2008年以來我國食用菌工廠化生產(chǎn)進入了快速發(fā)展時期。據(jù)中國食用菌協(xié)會工廠化專業(yè)委員會調(diào)查統(tǒng)計，2008年工廠化栽培食用菌年總產(chǎn)量為27萬t，2016年總產(chǎn)量達到257萬t，是2008年總產(chǎn)量的9.5倍。目前，工廠化生產(chǎn)中50%以上采用液體菌種，液體菌種的研究最早可以追溯到20世紀(jì)40年代中期，隨抗生素工業(yè)的興起而開始。液體菌種的研究報道非常多，常規(guī)品種如金針菇、杏鮑菇、真姬菇、黑木耳、香菇、灰樹花、北冬蟲夏草等，珍稀品種如羊肚菌、桑黃、松茸等均有采用液體培養(yǎng)制種的報道。但液體菌種技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用于工廠化生產(chǎn)僅十年左右。筆者分析了液體菌種的特點、生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)控制點及工廠化應(yīng)用現(xiàn)狀，以供參考。
一、液體菌種的特點及生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)控制點
1.液體菌種的特點
液體菌種是指用液體培養(yǎng)基在生物發(fā)酵罐中通過深層培養(yǎng)（液體發(fā)酵）技術(shù)生產(chǎn)的液體形態(tài)的食用菌菌種。與固體菌種主要從菌種形態(tài)上進行區(qū)分，有以下三大優(yōu)點：
（1）成本低。液體菌種占空間小、所用原料成本低、需要人工少，其制作成本能大幅降低。
（2）生長快。一般菌種在三角瓶和發(fā)酵罐中培養(yǎng)時間為7~10d，大幅縮短了菌種制作周期。
（3）品質(zhì)好。液體菌種純度高、活力強、菌齡一致，栽培瓶中菌絲均一性好，出菇整齊，產(chǎn)品質(zhì)量好。在生產(chǎn)應(yīng)用中，主要優(yōu)勢是成本低。據(jù)周峰等（2017年）核算，香菇液體菌種的直接制作成本僅為固體菌種的40%。中國食用菌協(xié)會工廠化委員會的調(diào)查結(jié)果顯示，在全面使用液體菌種的金針菇工廠中，菌種成本僅占總成本的2%。
但液體菌種對設(shè)備、環(huán)境、栽培料等均有較高要求。液體菌種生產(chǎn)過程中需要的主要設(shè)備為發(fā)酵罐、液體菌種接種機、發(fā)酵罐配套滅菌鍋、空氣壓縮機及空氣凈化系統(tǒng)等，設(shè)備要求高、一次性投入大；為最大程度降低污染率，潔凈區(qū)空間需要做到萬級凈化，其中接種機和發(fā)酵罐接種區(qū)需做到百級凈化；栽培料需滅菌徹底、水分溫度酸堿度合適，便于液體菌種2~3d內(nèi)迅速封面。同時，食用菌液體菌種制作工藝是食用菌與工業(yè)發(fā)酵技術(shù)相結(jié)合的一門交叉學(xué)科，對技術(shù)人員要求較高，不僅需要掌握食用菌栽培的基礎(chǔ)知識，更需要了解并熟練掌握發(fā)酵系統(tǒng)、機器設(shè)備系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識。液體菌種不便于保藏，生產(chǎn)后需立即投入使用，一般工廠生產(chǎn)過程中凈化空氣中斷時間不能超過3h，超過后均做報廢處理。鑒于此，液體菌種更適宜于食用菌的規(guī)?；⒅苣昊?、工廠化生產(chǎn)企業(yè)。
2.液體菌種生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)控制點
經(jīng)過諸多生產(chǎn)企業(yè)摸索驗證，發(fā)酵罐液體菌種生產(chǎn)工藝流程為培養(yǎng)料配制—滅菌—冷卻—接種—發(fā)酵罐培養(yǎng)—接種栽培瓶。液體菌種生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)控制點有以下5點：
（1）液體培養(yǎng)基配制。配置培養(yǎng)基時選取的原料需營養(yǎng)豐富、價格低廉、質(zhì)量穩(wěn)定、容易獲取等特點，原料顆粒度在100目以下，pH合適，加入消泡劑避免泡沫形成。
（2）液體菌種生產(chǎn)裝備。生物發(fā)酵罐為菌種生長的容器，工廠一般選用1000L 以內(nèi)氣升式發(fā)酵罐，不僅要結(jié)構(gòu)合理、符合菌絲生長要求，還需操作方便、使用安全、滅菌徹底。
（3）培養(yǎng)溫度控制。溫度是菌絲正常生長的關(guān)鍵因素，菌絲的生長是在各種酶催化下進行的，溫度是保證酶活性的重要條件，生產(chǎn)中通過控制發(fā)酵罐室和無菌空氣的溫度來控制培養(yǎng)基的溫度。
（4）通氣量控制。目前氣升式發(fā)酵罐在培養(yǎng)過程中不僅為菌絲提供充足的氧氣，還通過氣體攪拌控制菌絲球的大小和菌液的粘稠度，不同大小的發(fā)酵罐通氣量稍有不同。
（5）雜菌控制。一罐液體菌種一般可接種栽培瓶上萬瓶，一旦污染損失慘重。杜絕污染的辦法是培養(yǎng)料和發(fā)酵罐滅菌徹底，保證液體菌種生產(chǎn)全程無雜菌污染，培養(yǎng)階段通入的潔凈空氣嚴(yán)格保證無水、無油、無菌。
二、食用菌液體菌種發(fā)展趨勢
食用菌產(chǎn)業(yè)是推進循環(huán)農(nóng)業(yè)、維護國家食物安全、實現(xiàn)廢棄物資源化的朝陽產(chǎn)業(yè)。液體菌種生產(chǎn)成本低、生長快、品質(zhì)好，支撐食用菌產(chǎn)業(yè)更好更快地向前發(fā)展，是食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢，擁有廣闊的應(yīng)用前景。
雖然液體菌種技術(shù)已比較成熟，但各食用菌的生物學(xué)特性、栽培技術(shù)水平、企業(yè)的掌握程度等不一，導(dǎo)致各品種液體菌種的應(yīng)用程度均不一。目前金針菇工廠生產(chǎn)已全面采用液體菌種，杏鮑菇固體菌種正在逐步被替換，真姬菇液體菌種還在探索過程中，香菇、黑木耳、平菇等液體菌種也在迅速發(fā)展中。
目前國內(nèi)液體菌種發(fā)展態(tài)勢主要表現(xiàn)在以下幾個方面：
（1）大力研發(fā)輕簡化液體菌種成套設(shè)備。目前液體菌種設(shè)備投入大，中小型企業(yè)及栽培戶難以承受。需加大對液體發(fā)酵設(shè)備的創(chuàng)新研發(fā)，研制適合我國國情的成本低、效果好的液體菌種生產(chǎn)設(shè)備，尤其是菌種發(fā)酵罐設(shè)備和袋裝液體菌種接種設(shè)備。
（2）大力研發(fā)食用菌專用液體配方和產(chǎn)品。目前生產(chǎn)用的液體菌種原料品種較多、質(zhì)量不穩(wěn)定，處理不當(dāng)會導(dǎo)致整批污染。需深入開展專用液體菌種配方和產(chǎn)品研制，便于生產(chǎn)企業(yè)直接使用。
（3）建立完善液體菌種質(zhì)量檢測體系。液體菌種質(zhì)量是食用菌工廠的核心，需圍繞著感官指標(biāo)（培養(yǎng)液氣味、菌液澄清度、顏色變化、菌絲體形態(tài)、懸浮均勻性、菌絲球大小、菌液密度等）、生化指標(biāo)（發(fā)酵液的溫度、pH、還原糖含量）和微生物指標(biāo)（有無雜菌），形成一套工廠化栽培模式下的食用菌液體菌種技術(shù)質(zhì)量評價體系。
（4）充分利用固體、液體菌種優(yōu)勢，采用液固結(jié)合方式快速制作優(yōu)質(zhì)菌種。楊慶堯（1987年）等將液體與固體技術(shù)結(jié)合起來，提出了以液體菌種作原種，合成顆?；蚬攘＞N作栽培種的蘑菇制種新工藝，比舊工藝快3~4倍，優(yōu)勢十分明顯。李正鵬（2018年）等，將栽培種固體三角瓶種和原種替換為液體三角瓶菌種和發(fā)酵罐菌種，大大縮短了菌種生產(chǎn)周期。液體與固體結(jié)合使用也將是液體菌種應(yīng)用的一大趨勢。
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