食用菌栽培与加工.ppt

教育部实验教学基地建设项目,食品科学与工程张智郭庆启李德海,食用菌栽培与加工,在美国，菇类被称为“上帝食品”，在日本被誉为“植物性食品的顶峰”，我国是世界食用菌的大国，有关蘑菇的饮食文化则有上千年的历史。菇类被公认是三高一低（高蛋白、高维生素、高矿物质、低脂肪）的健康食品。联合国世界粮农组织（FAO）向全世界推荐21世纪最合理的膳食结构是“一荤一素一菇”，一菇指的就是蘑菇。,2,食用菌的开发利用价值,在“回归自然”饮食观念盛行的今天，人们正在不懈地探求健康食品。有关营养学专家研究认为，在迄今已知的食品中，菇类从营养和保健观点来看，将成为21世纪人类健康的重要来源。世界上能供人类食用的蘑菇约有2000种，中国就有近900种。人们比较熟悉的蘑菇有：双孢菇、香菇、平菇、草菇、金针菇、黑木耳、银耳、猴头菇和灵芝等。所有菇类都具有自己独特的菌香味，含有相当高的营养价值和药用价值。,3,1.食用菌的营养功能,（1）含有较高的蛋白质（2）含有的氨基酸品种齐全（3）含有多种维生素（4）食用菌是很好的矿物质源（5）含有大量的碳水化合物（3%28%）和纤维素（3%32%）（6）含有特殊的香味成分,4,2.药用功能,抗肿瘤抗病菌止血解毒止咳、平喘降血压、降血糖镇静作用降胆固醇健胃利尿胆囊炎，肝炎,5,食用菌的开发利用现状,6,食用菌的开发利用现状,7,食用菌系列产品开发类型,8,食用菌饮品加工技术,用食用菌加工饮品，其优势是十分明显的：一是可以充分利用食用菌在营养或保健功能上的特点，开发在营养或保健功能上特点突出的产品吸引消费者，占领市场；二是加工技术相对来说容易掌握，并且投资规模可大可小，可根据企业的情况灵活掌握；三是加工的增值幅度大。食用菌饮料大致有以下三类：非发酵型饮料、发酵型无醇饮料和含醇饮料。,9,技术要点,1原料选剔2浸泡提汁3榨汁、过滤4澄清5浓缩6成分调配7杀菌、装瓶,10,残渣利用,举例：猴头菇、金针菇复合饮料加工技术,加工过程需要的机械设备包括：粉碎机（0.3万）、离心机（1.0万）、高压灭菌锅（2.7万）、灌装机（3万）、压盖机（0.8万），成立小型饮料厂投资需要10万元左右,11,其他食用菌饮料加工,金针菇姜汁复合饮料加工技术,12,猴头菇大豆复合饮料加工技术,食用菌酒的加工,举例：猴头保健酒酿造技术,13,食用菌休闲食品的加工,主要设备：电动绞肉机、烘筛、烘灶,菇肉果脯加工技术,14,主要原辅料原料：菇根次菇。辅料：加基料8的鱼露、3的蛋，加少量八角、茴香、丁香(此三者加工成粉)、糖、盐、酱油等调味料，调味料的添加量按销售地口味而定，最后加总料量0.05安息香酸钠防腐。,工艺流程,黑木耳系列产品加工,1.黑木耳多糖分离纯化技术2.黑木耳胶原蛋白分离纯化技术3.黑木耳蛋白胨加工技术4.黑木耳复合降血脂胶囊5.黑木耳复合减肥冲剂6.黑木耳复合美容面膜7.黑木耳降糖速食粥8.黑木耳食用保鲜膜9.黑木耳抑菌涂料10.黑木耳环保胶11.黑木耳子实体废弃物加工重组食品,15,食用菌菌汤的加工,菌汤集天地山水之灵气，野生菌天然保健，堪称上帝赐予人类的自然美食，其益寿养颜、天然无污染等特质历来深受营养学家的极力推崇。菌汤是女人的美容院，喝菌汤的女人更加靓丽！专家认为，做一个窈窕健康的女人，无需进补保健品，无需药物减肥，只需饮食调理，外加适度锻炼就足够。而野生菌，是理想的天然绿色食品，含有人体必需的天然荷尔蒙，为一般的肉类、果蔬所不及。秘制成味浓鲜香的野山菌汤，常饮不仅滋补养神，而且消脂瘦身、养颜嫩肤，是难得的滋补佳品。,16,野生山菌是一种高蛋白、低脂肪的生态食品，富含多种维生素和矿物质且味道鲜美，山菌汤中配备的菌汤伴侣，是以畜禽骨、肉为原料，并采用先进的生物工程技术专业设备加工配制，并完整保存肉类的大量蛋白质，浓缩了大量营养物质。同时它还富含18种人体必需的氨基酸及铁、锌、钙、钯、镉、铬等营养物质和矿物质。,17,鲜菇汤烹饪完成时间：20分钟所需材料：新鲜菇类（金针菇、草菇、杏鲍菇、较小型菇类皆可），香菜一把、肉丝、胡萝卜丝、水或高汤、生粉水、香油调味料：盐、胡椒粉做法：1所有菇类洗净，较大型菇类切成丝备用2锅内置水或高汤，将所有菇类及胡萝卜丝、肉丝下锅煮至沸腾3下调味料盐（不用放味精，因菇类熬出汤很鲜甜）临起锅以生粉水勾薄芡放入香菜、椒粉及少许香油,18,菌汤调味料,市场上目前没有这种产品，很多酒店在制作菌汤时，都是自己熬汤，费力费时，成本高，效果不稳定。虽然目前市场上有菌类的包装产品，但没有配套的做汤底的产品，制作菌汤时十分不方便。为实现上述目的，可以骨头提取浓缩物为主要原料，辅以适量味精、盐、植物油、动物油等，经乳化、灌装、杀菌(或不杀菌)等工艺制作而成。一种菌汤调味料，按重量份数计，包括浓缩骨汤100份，盐10-20份，植物油2-6份，动物油2-6份。其中还可添加味精2-10份。,19,菌汤类型,1.鲜菇汤2.鸡茸蘑菇汤3.鸡肉蘑菇汤4.乌鸡野菌汤5.什锦香菌汤6.什锦香菌汤7.杂菌汤8.平菇三鲜汤9.豆苗蘑菇汤10.奶油蘑菇汤,20,食用菌多糖,21,目录,1食用菌多糖的概述,2食用菌多糖的生理活性,3食用菌多糖的提取纯化,4食用菌多糖生产线及经济效益分析,5食用菌多糖的应用前景,22,23,单糖、双糖、多糖,天然多糖广泛存在于植物、动物、微生物及海藻中，其中研究得最早也最多的是真菌多糖。由于我国是植物中药的起源地，多糖是中药材普遍存在的成分，多糖在中药中的作用引起了人们越来越多的关注，而食品中的多糖除了作为生命物质构成的主要成分直接参与人体的新陈代谢外，还具有显著的生物药效。,真菌多糖的抗病毒作用,大多数多糖对各种病毒有抑制作用，如艾滋病毒（HIV-1）、单纯疱疹病毒、巨细胞病毒、流感病毒等。香菇多糖对泡状口角炎病毒感染引起的小鼠脑炎有显著治疗和预防作用，治疗组100存活，而对照组全部死亡；香菇多糖对防阿伯尔氏病毒和十二型腺病毒感染也有效，其抗病毒作用与它诱生IFN和提高NK活性有关。多糖的抗病毒作用现已引起医药界的高度重视，显示了多糖广阔的药用前景。,24,25,己有多种真菌多糖在临床上用于治疗肿瘤，香菇多糖能有效预防化学性或病毒性肿瘤的发生，对小鼠S180实体瘤的抑制率可达70%-100%，其中90%小鼠的肿瘤完全消退，还能抑制化学致癌剂甲葱酮的致癌作用，防止小鼠肠溃疡恶化导致的结肠癌的发生。云芝多糖，茯苓多糖、灰树花多糖对实体瘤也有明显的抑制作用,真菌多糖的抗肿瘤作用,26,近年来，对多糖的活性研究表明，部分多糖对物理、化学以及生物来源的多种活性氧具有清除作用。据报道，由氧自由基引起的疾病，己超过100余种，如:高血压、糖尿病、老年痴呆症等。据文献报道，发现具有抗氧化作用的多糖主要是植物多糖、真菌多糖和藻类多糖等，而从多糖的类型来看，具有抗氧化作用的多糖有枸杞、绿茶、蘑菇、黄芪、丹参、灵芝、杏鲍菇、竹荪、灰树花等。,真菌多糖的抗氧化作用,食用菌多糖的提取纯化,真菌多糖存在于食(药)用真菌的菌丝体和子实体中，食(药)用真菌菌丝在液体发酵时，有的将多糖分泌到胞外，形成胞外多糖；有的只留在胞内，形成胞内多糖。若直接食用不易达到保健治疗作用，只有将其有效成分提取和纯化，才能提高功效。真菌多糖多以氢键、盐键等与其它多糖聚合在一起，因而须以各种有效方法破坏多糖链与其它物质的共价结合，方能达到提取多糖的目的。,27,破壁花粉,28,机械破碎,捣碎法研磨法匀浆法,物理破碎,温度差破碎法压力差破碎法超声波破碎法,化学破碎,有机溶剂：甲苯、丙酮丁醇、氯仿表面活性剂：Triton、Tween,酶促破碎,自溶法外加酶制剂法,通过机械运动产生的剪切力，使组织、细胞破碎。,通过各种物理因素的作用，使组织、细胞的外层结构破坏，而使细胞破碎。,通过各种化学试剂对细胞膜的作用，而使细胞破碎,通过细胞本身的酶系或外加酶制剂的催化作用，使细胞外层结构受到破坏，而达到细胞破碎,细胞破碎方法及其原理,29,水提醇沉法工艺流程,食用菌原料粉碎水浴浸提离心上清液抽滤滤液浓缩sevag法除蛋白透析醇沉过夜离心沉淀洗涤干燥食用菌多糖粗品,30,超声波辅助法工艺流程,食用菌原料粉碎超声处理水浴浸提离心上清液抽滤滤液浓缩sevag法除蛋白透析醇沉过夜离心沉淀洗涤干燥食用菌多糖粗品,31,4食用菌多糖生产线及经济效益分析,经过几年对食用菌多糖提取纯化的研究，本实验室得到一套提取效率高、综合经济效益显著的生产工艺循环超声提取食用菌多糖，下面介绍一下本套生产线,32,循环超声提取食用菌多糖工艺流程,食用菌原料粉碎加料机流量计或计量泵溶媒储罐循环超声提取装置回收溶媒滤渣过滤上清液浓缩食用菌多糖粗品喷雾干燥,33,循环超声提取食用菌多糖生产线设备,34,循环超声提取食用菌多糖生产线设备,35,循环超声提取食用菌多糖关键控制点,料液比提取温度超声功率超声时间,超声提取法和其他提取方法应用比较,36,食用菌多糖生产经济效益分析,茶树菇多糖(25）,平菇多糖(25）,猴头菇多糖（25）835元/1kg,茯苓多糖(30）940元/1kg,香菇多糖(30，795元/1kg）,灵芝多糖（30，995元/1kg）,灰树花多糖（30，995元/1kg）,姬松茸多糖（40）,37,食用菌多糖得率（占子实体干重）一般为10-18%，取其平均值为14%，多糖纯度一般为20-50%。以香菇为例，1公斤干香菇子实体，就能提取多糖0.14公斤，目前市场上30%的香菇多糖粉价格795元/kg左右，那么0.14公斤可卖111.3元，而1公斤的干香菇子实体卖50元。,食用菌多糖生产经济效益分析,38,5食用菌多糖的应用前景,食用菌多糖以其多方面的生物活性和安全无毒副作用而备受青睐，人们近年来开始重视真菌多糖的开发，国内外对真菌多糖的开发利用发展很快。由于其显著的生物活性，且几乎没有任何毒副作用，所以许多真菌多糖被用作保健食品的功能添加剂。研制出一系列药品和保健品，在传统的丸、汤剂基础上又开发了针剂、冲剂、片剂、胶囊、糖浆乃至保健口服液、饮品、速溶茶、酒饮料等各种产品。目前市场上投放的真菌多糖类保健品有上百种之多。如真菌多糖啤酒已在我国问世。,39,食用菌菌渣的综合利用,菌渣：食用菌采收后剩余的栽培料。菇菌采收后，菌渣较之原始培养料，其营养价值得到显著改善。粗纤维含量粗蛋白含量菌糠蛋白,40,菌渣营养成分前后发生变化比较,粗蛋白提高39.82%,粗纤维下降81.88%,总糖提高27.36%，还原糖提高87.14%,在菌渣中,由于粗纤维的大大减少,蛋白质已接近大米水平。,41,不同食用菌菌渣营养成分不同,42,一、利用菌渣栽培菌种,培养料经前茬菌物分解后,存在着较多的简单化合物,能被菌丝直接吸收和利用,使菌丝生长加快,另外废料的持水性和物理性质都较棉籽壳好,更有利于菌丝的生长和穿透。再添加一些米糠、麸皮及其他一些营养物质,效果则更好。,43,金针菇菌渣利用金针菇菌渣成分：水45.3%,粗蛋白4.8%,粗脂肪1.9%,粗纤维28.19%。（1）金针菇菌渣栽培金针菇：发菌速度快,头潮菇出菇密集,产量明显提高,品质较好。（2）金针菇菌渣生产平菇：菌丝生长快,长势好。（3）用平菇、金针菇废料栽培鸡腿蘑：添加70%的菌渣所产鸡腿蘑的产量以及蛋白质含量和可溶性蛋白都高于正常料。,44,应用举例,平菇菌渣加入75%菌渣栽培草菇,菌丝生长速度随废料加入量的增加而加快,菌丝浓密程度逐渐增强。香菇菌渣栽培金针菇,发现在金针菇栽培料加入48%香菇菌渣,能促进菌丝的生长发育和增强抗污染能力,菌丝满袋时间比纯棉籽壳栽培提早515d,而且可提高金针菇的品质和产量,显著提高产值。草菇菌渣袋栽金针菇,。由于草菇的生产周期短,一般只一个月左右,培养料中的养分尚未耗尽,添加草菇废料能加快菌丝生长速度。,45,相同食用菌不同菌株利用相同菌渣效果不同,6个鸡腿蘑菌株分别接种在新料和含30%金针菇菌渣的原种培养基上在含菌渣培养基上所有菌株的菌丝生长速度均更快;且在新料上菌丝长速愈慢的菌株，在含菌渣培养基上生长速率的增加愈明显。,46,二、食用菌菌渣用于饲料,食用菌酶：纤维素酶半纤维素的复合酶过氧化酶漆酶.原成分：粗蛋白质粗脂肪菌渣：纤维素半纤维素木质素抗营养因子新产生：多种糖类有机酸类生物活性物质菌渣：有效营养成分，提高了营养物质的消化利用率，增强了菌糠的适口性。,酶解,47,菌渣中粗纤维含量在20%左右,大大超过一般精料适宜动物：牛、羊、兔等草食动物如果作为猪、鸡的配合饲料,比例不宜太高。菌渣由于含蛋白质高和具有一定量的氨基酸,用它作为饲料添加剂,对提高猪的瘦肉率有一定效果。,48,饲喂举例,用20%香菇菌渣代替砻糠粉喂猪，每增重1kg,节约饲料0.71kg;试验组比对照组经济效益高30.20%,猪生长正常且肉质无异。麦秸、稻草食用菌渣,饲喂奶山羊,经60d试验,比饲喂氨化麦秸的对照组产奶量提高19.4%,粗饲料利用率提高13.2%,两组间乳脂率无差异。以菌渣代替麸皮喂养尼罗罗非鱼,在饲料中添加30%菌渣,不但能满足鱼的生长,而且还可节约部分麸皮,使饲料成本下降了8.3%,经济效益显著。用香菇菌渣喂兔,不但适口性好,且毛重、毛长和体重的增长效果明显。,49,二次发酵方法,配料：菌渣(无霉变)800kg，120kg玉米粉，70kg豆粕,12kg磷酸二氢钙或过磷酸钙，发酵菌剂1包，总含水65%。处理：先将各种原料充分拌匀，然后与溶解于水的菌剂再充分拌匀，用塑料膜密封压实，厌氧发酵3-10天，即可饲喂。处理好的密封菌渣，不仅可以长期保存，而且继续发酵，消化吸收率和营养更佳。在严格的密封条件下，菌渣饲料即使保存1年也非常完好。,50,菌糠饲料在日粮中最高用量:母猪50%，肉猪30%,鸭40%，鸡30%，肉鹅50%、种鹅70%。注意事项（1）采取少添喂，慢慢增加的原则。开始添喂10%，慢慢递增到30%,40%。（2）在配制饲料时不要减少我们推荐的能量饲料和蛋白饲料(玉米和豆粕等)的添加，以免延长出栏期。,51,喂泌乳期奶牛,精饲料配方:降解菌糠30%、玉米粗粉，5.7%、豆粕8%、棉粕14%、玉米青贮秸秆15%、干草13%,、预混料1%、食盐0.3%、小苏打1%,磷酸氢钙或骨粉2%。泌乳高峰期：除了保证提供降解处理的优质秸秆饲料和干草、青贮玉米等，让牛任意采食外，还要适当增加精饲料比例。泌乳期间：可以喂保健液每头每天300-500克、尿素50-80克。,52,喂鸡,53,喂猪,54,食用菌菌渣肥料,在土壤中施用菌渣：（1）氮、碳和无机盐（2）腐殖质（3）激动素类、酶,55,对菌渣预处理,无害化处理食用菌菌渣生产优质有机肥的试验研究表明,接种高温纤维菌可使堆内温度迅速上升至45以上,并可持续1820d。接种高温纤维菌后,堆内温度迅速升高,说明微生物活动强烈,有机质分解迅速,有益于除臭和杀死病原微生物经过45d堆制,接种菌剂的处理除水分含量外,总养分和有机质含量、pH值和外观形状等技术指标均达到有机肥料的标准(NY525-2002)。从发酵温度,持续时间,有机肥的养分含量和外观形态等方面看,接种高温纤维菌加猪粪处理食用菌菌渣的腐熟效果最好,可用于食用菌菌渣的无害化处理和资源化利用。,56,食用菌菌渣含水量63%、有机质58%、pH值79、全N、P、K分别为172%、097%和222%。堆制时加入01%石灰以中和有机质分解产生的有机酸,在堆沤期前2025d,若水分散失过多,在堆肥上喷洒水分,使堆肥水分含量保持在60%65%。每个处理的堆肥原料重约20kg,置于1m05m05m的聚乙烯保温箱内,保温箱的顶盖上留3个56cm的圆孔,以便适量散失水分和热量。,57,菌渣复合有机肥（经处理的食用菌渣配以无机氮、磷、钾）水稻试验,试验1:常规施肥(基肥:每667m2施用尿素15kg、碳酸氢铵20kg、过磷酸钙15kg、氯化钾3kg;追肥:每667m2施尿素10kg,氯