У свіжому кінському гнойові або інших компонентах поживні речовини знаходяться в малодоступній для гриба формі. Більша частина азоту знаходиться у вигляді аміачних сполучень високої концентрації, що негативно впливають на міцелій шампіньйона. Кислотність гною для росту міцелію надто висока (рН 8,5-9). Вуглеводи в соломі входять в склад клітковини та інших важкогідролізованих сполук, а також розчинних цукрів. Останні можуть бути добрим поживним середовищем для пліснявих та інших конкурентних мікроорганізмів. Одночасно, непідготовлена солома є досить твердою для міцелію і характеризується слабкою водоутримуючою здатністю (на поверхні соломи є тонкий парафіновий шар, який затрудняє проникнення води). Для зміни вищевказаних параметрів гною та соломи необхідна ферментація, в результаті якої отримується лігніно-протеїновий комплекс, або ж сприятливе середовище для росту і розвитку гриба. Ферментація відбувається за рахунок життєдіяльності різних мікроорганізмів — бактерій, актиноміцетів і мікроскопічних грибів. Ці мікроорганізми від самого початку знаходяться у кінському гнойові або вихідних компонентах синтетичного субстрату, де вони розвиваються і розмножуються, використовуючи кисень і виділяючи тепло та вуглекислий газ.
Для приготування якісного субстрату необхідно знати першочергову вологість компонентів, вміст азоту, фосфору, калію, кальцію для розрахунку необхідної кількості мінеральних добавок (таблиці 3,4).
Таблиця 3.
|
Вміст поживних елементів в компонентах субстрату (за Е. С.Растроповичем І Н. К.Федоровим), % На суху речовину.
|
|
Таблиця 4 Розрахунок рецептури та виходу компосту
|
Враховуючи оптимальний вміст поживних елементів можна рекомендувати наступні рецептури шампіньйонних субстратів, для фермерських господарств.
|
Кількість, кг 850 3 13 8 18 2000 50 5 5 5 7,5 |
1. Класичний натуральний субстрат на основі кінського гною.
Компоненти
А)
1. Кінський гній сильно соломистий, вологість 40-45%
2. Сечовина
3. Суперфосфат
4. Аміачна селітра
5. Гіпс
Б)
1. Кінський гній (свіжий)
2. Солома
3. Сечовина
4. Сульфат амонію
5. Суперфосфат
6. Крейда
2. Напівсинтетичний субстрат з використанням гною свійських тварин
|
Кількість, кг 2000 4000 80 3,2 120 3 |
|
Компоненти А) 1. Солома 2. Гній ВРХ 3. Курячий послід 4. Сечовина 5. Гіпс 6. Крейда |
1. TOC o "1-3" h z Солома 2000
2. Гній ВРХ 3000
3. Курячий послід 100
4. Суперфосфат 20
5. Доломітове борошно 40
6. Калійна сіль 20
7. Гіпс 60 В)
1. Пшенична солома 2000
2. Кукурудзяні початки (змелені) 340
3. Гній ВРХ середньосоломястий 3200
4. Курячий послід 2000
5. Сечовина 100
6. Аміачна селітра 400
7. Гіпс 200
3. Синтетичний субстрат без використання кінського гною
Компоненти Кількість, кг
1. Солома 2000
2. Курячий послід 2000
3. Сечовина 50
4. Гіпс 170
5. Суперфосфат 40
6. Крейда 100
1. Солома 2000
2. Курячий послід 1280
3. Сечовина 10
|
30 120 |
4. Крейда
5. Гіпс
1. Солома
2. Курячий послід
3. Солодові ростки
|
2000 1100 100 10 120 |
4. Сечовина
5. Гіпс
1. Солома
2. Курячий послід
|
2000 2000 120 |
3. Гіпс
Однак, в країнах з розвинутим грибівництвом субстрат готують централізовано у спеціальних центрах, а фермери використовують субстрат, який вже пронизаний гіфами міцелію.
В таких центрах приготування субстрату проходить у два етапи: І — ферментація компонентів; ІІ — пастеризація і кондиціонування субстрату.
Перший етап (ферментацію) проводять з метою змішування компонентів субстрату. Ферментацію проводять на майданчику, який має бетонну основу, і застерігає субстрат від впливу ґрунтової мікрофлори (додаток К). Для приготування 1 тони субстрату необхідно 10-15 м площі. Підготовку субстрату розпочинають із попереднього зволоження подрібненої соломи. За дві доби пшенична солома здатна увібрати таку кількість води, що у 2,5 рази перевищує попередню її вагу. Після замочування солому змішують з гноєм, формують бурт і дають час для розігріву з розмірами: ширина — 1,5 — 1,8 м., висота — 1,8 — 2,2 м., довжина — довільна. Після укладання бурта температура в ньому за рахунок біохімічних процесів підвищується і через 5-7 днів досягає максимуму. У бурті температура, вологість, повітряний режим розподіляються нерівномірно, а тому біохімічні процеси проходять неоднаково у різних зонах. Для продовження процесу
ферментації проводять перемішування субстрату із зміною положення основних зон бурта (рис.5).
|
Рис. 5. Розміщення зон у старому та новому бурті (поперечний розріз): А — старий бурт: 1 — суха холодна зона; 2 — вигорівша або побілівша зона; 3 — коричнева, найбільш сприятлива зона; 4 — анаеробна зона Б — бурт після перемішування з новим розміщенням зон старого бурта. |
|
А Б |
|
Розвиваються термофільні бактерії і актиноміцети. Субстрат з цієї зони — найкраще середовище для росту шампіньйона. По зовнішньому краю цієї зони розміщується побілівша зона (2). В самому центрі бурта знаходиться анаеробна зона (4), в якій температура досягає 80ОС і де більшість мікроорганізмів не розвиваються. Під час перемішування компонентів, субстрат із зовнішньої частини бурта, де є шкідливі мікроорганізми, перемішується в центр. А з анаеробної зони — в зону з аеробними умовами. Проводячи перше перемішування вносять гіпс і додатково зволожують субстрат, щоб бурт розігрівався. Через 3 — 4 дні бурт знову перемішують. Кількість перемішувань при підготовці субстрату 4 — 5 раз з інтервалом 2 — 3 дні. Добре приготовлений |
Зовнішня частина бурта (1) має температуру від 30ОС до температури навколишнього повітря, в якій знаходиться аміак. В цій зоні можуть розвиватись кліщі, нематоди, мікроскопічні гриби та бактерії. На глибині 30 см від поверхні бурта знаходиться зона (3) з температурою 40 — 60 ОС, де
Субстрат (компост) після ферментації повинен відповідати таким показникам:
— забарвлення темно-коричневого кольору, солома легко розривається і стає м’якою на дотик, її вологість становить 70 — 73 %, вміст аміаку (NH4) — 0,35-0,4% в сухій масі, вміст азоту — 1,6-1,8%, вміст Р2О5 — 0,7-1,0%, вміст К2О — 1,2-1,5%, вміст СаО — 2,5 — 3,0%, відношення QN — 20:1, рН — 8,2 -8,0.
Ферментацію компосту можна проводити за схемою, яка наведена в таблицях 5,6.
|
Таблиця 5. Схема приготування синтетичного субстрату.
|
Другий етап підготовки субстрату або ж пастеризація і кондиціонування проводять в контролюючих умовах у спеціальному приміщенні (за багатозональною системою вирощування ) або у камері вирощування (за однозональною системою) при температурі 57 — 60 ОС ( додаток Л, М ).
41
|
Таблиця 6. Схема проведення ферментації натурального субстрату.
|
Мета пастеризації — одержання лігніно-протеїнового комплексу з вмістом необхідних речовин для живлення шампіньйона, який вільний від шкідливих мікроорганізмів.
Підвищення температури компосту необхідне для знищення шкідливих мікроорганізмів та шкідників, які залишились після першого етапу приготування субстрату. Субстрат, наповнюють у контейнери або стелажі. На 1 м розміщують 90-130 кг. За допомогою пари низького тиску підвищують температуру повітря до 57-60 ОС протягом 6 годин. В цей час температура субстрату підвищується до 55-57ОС. З досягненням температури субстрату 55-57ОС температуру повітря утримують в межах 57ОС протягом 5-6 годин, посилюючи внутрішню вентиляцію, подачу пари зупиняють. Після цього приступають до кондиціонування субстрату посилюючи роботу системи вентиляції. Температура компосту поступово понижується на 1 -1,5ОС за добу. В цей період компост зігрівається і всередині температура досягає 52-54ОС,
42
Температура повітря може знизитись до 39-42ОС. Чим більша різниця між температурою повітря і компосту, тим активніше проходить процес дозрівання, а значить якіснішим буде в майбутньому субстрат. Кондиціонування субстрату проводять при температурі 42-55ОС, так як вона є оптимальною для розвитку термофільних мікроскопічних грибів, які перетворюють аміачний азот у білок. Термофільні гриби відіграють важливу роль у лігніно-протеїновому комплексі, сприяють росту міцелію шампіньйона. Кондиціонування триває 7-9 днів аж до повного завершення виділення аміаку. Інтенсивну вентиляцію проводять до повного зникнення запаху аміаку. Під час пастеризації маса субстрату зменшується на 30%, а кількість органічних речовин — на 20-25%, вологість понижується з 70-73% до 65-68%.
Субстрат після пастеризації повинен відповідати таким показникам: — повна відсутність аміаку, приємний солодкуватий запах, солома легко розривається, субстрат темно-коричневого кольору, вологість 66-68%, рН — 7,07,5, вміст азоту — 2,2-2,5%, вміст Р2О5 — 0,7- 1,0%, вміст К2О — 1,2-1,5%, вміст Са0-2,3-3,0 % , відношення QN — 16-18:1, вміст NH4 — менше за 0,1%.
Інокуляція і догляд за плодовими тілами. Інокуляцію субстрату виконують міцелієм, який вирощений на зерні пшениці або ж на напівперепрілому компості. Міцелій, що зберігався у холодильній камері, попередньо прогрівають до кімнатної температури протягом доби. До інокуляції субстрату приступають коли температура його після пастеризації понизиться до 20-24ОС. Субстрат наповнюють у ящики чи поліетиленові мішки або розміщують ярусами на стелажах.
Норма висіву зернового міцелію — 5-7 кг на 1 тону субстрату (на 1 м поверхні вносять 500 г, а компостного 600 г міцелію). Основну масу міцелію (80 %) висівають на глибину 12-15 см субстрату, а іншу кількість (20 %) рівномірно розсипають на поверхні і злегка ущільнюють. Міцелій висівають вручну або використовують для цього спеціальну сівалку з електроприводом. Під час висіву міцелію відбувається підвищення температури субстрату, що веде до швидкого його росту. Підвищення температури до
30ОС негативно
Впливає на ростові процеси міцелію і навіть викликає його загибель.
Після посіву міцелію поверхню субстрату накривають газетним папером і зволожують. Температуру субстрату утримують на рівні 22-25ОС, температуру повітря на рівні 19-20ОС, а вологість повітря — 65%. Під час інкубації міцелію свіже повітря до приміщення не подають. На 14-20 день субстрат повністю пронизується білими гіфами шампіньйона, після чого папір знімають.
Можна пророщувати міцелій шампіньйона безпосередньо і у пастеризаційній камері. Це найбільш перспективний спосіб. Для такого пророщування субстрат після пастеризації охолоджують до 25ОС і висівають посадковий матеріал безпосередньо у камері де проводилась пастеризація. Ріст міцелію проходить при цій же температурі і триває 12-14 днів. Такий субстрат наповнюють в контейнери, поліетиленові мішки і т. п. Перевага пророщування міцелію в камері — велика кількість субстрату, інтенсивне та економічне використання площі.
Підготовка та накладання покривної землі (гобтіровка). В покривній землі відбувається утворення плодових тіл шампіньйона. Без неї гриби або зовсім не з’являються або ж у дуже малих кількостях. Покривний шар землі повинен бути легким за фізичною вагою, є резервуаром води для підростаючих плодових тіл. Без нього дуже важко зберегти вологість компосту, особливо на його поверхні (через сильну вентиляцію приміщення), а полив неприкритого субстрату великою кількістю води надто шкідливий для міцелію. Однією з основних функцій покривного шару — збереження субстрату у доброму стані.
Покривний шар землі виконує такі функції:
— стимулює утворення плодових тіл шампіньйона;
— захищає субстрат від пересихання;
— утримує необхідну кількість води для формування плодових тіл;
— регулює концентрацію вуглекислого газу в субстраті;
— підтримує мікрокліматичні параметри в середині субстрату.
Добрий покривний ґрунт повинен вміщувати певну кількість торфу який здатний утримувати 80-90% вологи. Однак, рН торфу досить часто коливається у межах 4,2-4,5, і для доведення рН до рівня 7,4-7,6 додатково вносять крейду у вигляді СаСО3.
Крім торфу, для приготування покривної землі використовують і інші матеріали: пісок, глину, дернову чи городню землю з додатком мергелю. У Франції запатентований спосіб, де покривний ґрунт одержують з тканинного ворсистого матеріалу. Його щільно укладають на субстрат і утримують вологість, яка є оптимальною для росту міцелію.
Покривна земля повинна бути вільною від збудників хвороб та шкідників. Дезінфекцію проводять термічно, що є екологічно чистим і надійним способом, використовуючи водяну пару низького тиску. Пропарювання триває 3 години при температурі повітря 70ОС.
Якщо немає можливості пропарити покривну землю, її обробляють формаліном. Для цього землю укладають у вигляді бурта товщиною 20 см обробляють 40 % розчином формаліну, після чого накривають поліетиленовою плівкою і залишають на 2-3 доби. Продезинфіковану землю зберігають протягом 3-4 діб з періодичним перемішуванням.
Покривну землю рівномірно розміщують на субстраті товщиною 3-5 см залежно від штаму, з вологістю 70-73%. Якщо товщина землі буде різною то зав’язі плодових тіл в одних місцях будуть утворюватись глибоко в землі а в інших на її поверхні. Значення вологості землі постійно підтримують протягом всього періоду культивування шампіньйона за рахунок поливу.
Для покращення структури шару, зниження концентрації вуглекислого газу, створення сприятливих умов для ґрунтової мікрофлори та підвищення загального урожаю грибів проводять через 10 днів після гобтіровки рихлення землі.
Плодоношення, догляд і збір. Через 18-21 день після нанесення покривної землі розпочинається плодоношення шампіньйона. В цей період температуру приміщення понижують до 15-16ОС. При більш високій температурі повітря утворюються дрібні гриби з видовженою ніжкою та швидко розкриваючими шапинками, при низьких температурах повітря — період плодоношення
Шампіньйона видовжується.
|
Необхідна кількість свіжого повітря в приміщенні площею 200 м (за Vedderom). |
Регулювання температури тісно пов’язане з подачею свіжого повітря у приміщення. Не можна допускати утворення протягів та сильної циркуляції повітря (може підсихати і розтріскуватись шкірка на шапинці гриба), що впливає на якість продукції (табл. 7). При недостатній вентиляції гриби виростають з маленькими шапинками на довгих ніжках.
|
Таблиця 7 2
|
Важливе значення під час плодоношення і збору грибів відіграє полив. Для формування 1 кг грибів необхідно 1,5-2 л води. Перед самим збором гриби не поливають, так як шампіньйони будуть вологими і це погіршує їх якість ( з’явлення бактеріальних плям на поверхні шапинки ). Примордії плодових тіл що утворились, не можна відразу поливати надто великою кількістю води. Поливають їх часто, але малою нормою. Якщо знехтувати цим, то підростаючі гриби можуть загинути (спостерігається муміфікація плодових тіл). Вологість повітря повинна бути в межах 80-90%, що досягається за
Рахунок штучного туману з додатковим зволоження стін і підлоги.
Покривну землю після збору шампіньйонів поливають, включають вентиляцію приміщення для підсушування поверхні плодового тіла.
Для плодоношення шампіньйона світло не потрібне, а тому достатньо лише чергове освітлення камери для проведення збору. Прямі сонячні промені можуть висушувати поверхню землі та пошкоджувати шапинку плодового тіла.
При оптимальній температурі повітря за 3-4 дні з’являються дуже багато шампіньйонів, вони швидко ростуть, але надалі кількість їх зменшується, і через декілька днів з’ явлення грибів не спостерігається. Через деякий час знову утворюються примордії плодових тіл, які за 1-2 дні стають дозрівшими грибами. Таке явище називають "хвилею плодоношення". Період між хвилями плодоношення становить 3 — 5 днів. Перша, друга, третя хвилі за величиною врожаю шампіньйонів найбільші і складають 70% загального урожаю залежно від штаму гриба. Протягом всього циклу вирощування спостерігається шість хвиль плодоношення гриба.
На багатьох великих шампіньйонницях використовують машини для збору урожаю, плодові тіла використовують у переробній промисловості. Разом з тим існує і ручний збір для реалізації шампіньйонів у свіжому вигляді. Під час збору плодові тіла шампіньйона обережно прокручують навколо своєї осі і виймають з покривної землі. При цьому на ніжці залишається частина міцелію з покривною землею. Цю частину ніжки відрізають ножем, додатково промивають у воді, подрібнюють, висушують з послідуючим використанням у харчовій промисловості. Самі ж плодові тіла сортують на групи згідно діаметру шапинки і укладаються у відповідну тару, в якій вони будуть реалізуватись. До першої групи відбирають тіла, що мають діаметр шапинки до 1,5 см, до другої — 1,5-3,0 см, до третьої 3,0 — 5,0 см. Інші плодові тіла, діаметр шапинки яких є більший ніж 5,0 см, вважають нестандартною продукцією. Довжина ніжки згідно вимог стандарту повинна дорівнювати 1/3 діаметра шапинки. Після кожного збору грибів у покривному шарі утворюються ямки, які засипають
Резервом покривної землі.
При додержанні умов мікроклімату та правильного ведення культури врожайність шампіньйона може досягти 35-40 кг/м. Зібрані гриби зберігають у холодильній камері або ж транспортують до пункту реалізації.
Після останньої хвилі плодоношення приміщення звільняють від субстрату, дезинфікують хімічно або ж термічно за допомогою пари. В приміщення пускають пар для досягнення температури субстрату 70ОС і витримують заданий режим протягом 12 годин. В подальшому камери звільняють від субстрату і миють.
ТІ ••• 1 # • « • и ••