專利名稱：一種食用菌菌糠微生物肥的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供一種食用菌菌糠微生物肥的制備方法，屬食用菌加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，產(chǎn)生大量菌糠。大量固體廢物菌糠的處理問(wèn)題成為影響食用菌產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要因素之一。世界傳統(tǒng)上菌糠處理的方法主要是簡(jiǎn)易堆置和燃燒，但由于菌糠容易滋生微生物，不僅成為周邊食用菌生產(chǎn)的主要雜菌污染源，還可能會(huì)造成潛在的生物安全風(fēng)險(xiǎn)；將產(chǎn)生的大量菌糠隨意堆置，不僅侵占大量土地，而且會(huì)成為周邊水、土、氣污染的主要源頭；另外，菌糠的燃燒既污染空氣，又浪費(fèi)了菌糠中所富含的生物質(zhì)能量和有用物質(zhì)。如何處理菌糠成為食用菌行業(yè)急需解決的重要課題。食用菌菌糠，又可稱為蘑菇渣、菇渣和菌渣等，是以棉籽殼、木屑、稻草、玉米芯或多種農(nóng)作物秸桿、工業(yè)廢料 為主要原料，生產(chǎn)食用菌后廢棄的固體培養(yǎng)基。這些培養(yǎng)料經(jīng)過(guò)食用菌菌絲體分泌的各種酶的酶解作用后，纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)均已被不同程度的降解和利用。而粗蛋白和粗脂肪的含量提高；且富含氨基酸、多糖及鈣、磷、鐵、鋅等多種礦物元素；同時(shí)還產(chǎn)生了有機(jī)酸和生物活性物質(zhì)等，這就增加了菌糠中營(yíng)養(yǎng)成分的含量。因此，菌糠雖然經(jīng)過(guò)了食用菌的利用而被吸收了大部分的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，但作為生物質(zhì)廢物而言，其中所含有的有機(jī)物質(zhì)、氮素以及各類微量元素等還是相當(dāng)豐富的。目前，菌糠作為有機(jī)肥料，主要方法是直接將菌糠施入土壤中，或簡(jiǎn)單堆肥腐熟后施入，附加值較低，且容易造成雜菌污染周圍水源及土壤；有些方法就是直接將食用菌菌糠作為微生物菌劑的吸附載體生產(chǎn)微生物肥，但是由于這種方法事先未進(jìn)行菌糠中纖維素的降解，所以微生物自身需要先對(duì)纖維素類物質(zhì)進(jìn)行降解后才能轉(zhuǎn)變成微生物生長(zhǎng)所需要的碳源，生長(zhǎng)繁殖時(shí)間較長(zhǎng)，生產(chǎn)周期較長(zhǎng)，而且將其施入土壤后，由于土壤微生物種類繁多，所以可能造成其它分解纖維素類物質(zhì)能力較強(qiáng)的雜菌競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)明顯，這樣就造成微生物肥需通過(guò)較長(zhǎng)的時(shí)間才能起到肥料的作用。擠壓膨化技術(shù)是利用擠壓膨化機(jī)將原料在幾種工藝條件下合并一起進(jìn)行(包括壓縮、混合、混煉、熔融、膨化、成型)的一種膨化技術(shù)。擠壓膨化的優(yōu)點(diǎn)在于原料在瞬時(shí)高溫、高壓和機(jī)械剪切力的聯(lián)合作用下，使淀粉糊化、蛋白質(zhì)變性、抗?fàn)I養(yǎng)因子及毒素的活性鈍化，降解纖維素類物質(zhì)，同時(shí)也使殺菌更加充分。采用擠壓膨化技術(shù)，在原料初步粉碎和混合后，即可在擠壓中一次完成混煉、熟化、破碎、殺菌、成型等工藝。本發(fā)明提供一種食用菌菌糠微生物肥的制備方法。是利用擠壓膨化后的食用菌菌糠作為微生物菌劑吸附載體制備微生物菌肥。該方法是先將干燥、粉碎后的食用菌菌糠進(jìn)行擠壓膨化處理，最后再接種微生物菌劑而制備成食用菌菌糠微生物肥。本發(fā)明原理是利用擠壓膨化機(jī)先將菌糠中的部分纖維素類物質(zhì)降解，轉(zhuǎn)變成微生物更好利用的碳源，這就減少了微生物自身分解纖維素類物質(zhì)的時(shí)間，從而加快了微生物的生長(zhǎng)繁殖速度，生產(chǎn)周期縮短；同時(shí)，擠壓膨化過(guò)程中的瞬時(shí)高溫、高壓可起到滅菌的作用，無(wú)需再進(jìn)行菌糠滅菌工藝，從而提高了生產(chǎn)效率，節(jié)約了能源，減少了污染。本發(fā)明是一種降解纖維素類與滅菌同時(shí)進(jìn)行的制備微生物肥的方法，因此，本發(fā)明方法工序簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率高，節(jié)能環(huán)保。本發(fā)明具有通用性，該方法適用于利用單一或混合食用菌菌糠制備微生物肥料；通過(guò)本發(fā)明所制備的微生物肥料可廣泛應(yīng)用于糧食、樹(shù)木、蔬菜及花卉種植和栽培。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種食用菌菌糠微生物肥的制備方法。該方法是將食用菌菌糠曬干或烘干后粉碎并過(guò)篩，接著加水調(diào)整好食用菌菌糠粉的水分含量后，再放入擠壓膨化機(jī)進(jìn)行擠壓膨化，待膨化后的食用菌菌糠冷卻到一定溫度后，按一定比例噴灑單一或復(fù)合微生物肥液體菌劑，攪拌均勻后，再低溫干燥使微生物肥達(dá)到一定含水量后，即制備成了食用菌菌糠微生物肥。本發(fā)明提供一種食用菌菌糠微生物肥的制備方法，該方法包括下述步驟I)食用菌菌糠的預(yù)處理先將食用菌菌糠曬干或烘干后粉碎并過(guò)50 80目篩，接著加水調(diào)整食用菌菌糠粉含水量至12 40%。 2)擠壓膨化先設(shè)定好擠壓膨化機(jī)工作參數(shù)，待擠壓膨化機(jī)達(dá)到所設(shè)定工作參數(shù)要求后，將步驟I)得到的食用菌菌糠放入擠壓膨化機(jī)中進(jìn)行擠壓膨化，得到膨化食用菌菌糠。其中，所述擠壓膨化機(jī)為雙螺桿擠壓膨化機(jī)，所述雙螺桿擠壓膨化機(jī)的工作參數(shù)如下雙螺桿擠壓膨化機(jī)工作參數(shù)螺桿轉(zhuǎn)速為150 360rpm ;進(jìn)料速度為50 140kg/h ;機(jī)筒/或套筒溫度為125 225°C ;?？?或?？谥睆綖? 6mm。3)冷卻將步驟2)中得到的膨化食用菌菌糠冷卻到20 45°C。4)接種將步驟3)中冷卻后的膨化食用菌菌糠，按一定比例噴灑微生物肥液體菌齊U，攪拌均勻。其中，微生物肥液體菌劑可為解磷菌、解鉀菌及固氮菌中的任一種單一菌劑或幾種復(fù)合菌劑，且有效活菌數(shù)> 2X IO8個(gè)/ml ;微生物肥液體菌劑用量與膨化食用菌菌糠質(zhì)量之間的比例為1ml 6 12kg。5)干燥將步驟4)中接種后的膨化食用菌菌糠，低溫(35 55°C )干燥至其含水量達(dá)到6 10%為止，即制備成了食用菌菌糠微生物肥。本發(fā)明方法操作簡(jiǎn)單，生產(chǎn)周期短。通過(guò)本發(fā)明所制備的食用菌菌糠微生物肥有效活菌數(shù)> 2 XlOici個(gè)/g。
具體實(shí)施例下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的加工方法進(jìn)行說(shuō)明，但本發(fā)明并不局限與此。下述實(shí)施例中所述方法，如無(wú)特殊說(shuō)明，均為常規(guī)方法；所述試劑和材料和設(shè)備，如無(wú)特殊說(shuō)明，均可從商業(yè)途徑獲得。實(shí)施例I. 一種解磷食用菌菌糠微生物肥的制備I)食用菌菌糠的預(yù)處理先將靈芝菌糠曬干或烘干后粉碎并過(guò)80目篩，接著加水調(diào)整食用菌菌糠粉含水量至20%。2)擠壓膨化先設(shè)定好擠壓膨化機(jī)工作參數(shù)，待擠壓膨化機(jī)達(dá)到所設(shè)定工作參數(shù)要求后，將步驟I)得到的食用菌菌糠放入擠壓膨化機(jī)中進(jìn)行擠壓膨化，得到膨化食用菌菌糠。其中，所述擠壓膨化機(jī)為雙螺桿擠壓膨化機(jī)，所述雙螺桿擠壓膨化機(jī)的工作參數(shù)如下雙螺桿擠壓膨化機(jī)工作參數(shù)螺桿轉(zhuǎn)速為360rpm ;進(jìn)料速度為80kg/h ;機(jī)筒/或套筒溫度為165°C ;模孔/或?？谥睆綖?mm。3)冷卻將步驟2)中得到的膨化食用菌菌糠冷卻到45°C。4)接種將步驟3)中冷卻后的膨化食用菌菌糠，按一定比例噴灑微生物肥液體菌齊U，攪拌均勻。其中，液體解磷菌劑是本發(fā)明申請(qǐng)人與天津大學(xué)合作從食用菌菌糠中篩選出的 一種高效解磷酵母菌FL7 (Pichia farinosa)經(jīng)過(guò)逐級(jí)培養(yǎng)制備而成的，且有效活菌數(shù)> 2X IOltl個(gè)/ml ;液體解磷菌劑用量與膨化食用菌菌糠質(zhì)量之間的比例為1ml 12kg。5)干燥將步驟4)中接種后的膨化食用菌菌糠，低溫(45°C )干燥至其含水量達(dá)到10%為止，即制備成了解磷食用菌菌糠微生物肥，該微生物肥的有效活菌數(shù)> 2X101(I個(gè)/g°在同一種液體菌劑，接種溫度(45°C )，接種量(1ml 12kg)，干燥溫度(45°C )的條件下，采用不同方法處理同樣質(zhì)量(50kg)的靈芝菌糠后制備的解磷微生物肥的比較見(jiàn)表I :表I.不同方法制備靈芝菌糠解磷微生物的比較
菌糠解磷菌肥有效活菌數(shù) 菌糠處理方法-粗纖維含量(％) 可溶性糖含量(％)
_無(wú)處理_55J_63_/_
直接滅菌8小時(shí)53.87.4彡2X105個(gè)/g
堆肥腐熟15天后，滅菌8小時(shí)49.68.2彡2X107個(gè)/g
_本發(fā)明方法_319_103_多2 XlOlp個(gè)/g從表I中可以看出本發(fā)明方法粗纖維含量減少了 22. 8%，可溶性糖含量增加了4 %，而且通過(guò)本發(fā)明方法制備成的解磷菌肥的有效活菌數(shù)最高。實(shí)施例2. —種解磷鉀食用菌菌糠微生物肥的制備I)食用菌菌糠的預(yù)處理先將平菇菌糠曬干或烘干后粉碎并過(guò)60目篩，接著加水調(diào)整食用菌菌糠粉含水量至16%。2)擠壓膨化先設(shè)定好擠壓膨化機(jī)工作參數(shù)，待擠壓膨化機(jī)達(dá)到所設(shè)定工作參數(shù)要求后，將步驟I)得到的食用菌菌糠放入擠壓膨化機(jī)中進(jìn)行擠壓膨化，得到膨化食用菌菌糠。其中，所述擠壓膨化機(jī)為雙螺桿擠壓膨化機(jī)，所述雙螺桿擠壓膨化機(jī)的工作參數(shù)如下雙螺桿擠壓膨化機(jī)工作參數(shù)螺桿轉(zhuǎn)速為220rpm ;進(jìn)料速度為100kg/h ;機(jī)筒/或套筒溫度為155°C ;?？?或模口直徑為3mm。3)冷卻將步驟2)中得到的膨化食用菌菌糠冷卻到30°C。4)接種將步驟3)中冷卻后的膨化食用菌菌糠，按一定比例噴灑微生物肥液體菌齊U，攪拌均勻。其中，液體解磷鉀菌劑是本發(fā)明申請(qǐng)人與天津大學(xué)合作從食用菌菌糠中篩選出的一種高效解磷酵母菌FL7 (Pichia farinosa)與BM生物解鉀菌經(jīng)過(guò)逐級(jí)混合培養(yǎng)制備而成的，且有效活菌數(shù)> 2X101(I個(gè)/ml ;液體解磷鉀菌劑用量與膨化食用菌菌糠質(zhì)量之間的比例為lml : IOkg05)干燥將步驟4)中接種后的膨化食用菌菌糠，低溫(40°C )干燥至其含水量達(dá)到10%為止，即制備成了解磷鉀食用菌菌糠微生物肥，該微生物肥的有效活菌數(shù)> 2X IO10個(gè)/g。采用同一種液體菌劑，在接種溫度(30°C )，接種量(1ml 10kg)，干燥溫度(400C )的同樣條件下，采用不同方法處理同樣質(zhì)量(50kg)的平菇菌糠后制備的解磷鉀菌微生物肥的比較見(jiàn)表2:表2.不同方法制備平菇菌糠解磷鉀微生物肥的比較
權(quán)利要求
1.本發(fā)明提供一種食用菌菌糠微生物肥的制備方法，該方法包括下述步驟 1)食用菌菌糠的預(yù)處理先將食用菌菌糠曬干或烘干后粉碎并過(guò)50 80目篩，接著加水調(diào)整食用菌菌糠粉含水量至12 40%。
2)擠壓膨化先設(shè)定好擠壓膨化機(jī)工作參數(shù)，待擠壓膨化機(jī)達(dá)到所設(shè)定工作參數(shù)要求后，將步驟I)得到的食用菌菌糠放入擠壓膨化機(jī)中進(jìn)行擠壓膨化，得到膨化食用菌菌糠。
其中，所述擠壓膨化機(jī)為雙螺桿擠壓膨化機(jī)，所述雙螺桿擠壓膨化機(jī)的工作參數(shù)如下 雙螺桿擠壓膨化機(jī)工作參數(shù)螺桿轉(zhuǎn)速為150 360rpm ;進(jìn)料速度為50 140kg/h ；機(jī)筒/或套筒溫度為125 225°C ;?？?或?？谥睆綖? 6mm。
3)冷卻將步驟2)中得到的膨化食用菌菌糠冷卻到20 45°C。
4)接種將步驟3)中冷卻后的膨化食用菌菌糠，按一定比例噴灑微生物肥液體菌劑，攪拌均勻。
其中，微生物肥液體菌劑可為解磷菌、解鉀菌及固氮菌中的任一種單一菌劑或幾種復(fù)合菌劑，且有效活菌數(shù)> 2X IO8個(gè)/ml ;微生物肥液體菌劑用量與膨化食用菌菌糠質(zhì)量之間的比例為1ml : 6 12kg。
5)干燥將步驟4)中接種后的膨化食用菌菌糠，低溫(35 55°C)干燥至其含水量達(dá)到6 10%為止，即制備成了食用菌菌糠微生物肥。
2.根據(jù)權(quán)利要求I中所述的方法，其特征在于權(quán)利要求I中所述食用菌菌糠可以是靈芝、平菇、香菇、草菇、金針菇、白靈菇、雙孢菇、雞腿菇中的任一種或幾種食用菌菌糠。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2中所述的方法，其特征在于權(quán)利要求I和權(quán)利要求2中所述食用菌菌糠粉碎后過(guò)50 80目篩。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3中任一所述的方法，其特征在于加水調(diào)整食用菌菌糠粉含水量至12 40%。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 4中任一所述的方法，其特征在于所述擠壓膨化機(jī)為雙螺桿擠壓膨化機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I 5中任一所述的方法，其特征在于所述雙螺桿擠壓膨化機(jī)的工作參數(shù)中的螺桿轉(zhuǎn)速為150 360rpm進(jìn)料速度為50 140kg/h ;機(jī)筒/或套筒溫度為125 225°C ;?？?或?？谥睆綖槟？?或?？谥睆綖? 6mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求I中所述的方法，其特征在于步驟3)中將步驟2)中得到的膨化食用菌菌糠冷卻到20 45°C ;
8.根據(jù)權(quán)利要求I 7中任一所述的方法，其特征在于步驟4)中微生物肥液體菌劑可為解磷菌、解鉀菌及固氮菌中的任一種單一菌劑或幾種復(fù)合菌劑，且有效活菌數(shù)>2X IO8個(gè)/ml ;微生物肥液體菌劑用量與膨化食用菌菌糠質(zhì)量之間的比例為1ml 6 12kg。
9.根據(jù)權(quán)利要求I 8中任一所述的方法，其特征在于步驟5)中將步驟4)中接種后的膨化食用菌菌糠，低溫(35 55°C )干燥至其含水量達(dá)到6 10%為止。
全文摘要
本發(fā)明提供一種食用菌菌糠微生物肥的制備方法。該方法是先將干燥、粉碎后的食用菌菌糠進(jìn)行擠壓膨化處理，最后再接種微生物菌劑而制備成食用菌菌糠微生物肥。本發(fā)明方法適用于利用單一或混合食用菌菌糠制備微生物肥料；本發(fā)明方法操作簡(jiǎn)單，生產(chǎn)周期短。通過(guò)本發(fā)明所制備的食用菌菌糠微生物肥有效活菌數(shù)≥2×1010個(gè)/g。
文檔編號(hào)C05F11/08GK102718578SQ20121023568
公開(kāi)日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月10日
發(fā)明者喬建軍, 劉連強(qiáng), 周永斌, 張志軍, 李鳳美, 李淑芳, 王玫, 羅瑩, 訾惠君, 陳曉明, 魏雪生 申請(qǐng)人:天津市林業(yè)果樹(shù)研究所