Промышленные технологии выращивания ми

Получение промежуточной культуры на зерне

(коллекционная культура в пробирке на агаровой питатель­ной среде либо на компосте, соломе, опилках и т. п.)

культура в чашке Петри на питательном агаре

(в стеклянных молочных бутылях или колбах)

Очень важно, чтобы культура на питательных средах в чаш­ках Петри была всегда свежей, не хранилась в холодильнике.

Перед использованием необходимо проверить не только чи­стоту культуры, но и ее морфолого-культуральные характери­стики: скорость роста, характер роста, наличие или отсутст­вие аномального роста. Чашки, не соответствующие по морфолого-культуральным признакам начальной, маточной культуре, должны выбраковываться. К сожалению, не все наши лаборатории проводят подобный анализ. Часто делают выборочный посев с чашки Петри, т. е. выреза­ют понравившийся сектор и им инокулируют зерно для про­межуточной культуры. Если на питательном агаре в чашке Пе­три обнаружена аномалия по какому-то морфолого-культуральному признаку, такую чашку необходимо отбраковать.

В 80-х годах широкое распространение в мире получила технология выращивания промежуточной культуры на жидких питательных средах. Технологическая схема получения жидкого посевного материала представлена на схеме 2.

Схема 2.

Получение жидкой промежуточной культуры

(коллекционная культура в пробирке на агаровой питатель­ной среде либо на компосте, соломе, опилках и т. п.)

на питательном агаре

культура на жидкой питательной среде - посевной мицелий

(1-я генерация)

жидкая промежуточная культура

(2-я генерация)

В качестве промежуточного посевного мицелия рекомен­дуется использовать именно 2-ую генерацию жидкой культу­ры. Этот мицелий будет более однородным и активным, чем мицелий 1-ой генерации, так как уже будет адаптирован к ро­сту на жидкой среде.

Среда, используемая для производства промежуточной культуры, является достаточно важным показателем уровня лаборатории. Исследованиями было доказано, что выращивание промежуточной культуры на жидкой питательной среде позволяет значительно сократить сроки зарастания субстрата для коммерческого посевного мицелия, а также значительно увеличить энергию прорастания посевного мицелия. Однако работа с жидкими культурами требует особой чистоты и высо­кой квалификации персонала. Она предусматривает жесткий микробиологический контроль жидкой культуры, а также предполагает наличие определенного оборудования - кача­лок, ферментеров. Только 33% российских лабораторий при­меняют в своей технологии получения коммерческого мице­лия промежуточную культуру, выращенную на жидкой среде.

Немаловажное значение имеет и емкость, в которой выра­щивается промежуточная культура. Очень важно, чтобы спо­соб ее закрытия соответствовал микробиологическим нор­мам. Лучше всего, чтобы это была ватно-марлевая пробка ли­бо микропористый фильтрующий материал. Емкость для выра­щивания должна иметь по возможности узкое горлышко. По­этому не рекомендуется производить промежуточную культу­ру в широкогорлых стеклянных 2-х или 3-х литровых банках. Особенно это важно в том случае, если выращивается жидкий посевной материал.

Если сравнить эти три субстрата, можно сказать следую­щее. Зерна пшеницы обычно очень быстро развариваются и довольно трудно избежать их растрескивания при варке. При наличии таких зерен структура субстрата ухудшается, он ста­новится менее сыпучим. Кроме того, питательные вещества зерна, вышедшие наружу, часто приводят к стимуляции роста воздушного мицелия. Это крайне нежелательное явление, так как возрастает риск образования стром при высеве такого мицелия в компост.

Мицелий на нейтральном носителе в бО-х-70-х годах был довольно популярен, в том числе и в России, так как произво­дители стремились найти наиболее дешевый носитель для его выращивания. В те годы ученые проводили много эксперимен­тов, отрабатывая технологию производства такого мицелия. Однако было установлено, что этот мицелий требует коррек­тировки в агротехнике выращивания шампиньона. В частно­сти, возрастает период разрастания мицелия в компосте. Производители же грибов не могли согласиться с удлинением цикла выращивания культуры.

Наибольшее распространение в мировой практике произ­водства мицелия, в том числе и в России, получил субстрат на основе зерен ржи. По сравнению с пшеницей, рожь меньше подвержена растрескиванию при варке, достаточно питатель­на и технологична.

Что касается мицелия вешенки, то носитель, на котором выращивается посевной мицелий, имеет принципиальное зна­чение, так как количество точек инокуляции влияет на срок заращивания субстратных блоков. Поэтому, чем мельче носи­тель, тем больше точек инокуляции, тем быстрее зарастает субстратный блок. Во всем мире предпочитают выращивать мицелий вешенки на просе. В России 33% лабораторий выра­щивают коммерческий мицелий вешенки на просе, 53% - на зерне ржи, 27% - на зерне пшеницы и 20% - на комплексных субстратах (пшеница, рожь и добавки соломы, опилок или луз­ги). Также достаточно широко используется зерно ячменя.

Контроль качества. Если производитель коммерческого ми­целия хочет иметь высокий рейтинг у своих покупателей, он обязан контролировать качество своей продукции на всех этапах ее производства.

Прежде всего, необходимо проверять качество хранения коллекционных культур перед каждым очередным пассажем (1раз в год или 1раз в 2 года). Нужно проверить морфолого-культуральные характеристики (скорость роста, характер рос­та, цвет) в лабораторных условиях на агаризованных средах определенного состава. Затем осуществить проверку в произ­водственных условиях при выгонке плодовых тел (продуктив­ность, скорость зарастания субстрата, конкурентоспособ­ность, скорость завязывания плодовых тел, динамика отдачи урожая, форма и плотность плодовых тел). Как правило, такая комплексная проверка под силу только крупным, хорошо фи­нансируемым компаниям. Однако каждый производитель ми­целия может осуществить проверку морфолого-культуральных характеристик сорта. Что касается продуктивности куль­туры и других свойств, связанных с выгонкой плодовых тел, то желательно, чтобы каждая лаборатория по производству ми­целия имела хотя бы одного постоянного покупателя и имен­но у него отслеживала поведение своего мицелия.

Следующим этапом производства, требующим обязатель­ного контроля, является качество стерилизации питательного субстрата для приготовления промежуточной культуры и ком­мерческого посевного мицелия. Для этого 1 -2% от стерилизу­емой партии субстрата* (емкости с зерном или жидкой сре­дой) должны быть отобраны из автоклава и сразу поставлены на инкубацию при 24° и 37°С (при данных температурах может быть выявлена грибная и бактериальная флора соответствен­но). Через 3-4 дня из этих емкостей делают посев на агаризи-рованную и жидкую питательные среды. Пробы инкубируют снова при указанных выше температурах и затем определяют качество стерилизации по отсутствию или наличию колоний грибов и бактерий.

Микробиологический контроль чистоты промежуточной культуры обычно проводят в момент засева ею емкостей, предназначенных для коммерческого мицелия. Проверяют 1-2% емкостей с используемой промежуточной культурой. Для этого при посеве коммерческого мицелия на инокуляционном столе должны быть подготовлены чашки Петри с агари-зированной питательной средой и колбы с жидкой питатель­ной средой. При посеве небольшое количество промежуточ­ной культуры (на зерне или жидкой) высевают на твердую и жидкую среды, инкубируют при 24° и 37 "С и затем анализи­руют на присутствие посторонней микрофлоры.

Теперь о проверке качества коммерческого посевного мате­риала. Каждый производитель мицелия должен быть уверен в качестве своей продукции. Оценка качества конечного проду­кта должна складываться как минимум из четырех составляю­щих:

• 
  органолептическая оценка;
  
• 
  оценка чистоты посевного мицелия при высеве на пита­тельную агаризированную и жидкую среду (1-2% от партии коммерческого мицелия);
  
• 
  энергия прорастания;
  
• 
  сохранность генетических характеристик сорта в произ­водственных условиях при получении плодовых тел.
  

• 
  отдельные зерна, рассыпчатость;
  
• 
  плотное обрастание зерновки мицелием;
  
• 
  белый цвет;
  
• 
  отсутствие голых зерен;
  
• 
  приятный грибной запах;
  
• 
  отсутствие желтых капель эксудата;
  
• 
  герметичность упаковки.
  

Кроме оценки чистоты мицелия целесообразно проверять энергию прорастания мицелия путем высева либо на пита­тельные агаризованные среды, либо путем высева в питатель­ный субстрат, на котором будут выращиваться грибы. Про­верку осуществляют следующим образом: высевают опреде­ленное количество зерен мицелия и оценивают процент опу­шившихся зерен. Подобную проверку желательно сопровож­дать и оценкой скорости роста мицелия на агаризованных пи­тательных средах. Для оценки энергии прорастания также не­обходимо проверять 1-2 % от каждой партии готовой продук­ции.

Однако 47% производителей мицелия в России осуществ­ляют только визуальный контроль качества своей продукции, 53% - оценивают микробиологическую чистоту и энергию прорастания. Однако нет сведений о том, какой процент ми­целия от каждой партии подвергают такому контролю.

Условия выращивания. Большое влияние на качество про­изводимого мицелия имеют условия его выращивания. Основ­ным требованием для любого микробиологического произ­водства является выделение чистой зоны для проведения не­посредственно микробиологических операций и "грязной" зоны для проведения подготовительных работ.

Грязная (нестерильная зона) включает помещение для под­готовки (варки) субстрата, мытья посуды, расфасовки и автоклавирования субстрата. Особых требований к этим помеще­ниям не предъявляется.

Чистая (стерильная зона) предназначена только для чистых работ. Воздух, подаваемый в эту зону, должен проходить че­рез фильтры грубой и тонкой очистки. Желательно, чтобы зо­на находилась под небольшим напором воздуха. В этом случае воздух из нестерильной зоны не будет попадать в стерильную. Персонал проходит в стерильную зону через шлюз - специаль­ное помещение между грязной и чистой зоной, где можно переодеться в стерильную одежду. Автоклавированныи суб­страт попадает в стерильную зону через проходной автоклав. Основное преимущество проходного автоклава заключается в том, что его загружают в нестерильной зоне, а автоклавированный субстрат выгружают в стерильной зоне.

Воздух стерильной зоны еженедельно проверяют на нали­чие в нем микроорганизмов. В боксе при инокуляции осуще­ствляют контроль чистоты воздуха в течение посева. Если в боксе устанавливают ламинар, то в нем осуществляется тре­тья ступень очищения воздуха, поступающего в стерильную зону. Это способствует дополнительному очищению воздуха непосредственно в зоне инокуляции.

Целесообразно иметь в лаборатории несколько боксов:

один - для работы с коллекционными культурами и чашками Петри, другой - для промежуточной культуры, коммерческо­го мицелия и перетаривания готовой продукции. Хорошо, ес­ли есть отдельный бокс и для перетаривания продукции.

Кроме боксов, в стерильной зоне должны находиться по­мещения инкубации. Наличие нескольких таких помещений дает возможность периодически проводить их дезинфекцию после освобождения термостатной. Для того, чтобы доращи­вать мицелий после перетаривания, желательно иметь отдель­ную инкубационную камеру. В инкубационных поддержива­ют температуру на уровне 22-24 °С и влажность 48-50%.

Свободные помещения, коридор и боксы ежедневно под­вергают влажной уборке. По окончании работ проводят де­зинфекцию в пустых помещениях и боксах стерильной зоны. Поверхности опрыскивают 3-6% раствором перекиси водо­рода. После дезинфекции на ночь включают ультрафиолето­вые лампы.

80% наших производств делят помещения лаборатории на грязную и чистую зоны. Однако только 40% из них имеют очистку воздуха в стерильной зоне. Отсутствие очистки воз­духа практически сводит на нет смысл деления помещений лаборатории на зоны. 73% лабораторий имеют ламинары, причем 20% из них - два и более. 47% лабораторий имеют два бокса для инокуляции. 60% лабораторий проводят де­зинфекцию помещений, но 33% из них делают это нерегуляр­но.

Таким образом, оснащенность многих лабораторий впол­не позволяет им выпускать достаточно качественную продук­цию при соблюдении всех правил производства, о которых говорилось выше.