Субстрат для вирощування грибів сіітаке (lentinus edodes (berk) sing.)

Корисна модель відноситься до технології вирощування грибів, а саме до складу субстрату для вирощування міцелію та плодових тіл грибів сіітаке (LENTINUS EDODES (BERK) SING.). Можливе використання зазначеної корисної моделі в крупних, середніх та малих грибних комплексах, фермах або інших приміщеннях з регульованим внутрішнім мікрокліматом. Заявнику відомо багато складів субстратів, які можна застосувати для вирощування грибів сіітаке, але найближчими серед них є наступні. Відомий субстрат для вирощування міцелію їстівних грибів, який підходить для вирощування плодових тіл грибів сіітаке, в склад якого входять основа, питомі добавки, мінеральні добавки та вода. В якості основи використовується природний цеоліт, масова доля якого в субстраті складає 29,1...60,4 %. В якості поживних добавок використовують зерна пшениці, які перед застосуванням в субстраті піддають попередній термічній обробці, потім підсушують та додають мінеральні добавки, такі як крейда та гіпс, для регулювання кислотності субстрату та покращення його структури [патент Російської Федерації №2013931, опублікований 15.06.1994 p., МПК: A01G 1/04]. Недоліком відомого складу субстрату є застосування мінералу - природного цеоліту, який в складі субстрату займає більшу частину. Цеоліт давно відомий як чудовий сорбент. Але родовища цеоліту не мають широкого розповсюдження в світі. При цьому цей мінерал, зважаючи на необхідність розробки його родовищ та добування, досить дорогий як основа для вирощування грибів. Також його якості залежать від концентрації активної речовини - клиноптилоліту, яка може змінюватися в залежності від родовища, тому цеоліт здебільше потребує збагачення перед застосуванням, що також збільшує вартість вирощування їстівних грибів. Також відомим є субстрат для вирощування плодових тіл грибів сіітаке, в склад якого входять наступні компоненти: солома пшениці в якості рослинної основи, відходи виробництва оливкової олії як поживна добавка та гіпс у ролі мінеральної добавки [патент №US2005097815, опублікований 12.05.2005 p., МПК: А01G 1/04, C05F 5/00]. Склад субстрату має доволі низьку собівартість виготовлення, але наявність у складі відходів виробництва оливкової олії робить застосування субстрату досить обмеженим. Також відомим є субстрат для вирощування плодових тіл їстівних грибів, який застосовують і для вирощування плодових тіл грибів сіітаке, в складі якого є рослинна основа, поживна добавка, торф та вода. В якості основи використовують тирсу хвойних дерев, а в якості поживної добавки використовують суміш крохмалю та гідроксид кальцію у рівних пропорціях [патент Російської Федерації №2140731, опублікований 10.11.1999 р., МПК: A01G 1/04]. Застосування в якості рослинної основи відходів деревообробної промисловості, змішаних з торфом, знижує собівартість плодових тіл грибів. Але недоліком відомого складу субстрату є те, що в якості рослинної основи використовують відходи хвойних порід, в яких великий вміст смол та фенольних речовин, які вповільнюють ріст міцелію та, як правило, потребують додаткової обробки перед застосуванням у складі субстрату. Також недоліком є витрата харчового продукту - крохмалю для створення поживної добавки. За прототип корисної моделі прийнято склад субстрату для вирощування грибів сіітаке, який складається з основи рослинного походження, поживної та мінеральної добавок. В якості рослинної основи використовують солому пшениці та лушпиння соняшника, в якості поживних добавок - висівки пшениці і/або кукурудзяну муку, в якості мінеральних добавок - гіпс або крейду. Одним з етапів технології культивування плодових тіл грибів сіітаке є замочування субстрату на 24...48 годин [деклараційний патент України №67499, опублікований 15.06.2004 р., МПК: A01G 1/04]. Використання в субстраті недорогої сировини, яка являє собою відходи рослинництва в якості основного компоненту, зменшує витрати на вирощування грибів. Але недоліком прототипу є невелика проникність субстрату для повітря та води, що гальмує плодоутворення, а також відсутність сорбентів та розпушувачів в субстраті знижують його культуральні характеристики. Наявність в технології культивування плодових тіл стадії замочування субстрату, досить трудомісткої та довгої за часом, ускладнює технологію та обмежує її у використанні. В основу корисної моделі поставлена задача покращення культуральних, асептичних та гігроскопічних якостей субстрату для спрощення технології культивування плодових тіл грибів сіітаке шляхом введення в субстрат визначеного складу добавки, а також вдосконалення складу рослинної основи. Поставлена задача віршується таким чином, що субстрат, що містить рослинну основу, поживні та мінеральні добавки, згідно з корисною моделлю, додатково містить суміш розпушувача та адсорбенту у наступному співвідношенні компонентів, мас % від сухої маси субстрату: Рослинна основа 60...70 Поживні добавки 15...20 Суміш розпушувача та адсорбенту з мінеральними добавками - решта, причому показник кислотності готового субстрату знаходиться у межах рН- 5,5...6,5. В якості суміші розпушувача та адсорбенту можливе використання суміші з наступним співвідношенням компонентів, мас. %: Торф низинний 50 Вермікуліт 50. В якості рослинної основи можливе використання суміші тирси листяних дерев з наступним співвідношенням компонентів, мас %: Крупна тирса (розмір щепи ³ 10мм) 50 Дрібна тирса (розмір щепи < 10мм) 50. Між сукупністю суттєвих ознак субстрату, яка заявляється, і технічним результатом, що досягається, існує наступний причинно-наслідковий зв'язок. В процесі проведення експериментів винахідником було встановлено, що введення розпушувача в склад субстрату дозволяє покращити гігроскопічні якості субстрату, а також дозволяє покращити газообмін між субстратом та повітрям, що сприяє його розвитку та підвищує динаміку плодоутворення грибів. При цьому дослідження, проведені винахідником стосовно забезпечення збільшення часу утримання вологи у субстраті, показали, що, використовуючи субстрат вказаного складу, до якого входить розпушувач, можливо виключити стадію замочування субстратних блоків та замінити її зрошуванням. Це дозволяє суттєво знизити витрати ручної праці та спростити технологічний процес вирощування грибів сіітаке. Рослинна основа, як основний складовий елемент субстрату для вирощування грибів, має високі поживні властивості за рахунок великого вмісту нерозчинних полісахаридів - целюлози, геміцелюлози, лігніну. В якості рослинної основи найкращим за фізичною структурою та хімічним складом є використання тирси широколистих порід дерев, таких як дуб, клен, бук, вільха, береза та інші. Застосування в якості рослинної основи суміші з тирси, яка порівну складається з крупної тирси та дрібної тирси, створює більш пухку, керовану структуру субстрату, що покращує газообмін у субстраті та прискорює ріст міцелію. В субстраті для вирощування грибів здебільшого використовують поживні добавки рослинного походження, які мають великий вміст органічного азоту та легкодоступних вуглеводів, які потрібні для збільшення швидкості зростання міцелію та плодоутворення. Найкращим за собівартістю та зручністю застосовування є висівки злаків, наприклад, пшениці. Поживні властивості добавок рослинного походження залежать здебільше від вмісту в них азоту та легкодоступних вуглеводнів. Наприклад, вміст азоту 0,5% в субстраті є оптимальним для збільшення урожайності грибів сіітаке. Кількість введення поживних добавок рослинного походження зворотно пропорційна фону інфікованості сторонніми мікроорганізмами субстрату, на якому здійснюють вирощування грибів. При збільшенні вмісту поживних добавок рослинного походження, наприклад, у складі субстрату до 30% збільшується ризик інфікування субстрату сторонніми мікроорганізмами. Використання в якості розпушувача та адсорбенту суміші вермікуліту та торфу в рівних пропорціях дозволяє покращити гігроскопічні, меліораційні, газообмінні та асептичні властивості субстрату. Також вермикуліт має коефіцієнт водопоглинання - 400%, що дозволяє легко вбирати вологу, утримувати її у субстраті досить довго та легко віддавати її міцелію грибів, створюючи таким чином оптимальну вологість середовища для культивування грибів. Суміш вермікуліту з торфом має найкращий водоповітряний режим, який характеризується високою вологоємністю та низькою питомою вагою. При цьому торф має оптимальний кислотний баланс, близький до нейтрального та оптимальний вміст гумінових кислот, необхідних для стабільного розвитку міцелію та плодоутворення. Введення мінеральних добавок необхідне для регуляції кислотності готового субстрату до оптимального показника на рівні рН=5,5...6,5, що необхідно для вирощування грибів сіітаке, утримання надлишків вологи в субстраті. Кількість введення мінеральних добавок залежить від кислотності компонентів, які входять до субстрату, та визначається показником рН субстрату. Як правило, у склад мінеральних добавок входять крейда (СаСО3) або гіпс (CaSO4), що під час гідролізу створюють відповідно лужне або кисле середовище. Приклад виготовлення заявленого субстрату та використання його для вирощування грибів сіітаке показано наступним чином. Вихідні компоненти субстрату у вищевказаних пропорціях змішують вручну або за допомогою змішувачів барабанного типу та додають воду до отримання 50...60% вологості всієї суміші. Потім отриману суміш знову перемішують та підготовлений таким чином субстрат розміщують в ємностях, наприклад, в мішках, виготовлених з полімерних матеріалів. Далі здійснюють стерилізацію ємностей з субстратом в автоклавах при надлишковому тиску водяної пари до 1,2атм. та температурі 121...125°С не менше однієї години. Потім ємність охолоджують до температури субстрату 25...28°С та розміщують в стерильних умовах. Далі здійснюють інокуляцію субстрату заздалегідь підготовленим посівним міцелієм за допомогою стерилізованих засобів у потоці стерильного повітря. Інокуляція здійснюється вручну, за дотриманням всіх правил асептики. Кількість посівного міцелію беруть з розрахунку 3...10% від ваги субстрату. Після інокуляції ємності закривають та струшують для рівномірного розподілу посівного міцелію по субстрату. Після цього субстрат розташовують у приміщенні, де буде здійснюватися обростання субстрату міцелієм, тобто інкубація. Після засвоєння міцелієм всього об'єму субстрату ємності з субстратом розміщують в камері плодоношення та стимулюють плодоутворення за допомогою зміни мікрокліматичних умов, наприклад, зрошуванням субстратних блоків холодною водою, зниженням температури та вологості повітря в приміщенні. При використанні запропонованого субстрату можливо отримати достатньо високу урожайність грибів сіітаке (20-25% від маси субстрату). Запропонований субстрат для вирощування грибів сіітаке дозволяє спростити технологію культивування та знизити собівартість плодових тіл грибів сіітаке за рахунок ефективнішого стимулювання росту міцелію та плодоутворення.