Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
Изобретения в сельском хозяйстве Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах Посадка, посев, удобрение Уборка урожая, жатва Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство Новые виды растений или способы их выращивания Производство молочных продуктов Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство Поимка, отлов или отпугивание животных Консервирование туш животных, или растений или их частей Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения Машины или оборудование для приготовления или обработки теста Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия

Способ подготовки субстрата для выращивания грибов

 
Международная патентная классификация:       A01G A61L

Патент на изобретение №:      2105459

Автор:      Ремнев Г.Е., Пузыревич А.Г., Мизина Т.Ю.

Патентообладатель:      Инженерно-физический центр "Темп" Научно-исследовательского института ядерной физики при Томском политехническом университете

Дата публикации:      27 Февраля, 1998

Адрес для переписки:      подача заявки14.02.1996 публикация патента27.02.1998

Изобретение относится к подготовке субстрата для выращивания грибов и предназначено для стерилизации субстрата. Целлюлозосодержащий сбстрат получают потоком энергии, в качестве которой используют пучок ускоренных электронов или рентгеновское излучение дозой не менее 8 Мрад. Обработка субстрата пучком ускоренных электронов обогащает его продуктами разложения целлюлозы, полностью освобождает от посторонней микрофлоры, что способствует увеличению урожая на 30% и удлиняет период плодоношения, увеличивая количество волн продоношения до 5.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к искусственному разведению дереворазрушающих грибов.

В настоящее время значительно вырос интерес к культивированию тех высших грибов, которые способны усваивать не пищевые сахара и полисахариды клетчатки и даже гемицеллюлозы и лигнина, что позволило расширить возможности использования разного рода целлюлозосодержащего сырья в качестве питательной среды для их культивирования. Наиболее перспективным в этом отношении явился гриб вешенка.

Существующие интенсивные технологии выращивания вешенки в целом похожи друг на друга и различаются лишь взаимозаменяемыми деталями. Одной из основных операций при искусственном разведении грибов является подготовка субстрата (см. Фомина В.И. Гаврилова Л.П. Производство съедобных грибов в СССР. Киев: Наукова думка, 1978).

В качестве сырья для субстрата используют уплотненный целлюлозосодержащий материал. Это может быть солома, стержни початков или стебли кукурузы, опилки, отруби и т.п. Для обогащения субстрата добавляют различные питательные добавки: сахарозу, крахмал или костную муку. Сырье пастеризуют и размягчают горячей водой или паром. При этом субстрат частично стерилизуется от конкурирующей микрофлоры и становится более доступным для питания гриба в силу частичного разрушения оболочки растительной клетки. Затем субстрат охлаждают и производят засев заранее выращенным мицелием вешенки в количестве 2-5 мас. В последующие три недели идет рост и созревание мицелия. Оптимальная температура составляет 22-25oC При более низкой температуре стремительно развиваются конкурентные микроорганизмы, которые способны остановить рост вешенки и даже ее уничтожить. После этапа созревания температуру понижают до 10-12oC, и гриб начинает плодоносить. После первого сбора грибов идет вторая волна, но ее урожай вдвое меньше.

Выход продукции составляет до 1 кг свежих грибов на 1 кг сухого субстрата. Однако велик процент брака (до 46%) из-за недостаточно стерильности субстрата и развития посторонних микроорганизмов. Особенно этот эффект увеличивается в случае сырья низкого качества (сырая, грязная, прелая солома).

Известен способ подготовки субстрата, когда целлюлозосодержащее сырье стерилизуют, нагревая до температуры выше 100oC при повышенном давлении в автоклаве. При этом происходит полная стерилизация субстрата, однако такой способ многократно увеличивает себестоимость производимой продукции. Известен также способ непрерывной стерилизации грибницы [1] выбранный нами за прототип. По этому способу частичную стерилизацию грунта или целлюлозосодержащего сырья производят облучением его электромагнитным излучением радиочастотного диапазона 13-100 МГц с плотностью потока энергии до 90 кВт/м2. Облучение проводят в трубе, через которую сырое сырье поступает непрерывно и стенки которой изготовлены из паронепроницаемого, но прозрачного для излучения материала. Стерилизация в этом случае происходит под действием нагрева до температуры 90-100oC. Нагрев под действием излучения происходит по всей массе сырья в трубе и очень быстро. Продолжительность обработки составляет 1-2 мин. Образующийся при нагреве водяной пар подогревает грунт до и после зоны облучения, что повышает степень стерилизации. Этот способ, несомненно, более экономичен, производителен и менее трудоемок, чем обработка горячей водой, однако стерилизация сырья также неполная.

Как было показано выше, процент брака при выращивании грибов и выход грибов очень сильно зависят от качества субстрата, его стерильности и обогащенности питательными веществами.

Таким образом, перед грибоводами стоит задача подготовки стерильного субстрата, обогащенного питательными веществами.

По предлагаемому изобретению эта задача решается следующим образом. Как и в прототипе, целлюлозосодержащее сырье увлажняют и облучают его потоком энергии. В отличие от прототипа облучение производят перед увлажнением сырья и облучают пучком ускоренных электронов или рентгеновского излучения дозой не менее 8 Мрад.

В целом способ осуществляют следующим образом. Целлюлозосодержащее сырье (в конкретном эксперименте это была солома с поля, сырая, грязная и пролежавшая под снегом) облучают на электростатическом генераторе выведенным пучком электронов с энергией 1-2 МэВ до набора поглощенной дозы не менее 8 Мрад. Возможна обработка рентгеновским излучением, которое получают, направляя электронный пучок с вышеуказанными параметрами на вольфрамовую мишень. Облучение проводят до набора той же дозы (не менее 8 Мрад).

Затем сырье увлажняют, для чего на 1 кг сухой соломы добавляют 2 л воды. Как показали проведенные нами исследования, такая обработка субстрата не только производит его полную стерилизацию, но и производит частичную деструкцию (разрушение) целлюлозы. Продукты разрушения целлюлозы при увлажнении субстрата растворяются в воде. В результате субстрат становится лучше усвояемым для грибницы и, как следствие, даже без обогащения питательными добавками увеличивается выход грибов.

Верхний предел дозы облучения принципиального значения не имеет. Однако повышение его свыше 20 Мрад экономически нецелесообразно, т.к. чрезмерно увеличивает длительность обработки при достижении тех же результатов. При дозе 8 Мрад при любом качестве сырья происходит полная стерилизация. Подготовленный таким образом субстрат помещают в формы и засевают мицелием. При этом ввиду полной стерилизации субстрата возможно снижение нормы высева мицелия с 5 до 0,5% Выращивание грибницы ведут в тех же условиях, что и в прототипе. Однако небольшие отклонения в температурном режиме от оптимальных значений не вызывают бурного роста посторонней микрофлоры и, следовательно, менее влияют на выход грибов.

В конкретном примере реализации способа сырье солому облучали на электростатическом генераторе ЭСГ-2,5 электронным пучком с энергией 1 МэВ. Облучение проводили в атмосфере выведенным пучком. Солому помещали на вращающийся диск с целью более равномерного облучения и предотвращения локальных перегревов. За один сеанс облучения получали 2 кг сухого субстрата. Возможно облучение в барабане, где солома вращается и перемешивается в потоке воздуха. При токе электронного пучка 50 мкА набор требуемой дозы происходил примерно через 1 ч. При увеличении энергии электронов или тока пучка время обработки сокращается. При оптимальных режимах облучения, являющихся в данном способе ноу-хау, даже из сырья низкого качества получается субстрат, в котором полностью отсутствует посторонняя микрофлора, и субстрат обогащен продуктами разложения целлюлозы. На таком субстрате выход продукции при двукратном съеме урожая был увеличен на 30% по сравнению с субстратом, приготовленным в автоклаве. Кроме того, удлинился период плодоношения грибов, при этом последующие сборы не менее эффективны, чем первые два и число сборов доходило до 5. Поэтому, в целом, урожайность повышалась не менее, чем в 2,5 раза. Отработанный субстрат обогащен грибницей значительно выше нормы и отсутствуют видимые следы соломы. Эта биомасса является прекрасной белковосодержащей кормовой добавкой для сельскохозяйственных животных.

Таким образом, предлагаемый способ подготовки субстрата позволяет при выращивании на нем грибов полностью утилизировать целлюлозосодержащее сырье. В то время, как при выращивании грибов на традиционно подготовленных субстратах отработанный субстрат представляет собой смесь биомассы мицелия с остатками субстрата, их отделение без ухудшения качества мицелия является пока нерешенной задачей.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ подготовки субстрата для выращивания грибов путем увлажнения целлюлозосодержащего сырья и облучения его потоком энергии, отличающийся тем, что облучение производят перед увлажнением сырья, и облучают пучком ускоренных электронов или рентгеновским излучением дозой не менее 8 Мрад.



Популярные патенты:

2500104 Способ приготовления препарата костной ткани и набор для его осуществления

... способ приготовления препарата кости, включающий распил кости и его шлифование (Микроскопическая техника / под ред. Саркисов Д.С., Петров Ю.Л. - М.: Медицина, 1996. - С.456).К недостаткам данного способа следует отнести то, что получаемые препараты малопригодны для гистологических исследований, так как в толстых срезах плохо различима структура костной ткани, а при шлифовании также разрушаются клеточные элементы. Также известен способ приготовления фрагментов костной ткани к исследованию, включающий фиксацию в забуференном 10%-ном растворе нейтрального формалина в течение 24-48 часов, промывку в воде в течение 24-48 часов, декальцинацию в 5-7.5%-ном растворе азотной кислоты до ...


2387128 Система сбора отходов для отделения жидких отходов от твердых отходов

... отходов, расположенный под нижним концом 27 конвейера, вблизи нижнего ролика 14. Имеется сборник 22 твердых отходов, расположенный под верхним концом 29 конвейера 12 вблизи верхнего ролика 16. В данном варианте воплощения изобретения сборник 22 твердых отходов представляет собой открытый сверху контейнер или бункер. Однако в других вариантах воплощения изобретения сборник твердых отходов может представлять собой второй конвейер.Как лучше видно на фиг.4, в данном варианте воплощения конвейер 12 расположен в желобе 30 под полом хлева с животными, обозначенного в целом позицией 70. Верхняя ветвь 18 перекрывает ширину W желоба 30 и делит желоб 30 на верхний участок, обозначенный в целом ...


2021671 Машина для уборки льна-долгунца

... их длины. Но при неизменной длине стеблей становится прямой и линия, проходящая через середину ширины ленты. При установке устройства 2 для выпрямления ленты так, что ось шкивов основного конвейера 12 занимает горизонтальное положение (фиг.4), выпрямление ленты льна по линии, проходящей через комлевые части стеблей, происходит благодаря смещению ее выпрямляющим конвейером 13 относительно рабочих ветвей верхушечной 14 и комлевой 15 частей основного конвейера 12. Но при неизменной длине стеблей, так же как и в первом случае, становится прямой и линия, проходящая через середину ширины ленты. Выпрямленная лента поступает в зажимной транспортер 24 устройства 3 для отделения семенной ...


2139657 Инсектицидная композиция

... и углеводородный растворитель (см. пат. СССР 1466635). Известная инсектицидная композиция недостаточно эффективна из-за невысокой инсектицидной активности и отсутствия остаточного действия. Технической задачей заявляемого изобретения является создание инсектицидной композиции с повышенным острым и ограниченным и регулируемым остаточным инсектицидным действием и, как следствие, обеспечивающей сокращение требуемого количества санитарных обработок помещений. Указанная техническая задача достигается тем, что инсектицидная композиция, содержащая перметрин, тетраметрин, пиперонилбутоксид и растворитель, согласно изобретению дополнительно содержит 0,0- диметил-0-(2,2-дихлорвинил) ...


2145478 Гранулированное либо пеллетированное средство для защиты растений, способ его получения и способ борьбы с грибами

... поясняется на примерах. А. Примеры композиций по изобретению ) Применяя в качестве действующего вещества эпоксиконазол, приготавливали суспензионный концентрат следующего состава: 500 г/л эпоксиконазола, 30 г/л блокполимера с полипропиленоксидным ядром, имеющим мольную массу порядка 3250, на которое с молекулярной массой порядка 6500 привит этиленоксид в качестве диспергатора (фирма BASF, Германия), 20 г/л натриевой соли продукта конденсации фенолсульфоновой кислоты, мочевины и формальдегида в качестве диспергатора (фирма BASF, Германия) и остальное вода до достижения объема 1 л. Применявшиеся в нижеследующих примерах жидкие композиции эпоксиконазола получали разбавлением ...


Еще из этого раздела:

2157612 Способ уборки корней растений, преимущественно лакрицы, и устройство для его осуществления

2088063 Широкозахватный сельскохозяйственный агрегат

2423807 Культиватор (варианты) и фреза для него

2294617 Устройство для отрезания и погрузки силоса и сенажа

2265444 Способ консервирования пантов

2028749 Капустоуборочная машина

2057432 Биологический состав кузнецова для подсочки деревьев, в том числе каучуконосов (варианты), и способ его приготовления

2423033 Способ укрепления склонов посевом семян древесных растений

2154940 Способ получения, содержания и хранения живого корма для биологических объектов птиц и рыб

2115638 Способ переработки органических отходов животного происхождения в кормовой белок и биогумус