تولید کمپوست قارچ خوراکی دکمه ای
تولید کمپوست قارچ خوراکی دکمه ای
تولید کمپوست قارچ خوراکی دکمه ای(Agaricus bisporus)
بستر رویش قارچ دکمه ای قارچ خوراکی به عنوان بسترکشت اختصاصا فقط برای پرورش قارچ خوراکی دکمه ای تولید و مصرف می شود. این ماده ترکیبی از مواد اولیه )کلش گندم، کود مرغی و سنگ گچ ( با فرمول خاص است که بعد از ترکیب، مرطوب و مخلوط کردن، پاستوریزه شده، بذر استریل به آن اضافه و برای مراحل داشت و برداشت آماده می شود هدف تولید بستر رویش قارچ دکمه ای، تبدیل مواد آلی به بسترکشت مناسب برای رشد قارچ است. یكی از خصوصات مهم بستر رویش قارچ دکمه ای، انتخابی بودن آن است. انتخابی بودن بستر رویش قارچ دکمه ای بخشی به جنبه های میكروبی و بخشی دیگر به جنبه های شیمیایی آن مربوط می شود.
تولید بستر رویش قارچ دکمه ای شامل سه فاز می باشد. هر مرحله دارای اهداف مشخصی است که طی آن باید ترکیبات لازم و شرایط محیطی مناسب برای انجام فرآیندهای شیمیایی و بیولوژیكی مورد نیاز فراهم گردد. مدیریت تهیه مواد اولیه و ایجاد شرایط مناسب آماده سازی بستر کشت بسیار ضروری است که در ادامه به معرفی هریک از این مراحل می پردازیم.
مراحل تولید بستر رویش قارچ دکمه ای:
فاز یک : (Phase I composting) برای کشت قارچ خوراکی دکمه ای باید مواد غذایی مشابه طبیعت تهیه کرد که به آن بستر رویش قارچ دکمه ای گفته می شود. بستر رویش قارچ دکمه ای غذای قارچ را تامین می کند. برای تهیه آن با یک فرمول خاص، مواد اولیه را خیس و مخلوط کرده شرایط را برای واکنش های میكروبی و شیمیایی در آن فراهم می کنند تا مواد اولیه تجزیه شده و به ماده ای هوموسی تبدیل شود.
برخی محصولات جانبی پسماند سلولزی و ازته کشاورزی را می توان برای تولید بستر رویش قارچهای خوراکی استفاده نمود. معمولاً مخلوطی از کود مرغی یا کود اسبی همراه با کاه یا کلش گندم عمومی ترین مواد اولیه تولید بستر رویش قارچ دکمه ای می باشند. سایر مواد نظیر کاه و کلش ذرت، پوسته پنبه دانه، باگاس نیشكر و انواع مختلفی از کنجاله ها یا دانه ها نظیرکنجاله پنبه دانه، سویا یا دانه ی جو نیز به عنوان مكمل نیز مورد استفاده قرار گیرند. کود مرغی عمومی ترین و اقتصادی ترین منبع تامین نیتروين مورد نیاز در ایران است. در صورت کمبود نیتروژن می توان از منابع نیتروژنی غیرآلی یا غیر پروتئینی همچون نیترات آمونیوم و اوره نیز به میزان کم استفاده نمود. سنگ گچ (جیپسوم) برای کاهش چسبندگی و خنثی نمودن pH بستر کشت افزوده می شود. سنگ گچ مانع از متصاعد شدن و اتلاف نیتروژن شده و از چسبندگی جلوگیری می نماید لذا تهویه بستر رویش قارچ دکمه ای بهتر انجام می شود.
هوا که تامین کننده اکسیژن مورد نیاز میكرو ارگانیزم ها و واکنش های شیمیایی است، در فرآیند تولید بستر رویش قارچ دکمه ای بسیار ضروری می باشد. محوطه ای با سطح بتنی برای آماده سازی بستر رویش مورد نیاز است. مازاد آب حاصل از خیساندن مواد اولیه را می توان مجدداً در فرآیند عمل آوری اولیه به کار گرفت و در واقع، فرآیند آماده سازی بسترکشت، به یک چرخه بسته شباهت دارد. چنانچه این فرآیند به طور صحیح مدیریت و اجرا شود، هیچ گونه پسابی از این مجموعه به محیط وارد نمی شود. این پساب به کانال های بتنی یا آبگیرهای نفوذ ناپذیرهدایت شده و پس از هوا دهی، به مواد اولیه ای که در روند بستر رویش قارچ دکمه ای مورد استفاده قرارمی گیرد،اضافه می شود.
فرآیند تولید بستر رویش قارچ دکمه ای، شامل مخلوط نمودن و مرطوب سازی مواد اولیه روی هم انباشته شده، می باشد. در اکثر واحدها به مدت چند روز عملیات آماده سازی اولیه وجود دارد که در طی آن مواد اولیه اصلی و برخی مكمل های مورد نیاز مخلوط می شوند، تا جذب آب آنها افزایش یابد
.
به محض آن که توده های مواد آلی، مرطوب شده و شكل گرفتند، همزمان با رشد میكروبی و تكثیر آنها، تخمیر هوازی به طور طبیعی در ترکیبات بستر رویش قارچ دکمه ای آغاز می شود. حرارت، گاز آمونیاک و دی اکسید کربن در طی این فرآیند آزاد می شوند. به محض افزایش دما به بالای
١4 سانتیگراد، رشد میكروارگانیزم ها متوقف شده و یک واکنش شیمیایی آغاز می شود. حفظ کربوهیدرات های پیچیده یكی از اهداف فاز یک است. میزان و کیفیت نیتروژن در این فاز به شكلی از نیتروژن تبدیل می شود که میكرو ارگانیزم های فاز دو و نهایتاً قارچ خوراکی از آن به عنوان منبع غذایی استفاده می کند. رطوبت، اکسیژن، نیتروژن و کربوهیدرات ها باید به میزان کافی در طول فرآیند تولید بستر رویش قارچ دکمه ای وجود داشته باشند در غیر این صورت، این روند متوقف می شود . به همین دلیل است که آب ومكمل های مورد نیاز، به طور منظم و زمان بندی شده افزوده شده و توده های بسترکشت ضمن جابجایی، هوادهی می شوند. هم زمان با اینكه کلش خشک در خلال فرآیند تولید بستر رویش قارچ دکمه ای، نرم می شوند، سایر مواد نیز سختی خود را از دست داده و متراکم تر شده و بر فشردگی افزوده می شود . لذا هوای کمتری به بخشهای زیرین و مرکزی بستر رویش قارچ دکمه ای می رسد. بنابراین، آماده سازی بسترکشت باید در شرایط هوازی که بوهای مشمئز کننده کمتری متصاعد می شود، صورت گیرد. به منظورحفظ شرایط هوازی در سراسر توده بستر، از بخشی به نام کف هوادهی که شامل کف بتنی سوراخ دار و نیز بونكرها استفاده می شود. فن های هوادهی مخصوص هوا را از طریق نازلهای موجود در کف بتنی به درون توده کمپوست تزریق می نماید. چنانچه بستر کشت در فاز یک به خوبی هوا دهی نشوند، در آن صورت به دلیل کمبود هوا، شرایط بی هوازی ایجاد می شود. به محض آن که ترکیبات خام به حالت نرم و خمیری درآمده و قابلیت جذب و نگهداری آب را به دست آورند و طی فرایند میكروبی و شیمیایی، بوی تند آمونیاک ایجاد و بستر رویش قارچ دکمه ای به رنگ قهوه ای تیره در آید. ، فاز یک به پایان می رسد.
فاز 2 تولید بستر رویش قارچ دکمه ای: (Phase II composting)، هدف اولیه پاستوریزه کردن بستر رویش قارچ دکمه ای می باشد تا میكروارگانیزم های نامطلوب نظیر قارچ های مزاحم و باکتری ها و نیز حشرات را کاهش داده یا از محیط خارج نماید.
این فرآیند یک فرآیند استریل نمودن کامل نیست بلكه تنها رقبایی که در رقابت غذایی با قارچ خوراکی عمل کرده ویا مستقیماً به آن حمله می کنند ، از بین می روند . در عین حال، از کاهش برخی میكرو ارگانیزم های مفید جلوگیری می گردد. فرایند پاستوریزه نمودن بستر رویش قارچ دکمه ای در داخل سالن یا تونل پاستوریزاسیون انجام می پذیرد که کلیه شرایط محیطی موردنیاز، در فضای بسته و کنترل شده تامین می گردد. هدف دیگر فاز 2 شیرین سازی )آمونیاک گیری( کمپوست است. از آن جا که آمونیاک برای )میسلیوم (قارچ، سمی و مضر است، لذا باید به ماده ی غذایی قابل مصرف برای قارچ تبدیل گردد. میكروارگانیزم های مفید درفاز 2 آمونیاک سمی را به مواد محلول و آمینی )دیگر ترکیبات نیتروينی( و در نهایت به پروتئین تبدیل می کنند که بعدا به عنوان منبع غذایی توسط قارچ خوراکی مورد استفاده قرار می گیرد. این میكروارگانیزم ها از محصولات حاصل در فاز 2 نظیر آمونیاک به عنوان منبع اصلی غذایی خود استفاده می کنند. آمونیاک در ساخت منابع پروتئینی به مصرف می رسد که در نهایت قارچ با استفاده از این منابع پروتئینی و مواد مغذی رشد می کند. فاز 2 تولید بستر رویش قارچ دکمه ای ، از دشوارترین مراحل تولید و پرورش قارچ محسوب می شوند. طول مدت فاز 2 به نحوه ی مدیریت و کنترل دما و اکسیژن کمپوست برای تنظیم فعالیت میكروبی بستگی دارد. در طی این مرحله عملیات پاستوریزه کردن بسترکشت و همچنین شیرین کردن آن، انجام می شود. در انتهای فاز 2 باید رگه های سفید رنگی روی بسترکشت که ناشی از رشد میكرو ارگانیزم های گرمادوست می باشد، مشاهده شود. پاستوریزاسیون موثر باعث حذف باکتری ها، نماتدها، حشرات و قارچ های مضر می شود. به طور کلی، دمای هوا و مححیط کمپوست بید به دمای
60 درجه سانتیگراد افزایش یابد و به منظور پاستوریزه شدن، به مدت 8 تا 12 ساعت در دمای 57 تا 60 درجه سانتیگراد نگهداری شود. میكروارگانیزم های مفید حداقل در دامنه 47 تا 49 درجه سانتیگراد به رشد مطلوب خود ادامه می دهند و میكروارگانیزم های مصرف کننده آمونیاک در دامنه حرارتی 47-49 رشد مطلوبی دارند. هرچه میكروارگانیزم های محیط کمپوست بیشتر در این محدوده ی دمایی و در شرایط مطلوب رشد باقی بمانند، سرعت تبدیل آمونیاک به مواد غذایی مورد مصرف قارچها نیز افزایش می یابد. در روش بونكر با جابجا شدن توده های بستر رویش قارچ دکمه ای از یک بونكر به بونكر بعدی و نیز عملیات هوادهی که از ک انجام می شود، طول دوره تولید بستر رویش قارچ دکمه ای به دلیل هوادهی یكنواخت و همچنین کاهش قسمت های سرد ( به عبارت دیگر نسبت بالای حجم به سطح)، کوتاه می گردد. عملیات مخلوط کردن، زیر و رو کردن و هوادهی در بونكرها انجام و پس از آن به تونل های پاستوریزه منتقل می شود.
پس از پر کردن تونل یا سالن پاستوریزه، بستر رویش قارچ دکمه ای، گرم و پاستوریزه می شود . نوسانات دما دراین مرحله با کم و زیاد کردن دور فن های هوادهی تونل کنترل خواهد شد. گرم شدن بسترکشت از سه طریق انجام می شود: کم کردن دور فن هوادهی (به نحوی که اکسیژن کافی در داخل بستر رویش قارچ دکمه ای موجود باشد و از طریق سنسورها قابل اندازه گیری است)، کم کردن هوای تازه و افزودن بخار (این عمل بیشتر در زمستان انجام می شود). معمولا در هر ساعت دما 1.5-1 درجه سانتیگراد افزایش می یابد. تا اینكه دما به 60-57درجه سانتیگراد برسد . در دمای کمتر از 57 درجه سانتیگراد عمل پاستوریزه به خوبی انجام نمی شود و تعدادی از میكروارگانیزم های غیر مفید باقی می مانند و در دمای بالاتر از 60 درجه سانتیگراد میکروارگانیزمهای مفید از بین می روند. بستر کشت در مرححله پاستوریزاسیون 8-10 ساعت باقی می ماند و سپس وارد مرححله سردشدن می شود که به ازای هر 6 ساعت کمپوست به میزان 3 درجه خنک می شود تا دمای آن به 48 درجه برسد. فاز 2 معمولا 5-6 روز طول می کشد و در پایان روز پنجم یا ششم باید دمای بستر کشت در تابستان حداکثر 20 درجه سانتیگراد و در زمستان به 25 درجه سانتیگراد رسیده باشد. در انتها پس از طی شدن 7 روز بستر کشت کامل شیرین شده و رگه های سفیدی روی آن دیده می شود.
مرحله اسپاون زنی(Spawninig): دراین محله در دستگاه کمپوست بلوک، بستر رویش قارچ از حالت متراکم و گلوله شده خارج شده و بذر یا اسپان قارچ خوراکی در حین حرکت بستر رویش در دستگاه بر مبنای مقداری که از قبل تنظیم شده است، از طریق محفظه ای قیف مانند در داخل بستر رویش قارچ دکمه ای کشت می شود. سپس به شکل بلوکهایی در اندازه 20*40*60 سانتیمتر با وزن حدود 20 کیلوگرم بسته بندی شده و به سالنهای پرورش قارچ خوراکی ارسال می شود.