PECIAL ECONOMIC ANIMALS AND PLANTS 特種經(jīng)濟(jì)動(dòng)植物 S 53 2020 年 第 12 期 黑木耳菌糠再利用的研究現(xiàn)狀 于 淼 1 喻迎春 1 于 匯 2 1 北華大學(xué) 吉林 吉林 132001 2 吉林市菌草堂科技開發(fā)有限公司 吉林 吉林 132001 摘要 黑木耳是我國(guó)第二大種植食用菌 每年采摘后 都?xì)埩艟蘖康暮谀径?如未進(jìn)行及時(shí)處理 將對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生破壞 本文對(duì)近年來黑木耳菌糠再利用的相關(guān)研究進(jìn)行了回顧 并探討了其中存在 的主要問題 希望能為黑木耳菌糠的再利用開發(fā)提供理論參考 關(guān)鍵詞 黑木耳 菌糠 再利用 黑木耳又稱木耳 光木耳 細(xì)木耳 云耳等 是我國(guó)目前僅次于香菇的第二大食用菌 根據(jù)中 國(guó)食用菌協(xié)會(huì)在 2019 年 12 月發(fā)布的 2018 年度 全國(guó)食用菌統(tǒng)計(jì)調(diào)查結(jié)果分析 2018 年黑木耳 產(chǎn)量為 67 4 億千克 其中 黑龍江省 31 5 億千 克 占全國(guó)總產(chǎn)量的 47 2 吉林省 16 1 億千克 占全國(guó)總產(chǎn)量的 24 15 1 每 10kg 食用菌培養(yǎng) 基在產(chǎn)生 10kg 食用菌鮮品后 約剩余 6kg 菌糠 按照此比例計(jì)算 僅 2018 年黑木耳菌糠產(chǎn)量就 有 40 億千克 這些生產(chǎn)垃圾若未得到妥善處理 必將對(duì)生態(tài)環(huán)境造成極大的影響 黑木耳菌糠主要是由種植菌棒的剩余營(yíng)養(yǎng) 部分和黑木耳的菌絲體組成 目前菌棒培養(yǎng)基使 用最多的主料為木屑 棉籽殼和玉米芯 在被 黑木耳菌絲體吸收利用后 菌糠中仍含有較多的 纖維素 半纖維素和木質(zhì)素 同時(shí)也有豐富的菌 絲殘?bào)w蛋白 脂肪 氨基酸 菌絲體的次生代謝 產(chǎn)物和鈣 磷 鈉 銅等多種元素 2 如何將這 些成分變廢為寶 重新利用 對(duì)于食用菌產(chǎn)業(yè)的 再加工生產(chǎn) 延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈和實(shí)現(xiàn)循環(huán)農(nóng)業(yè)都有重 要意義 現(xiàn)將黑木耳菌糠再利用的相關(guān)研究綜述 如下 1 在栽培農(nóng)業(yè)中的再利用 黑木耳菌糠雖然已經(jīng)為菌體生長(zhǎng)提供了營(yíng) 養(yǎng) 但剩余的營(yíng)養(yǎng)素如纖維素和木質(zhì)素等仍然可 以用來培育下一批食用菌 在木耳生長(zhǎng)過程中 通過代謝菌袋當(dāng)中的有機(jī)質(zhì)而產(chǎn)生的多種糖類 有機(jī)酸類和其他生物活性物質(zhì)也可以作為營(yíng)養(yǎng)成 分為其他的農(nóng)業(yè)作物和食用菌所利用 張大偉 3 等研究了黑木耳菌糠在不同堆肥條 件下的物質(zhì)變化 菌糠中碳氮比低于 20 1 基 本符合有機(jī)肥的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 黑木耳菌糠中由于富 含菌絲等粗蛋白 有機(jī)質(zhì)含量為 25 55 與 雞糞的有機(jī)質(zhì)含量相近 而且食用菌廢料中不含 火堿 施后不會(huì)出現(xiàn)燒苗現(xiàn)象 因此作為基肥比 雞糞等糞肥更加安全 以上都表明黑木耳菌糠是 一種優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥 黃睿 4 等以不同比例的黑木 耳菌糠代替木屑 配置培養(yǎng)基栽培黑木耳 并與 常規(guī)培養(yǎng)基進(jìn)行產(chǎn)量質(zhì)量的比較實(shí)驗(yàn) 結(jié)果顯示 所有加入菌糠的培養(yǎng)基黑木耳產(chǎn)量均高于未加入 菌糠的對(duì)照組 且菌糠含量在 30 的培養(yǎng)基為 最佳配比 劉昕哲 5 在元蘑的培養(yǎng)基內(nèi)加入各種 比例的黑木耳菌糠 得到了類似的結(jié)論 試驗(yàn)通 過 4 個(gè)占比梯度的培養(yǎng)基栽培元蘑 每組 20 袋 進(jìn)行對(duì)比 結(jié)論為當(dāng)黑木耳菌糠占比為 25 時(shí) 栽培出來的元蘑效果最為理想 而當(dāng)黑木耳菌糠 占比超過 35 時(shí) 則會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)量下降 張鵬等 6 使用黑木耳菌糠代替秸稈作為主要基質(zhì) 發(fā)酵后 栽培大球蓋菇 發(fā)現(xiàn)出菇時(shí)間早于傳統(tǒng)配方的對(duì) 照組 5 7d 且產(chǎn)量比對(duì)照組提高了 9 8 結(jié)果 顯示黑木耳菌糠栽培大球蓋菇在技術(shù)和成本上都 具有可行性 張騰霄等 7 通過堿性反應(yīng) 堆悶 烘烤 超聲的方法對(duì)木耳菌糠進(jìn)行改性后 以此 作為基質(zhì)栽培金針菇 試驗(yàn)結(jié)果表明 要將木耳 菌糠的酸性代謝物 胺類等有害物質(zhì)分解除去 并添加適量其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來平衡金針菇的營(yíng)養(yǎng)需 求 可實(shí)現(xiàn)用木耳菌糠高效率生產(chǎn)金針菇的目的 田紅剛 8 等以發(fā)酵后的黑木耳菌糠為原料 采用 特種植物 特色蔬菜 54 2020 年 第 12 期 全部代替營(yíng)養(yǎng)土和只代替底層營(yíng)養(yǎng)土的方法 進(jìn) 行水稻育苗試驗(yàn) 結(jié)果顯示在菌糠當(dāng)中加入一定 量的雞糞作為底土進(jìn)行育苗的方法 在水稻育苗 上有一定的利用價(jià)值 李鳳美等 將黑木耳菌糠與 牛糞混合后 作為飼料養(yǎng)殖蚯蚓 結(jié)果顯示 當(dāng) 黑木耳菌糠與牛糞添加比例為 1 5 時(shí) 對(duì)蚯蚓繁 殖生長(zhǎng)最為有利 黑木耳菌糠雖然是食用菌種植剩余的廢料 但其中仍然留存大量有機(jī)質(zhì) 而菌絲分解后的木 質(zhì)素 纖維素也有較好的利用前景 隨著研究的 不斷深入 黑木耳菌糠在種植中的應(yīng)用也將更為 廣闊 2 廢水處理 黑木耳菌糠外表面富含羥基 氨基及羧基等 活性基團(tuán) 內(nèi)部含有大量菌絲體 纖維素和半纖 維素等成分 可以與金屬離子進(jìn)行配位 絡(luò)合 并且菌絲和木屑之間的多孔結(jié)構(gòu)也可以對(duì)金屬離 子進(jìn)行物理吸附 這些特點(diǎn)使得黑木耳菌糠無論 在化學(xué)結(jié)構(gòu)上還是物理特性上 都具有作為廢水 處理中生物吸附劑的巨大潛能 藏婷婷 9 以粉碎處理后的黑木耳菌糠為吸附 劑去除廢水中的銅離子 通過單因素試驗(yàn)確定響 應(yīng)面的高水平條件 并用響應(yīng)面方法對(duì)其優(yōu)化 確定了最佳吸附條件 在 pH7 0 的條件下 菌糠 投加量 31 6g L 吸附時(shí)間 134min 吸附率可達(dá) 到 80 51 采用掃描電鏡分析 能譜分析 紅 外射線分析和 X 射線衍射分析等手段對(duì)吸附前 后的菌糠進(jìn)行表征 結(jié)果顯示菌絲體與木屑之間 疏松多孔 錯(cuò)綜復(fù)雜 容易進(jìn)行物理吸附 菌糠 吸附銅離子時(shí)菌糠表面的羥基 氨基 羰基 羧 基和單環(huán)芳烴碳碳雙鍵與銅離子發(fā)生配位絡(luò)合作 用 而銅離子和菌糠表面的 Mg 2 Ca 2 等金屬離 子發(fā)生離子交換反應(yīng) 這些結(jié)果提示黑木耳菌糠 在農(nóng)業(yè)廢棄物有效資源化的應(yīng)用中有較大的可塑 性 趙淼等 10 以黑木耳菌糠為吸附劑去除廢水 中的鉻 采用模擬污水 用粉碎干燥后的黑木 耳菌糠進(jìn)行吸附實(shí)驗(yàn) 并用原子吸收分光光度 計(jì)測(cè)定剩余鉻離子濃度 采樣 6d 后 吸附率達(dá) 到 100 同時(shí)也研究了解吸附劑的最佳條件 發(fā)現(xiàn)堿性條件較酸性條件解吸附效果好 濃度為 1mol L 的氫氧化鈉溶液是最佳解吸附劑 3 飼料利用 菌糠在栽培食用菌之后 氣味芳香 機(jī)械 強(qiáng)度也大幅下降 更有利于粉碎加工 而其中豐 富的粗蛋白 粗脂肪也使其具備成為動(dòng)物飼料的 潛力 趙祎等 11 通過微生物固體發(fā)酵技術(shù)及微生 物種子擴(kuò)大培養(yǎng)技術(shù) 對(duì)黑木耳菌糠進(jìn)行飼料轉(zhuǎn) 化試驗(yàn) 試驗(yàn)使用大球蓋菇 產(chǎn)朊假絲酵母以及 乳酸菌降解黑木耳菌糠 結(jié)論提示大球蓋菇作為 發(fā)酵種子 效果最好 其中培養(yǎng)大球蓋菇時(shí)硫酸 鈣添加量為 0 04g kg 尿素添加量為 0 4g kg 玉 米粉添加量為 30g kg 發(fā)酵時(shí)間為 24d 高士友 12 將黑木耳菌糠加入飼料中 對(duì)長(zhǎng)白仔豬進(jìn)行喂養(yǎng) 試驗(yàn) 經(jīng)過連續(xù)喂養(yǎng)菌糠飼料 77d 喂養(yǎng)菌糠試 驗(yàn)組 平均每頭豬增重 48 6kg 而未喂養(yǎng)菌糠的 豬平均增重 41 3kg 頭 增幅 17 68 比對(duì)照提 高 16 67 菌糠由于其成分特點(diǎn) 無論從創(chuàng)收還是循環(huán) 農(nóng)業(yè)的角度來看 都值得投入更多的關(guān)注 食用 菌菌糠的應(yīng)用研究已有許多 如平菇菌糠和杏鮑 菇菌糠在奶牛飼料中的應(yīng)用以及杏鮑菇菌糠在家 禽飼料中的應(yīng)用研究等 13 而黑木耳菌糠的相關(guān) 研究數(shù)量則較為有限 4 其他研究 謝修鴻等 14 通過盆栽試驗(yàn) 研究了黑木耳菌 糠對(duì)蘇打鹽堿土的改良作用 發(fā)現(xiàn)黑木耳菌糠改 善了土壤的物理性質(zhì) 降低了蘇打鹽堿土的 pH 值 堿化度 提高了土壤肥力 證明使用黑木耳 菌糠改良蘇打鹽堿土確實(shí)可行 楊啟航 15 以黑 木耳菌糠為材料 提取了黑木耳菌糠多糖 并對(duì) 其進(jìn)行了結(jié)構(gòu)分析以及動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞實(shí)驗(yàn) 結(jié) 果表明 黑木耳菌糠多糖具有較強(qiáng)的抗氧化能力 并能改善由高脂乳劑誘導(dǎo)的高脂血癥小鼠的一系 列生理性病變 5 存在的問題及展望 必須承認(rèn) 黑木耳菌糠的再利用也存在一些 不容忽視的問題 如黑木耳種植中農(nóng)戶使用殺蟲 劑 除菌劑導(dǎo)致的藥物殘留 增加了其在養(yǎng)殖以 及種植行業(yè)中再利用的風(fēng)險(xiǎn)以及繁復(fù)程度 而菌 糠外包裝的高厚度塑料需要?jiǎng)內(nèi)ゲ拍苋〕鼍愤M(jìn) 行加工 而外包裝易對(duì)環(huán)境造成塑料污染 目前 PECIAL ECONOMIC ANIMALS AND PLANTS 特種經(jīng)濟(jì)動(dòng)植物 S 55 2020 年 第 12 期 許多研究只是停留在實(shí)驗(yàn)室階段 面對(duì)每年上億 千克級(jí)別黑木耳菌糠的產(chǎn)量 距離實(shí)現(xiàn)工廠級(jí)的 再利用依然有遙遠(yuǎn)的距離 而最重要的則是政府 應(yīng)該如何根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況 制定合理的政策 引領(lǐng) 種植戶和相關(guān)部門認(rèn)識(shí)到廢棄菌棒對(duì)于生態(tài)以及 生活環(huán)境的負(fù)面影響 并投入專項(xiàng)治理資金 促 進(jìn)產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合 建立起回收再利用的商業(yè)模式 參考文獻(xiàn) 1 中國(guó)食用菌協(xié)會(huì)關(guān)于印發(fā)全國(guó)食用菌 2018 年度產(chǎn)量 產(chǎn) 值統(tǒng)計(jì)調(diào)查結(jié)果的函 中食菌協(xié)函 2019 63號(hào) DB OL 202003191756353016 pdf 2 程志強(qiáng) 等 廢棄黑木耳菌糠特征及環(huán)境影響分析 J 環(huán)境污染與防治 2012 34 07 45 48 54 3 張大偉 黑木耳菌棒堆漚條件研究 J 園藝與種 苗 2016 12 17 19 4 黃睿 等 黑木耳菌糠栽培黑木耳的研究 J 中國(guó)林副 特產(chǎn) 2011 05 41 42 5 劉昕哲 黑木耳菌糠栽培元蘑配方試驗(yàn)淺談 J 農(nóng)家致 富顧問 2019 24 192 6 張鵬 等 利用黑木耳菌糠栽培大球蓋菇的技術(shù)研究 J 中國(guó)食用菌 2017 36 01 32 35 7 張騰霄 王斌 趙東江 等 木耳菌糠改性處理用于栽培 金針菇的試驗(yàn) J 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 2015 43 03 237 239 8 田紅剛 等 木耳菌糠做水稻育秧基質(zhì)研究初探 J 農(nóng) 業(yè)與技術(shù) 2020 40 09 32 34 9 藏婷婷 等 黑木耳菌糠對(duì) Cu 2 的生物吸附及其機(jī)理 J 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào) 2014 34 06 1 421 1 428 10 趙淼 等 黑木耳菌糠吸附劑對(duì)電鍍廢水中鉻的吸附與解 吸附的研究 J 農(nóng)家科技 下旬刊 2015 07 285 287 11 趙祎 王英臣 木耳菌糠發(fā)酵飼料的研究 J 飼料博 覽 2016 07 31 36 12 高士友 周緒元 黑木耳菌糠綜合利用技術(shù)的研究 J 中國(guó)果菜 2010 10 55 57 13 劉晗璐 食用菌菌糠飼料化利用研究進(jìn)展 J 特產(chǎn)研 究 2020 42 03 82 85 14 謝修鴻 梁運(yùn)江 李玉 黑木耳菌糠改良蘇打鹽堿土 效果研究 J 水土保持學(xué)報(bào) 2008 05 130 133 152 15 楊啟航 黑木耳菌糠多糖的抗氧化和降血脂活性分析 D 濟(jì)南 山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2019 基金項(xiàng)目 吉林省科技廳分子老年醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目 資助課題 20130624003 JC 吉林省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目 202010201056 作者簡(jiǎn)介 于淼 1982 男 助教 研究方向 細(xì)胞生 物學(xué) 人群的保健需求 布置相應(yīng)的保健植物 創(chuàng)造人與 自然的和諧發(fā)展 可設(shè)置植物專類園 提供冥想 瑜伽 禪修 武術(shù) 讀書和寫生等專區(qū) 滿足不同人 群康養(yǎng)的要求 尤其是西北霧霾較多地區(qū) 要突出空 氣要素的吸引力 針對(duì)不同類型和不同年齡段目標(biāo) 客戶打造養(yǎng)生 運(yùn)動(dòng) 康復(fù)和輔助治療等康養(yǎng)產(chǎn)業(yè) 鑒于數(shù)種的來源地及采集時(shí)間 地點(diǎn)的差異 性 尚不能完全代表麥積國(guó)家森林公園內(nèi)不同林 分對(duì)個(gè)體產(chǎn)生的反應(yīng)和總趨勢(shì) 有待進(jìn)一步數(shù)據(jù) 累積和調(diào)查研究 參考文獻(xiàn) 1 劉華亭 森林浴 綠的健身法 M 臺(tái)北 臺(tái)灣大展 出版社 1984 2 張紅梅 森林與人類康體保健系列報(bào)道 三 N 中國(guó) 綠色時(shí)報(bào) 2008 07 10 3 吳楚材 吳章文 羅江濱 植物精氣研究 M 北京 中 國(guó)林業(yè)出版社 2006 4 朱亮鋒 陸碧瑤 李寶靈 等 芳香植物及其化學(xué)成分 M ?？?海南出版社 1998 5 廖惠民 呼吸系統(tǒng)保健型園林的構(gòu)建研究 D 廣州 華 南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008 6 李紅武 園林保健植物分類及應(yīng)用探討 J 消費(fèi)導(dǎo) 刊 2008 10 186 7 郝靜梅 盛冉 孫志高 等 檸檬烯抗菌性研究進(jìn)展 J 食品與發(fā)酵工業(yè) 2017 43 2 8 安定國(guó) 小隴山高等植物志 M 蘭州 甘肅民族出版 社 2001 作者簡(jiǎn)介 丁新惠 1969 10 副高級(jí)工程師 主要從事 上接第44頁(yè)