قارچ خوراکی مناطق گرمسیر - قسمت چهارم

همانطور که در قسمت های پیشین مقاله ذکر شد، Volvariella تحت عنوان (قارچ خوراکی کلشی)، و یا (قارچ خوراکی چینی) متعلق به مناطق گرمسیر و نیمه گرمسیر است. در شماره های قبل در خصوص مشخصات بیولوژیکی، مورفولوژیکی رشد، مراحل و بلوغ، طویل شدن و همچنین روش های تولید بذر قارچ ولواریلا صحبت شد. در این قسمت به روش های تولید این قارچ می پردازیم.

تولید قارچ: برای کشت و تولید قارچ Volvariella از انواع مختلفی از بقایای مواد مختلف استفاده شده است. این مواد عبارتند از کلش برنج (Chang,1965)، سنبل آبی (Cheng and Mok, 1971)، نخل روغنیNaidu,1971)(، برگهای موز و خاک اره(Chau and Ho, 1973)، بقایای پریکارپ نخل روغنی (Young and Graham,1973;1974)، بقایای پنبه ( (Yao and Chang,1972;Hu and Song,1973; Chang,1974باگاس نیشکر (Hu and Song,1973;Hu et al., 1976)، کمپوست مخلوطی از چوبهای مناطق گرمسیری و بقایای پوست آناناس (Lim et al., 1982)، بقایای چوبی (Schmidt, 1986; Ofosu et al., 1984)) و انواع دیگری از بسترهها (Chua, 1976). همه قارچهای خوراکی از لیگنین و سلولز بعنوان بستره رشد خود استفاده میکنند. از طرف دیگر در مواد علفی همی سلولز هم وجود دارد که همیشه در ساختارهای چوبی یافت نمیشود. همی سلولز گرچه از نظر ساختمانی خیلی متغیر است ولی به سادگی متابولیز میگردد. تجربیات نشان دادهاند که همه انواع مواد لیگنوسلولزی ارزش یکسانی برای تولید همه قارچهای خوراکی ندارند. مطالعات انجام شده بر روی پروفایل آنزیمی سه گونه مهم اقتصادی یعنی Lentinulaedodes، V.volvacea و pleurotus sajor-caju نشان داد که تنوع در مورد استفاده قرار دادن بسترههای مختلف به دلیل تفاوت در کیفیت آنزیمهای اصلی مورد نیاز آنها (یعنی سلولاز و لیگنیناز) برای تبدیل بستره هستند (Buswell,et al.,1996). برای مثال L.edodes بر روی بسترههای غنی از مواد لیگنینی مثل خاک اره تولید دو آنزیم خارج سلولی میکند که با دی پلیمریزاسیون لیگنین در سایر قارچها مرتبط هستند (Manganeseperoxidase و laccase). به عکس V.volvaceaکه علاقهمند به بسترههایی با سلولز بالاتر و محتوای لگینین پایینتر است تولید یک خانواده از آنزیمهای تجزیه کننده سلولز میکند که شامل حداقل پنج اندوگلوکاناز، پنج نوع سلوبیوهیدرولاز و دو نوع گلوکوزیداز است . اما هیچ نوع آنزیم تجزیه کننده لیگنینی در آن یافت نشد. P.sajor –cajusحاوی هر دو گروه این آنزیمهاست و سازگارترین قارچ خوراکی در بین این سه گونه است به شکلی که میتوان آنرا تقریباً بر روی انواع بسترههای بقایای گیاهی با نسبتهای مختلف لیگینین و پلی ساکارید پرورش داد. اینکه V.volvaceaسیستم آنزیمی تغییر مواد لیگنینی را ندارد باعث کاهش ظرفیت تولید این قارچ در بسترههای حاوی لیگینین میشود. از طرف دیگر کشت این قارچ به مراتب پیچیدگیهای کمتری در مقایسه با Agaricus و lentinula داشته و به همین دلیل از وسعت بیشتری در مناطق گرمسیر برخوردار بوده و حایز ارزش فراوانتری است1985)(Sukara et al.,. تا قبل از 1970، کلش گندم تنها مادهای بود که برای تهیه محیط مناسب کشت این قارچ در شرایط طبیعی مورد استفاده قرار میگرفت. در سال 1971 پنبههای ضایعاتی که از کارخانههای بافندگی دور ریخته میشد برای کشت این قارچ در شرایط کنترل شده بعنوان مواد گرم کننده مورد استفاده قرار گرفت به شکلی که این پنبه ها در زیر قرار گرفته و کلش بر روی ان پهن می شد (Yao and Chang, 1972; Chang, 1972). تا سال 1973 پنبههای ضایعاتی خود را جایگزین کلش برنج برای کشت این قارچ در فضای بسته و در شرایط کنترل شده درهنگکنگ نمود. این نقطه عطفی در تاریخ کشت این قارچ گردید چرا که ضایعات پنبه محصول بیشتر و پایدارتری (30 تا 40%) تولید میکرد ضمن اینکه طول دوره رشد و باردهی را نیز کوتاهتر میکرد بطوری که به ترتیب مراحل سر سنجاقی و باردهی 4 و 9 روز در مقایسه با کشت در بستره کلش برنج کوتاهتر شد. نتایج خوبی که از کشت این قارچ در ضایعات پنبه بدست آمد منجر به نیمه اقتصادی شدن کشت این قارچ در هنگکنگ، تایوان، اندونزی، تایلند و چین گردید (Martinez et al.,1985; Yao and Chang, 1972). سه روش متداول کشت این قارچ عبارتند از:
1 - بدون پاستوریزاسیون (کشت در فضای بسته):
الف) تولید جعبه: دو نوع جعبه میتواند مورد استفاده قرار بگیرد. نوع اول با کف توری سیمی و نوع دوم فقط بصورت یک چهارچوب و بدون کف. ابعاد این جعبهها به ترتیب به صورت 80×80×10 سانتیمتر و 60×40×30 سانتیمتر) تهیه میشود.
آمادهسازی جعبهها: موادی که بعنوان بسترکشت مورد استفاده قرار میگیرد مثل (ساقههای برنج یا برگهای خشک شده موز) به شکل مساوی در اندازههای 20 سانتیمتری برش داده میشود. سپس جعبهها با قرار دادن مواد بستره به موازات هم طوری فشرده میشود که پیشبینی لازم از باز شدن آنها پس از آبگیری جعبهها هم لحاظ گردد.برای جلوگیری از دست و پا گیر شدن، قطعات اضافی کلش را که از جعبه بیرون زده اند را برش میدهند. جعبههای حاوی بستر به مدت حداقل دو ساعت در آب حاوی کربنات کلسیم 2% خیسانده میشود و یا اینکه این کار تا کلش برنج قهوهای تیره شده و یا برگهای موز یک درجه خاصی از شفافیت را نشان دهد ادامه میدهند. قبل از کشت، جعبهها را از محل خیساندن خارج کرده و اجازه میدهند آب اضافی خارج شود.
ج) مایه زنی با اسپان: برای این کار از اسپان جوان 10 تا 14 روزه باید استفاده کرد. درب بطری حاوی اسپان باز شده و اسپان را در سطح جعبه پخش میکنند و تا عمق 5 سانتیمتری درون بستر فرو میکنند. اسپان باید به دقت و به طور مساوی در سطح جعبه پخش شده و حدود 5 سانتیمتر از لبههای جعبه فاصله داشته باشد. این کار در طرف دیگر جعبه هم انجام میشود.
د) انکوباسیون جعبهها: جعبهها را میتوان یا در یک اطاق مخصوص این کار که دارای دمای 35 تا 38 درجه سانتیگراد و رطوبت حداقل 75 درصد است نگهداری نمود و یا به شکل سادهتری آنها را زیر پوششهای پلاستیکی قرار داد. به محض اینکه اسپان به خوبی سراسر جعبهها را فراگرفت آنها را از اتاق خارج میکنند این اتفاق معمولاً پس از 3 روز صورت میگیرد ولی در صورت پیچاندن آنها در پوششهای پلاستیکی 5 روز به طول میانجامد.
هـ) مواظبت از جعبهها: اگر جعبهها در اتاق انکوباسیون نگهداری شود باید از عدم نوسان دمایی برای جلوگیری از وارد آمدن تنش به قارچ اطمینان حاصل نمود. 24 ساعت پس از آغاز انکوباسیون با انجام تهویه مناسب اقدام به کاهش دما میکنند و دما را بر روی 28 تا 30 درجه نگه میدارند. رطوبت نسبی در همان حد 75 تا 85% نگه داشته میشود. اگر جعبهها در پلاستیک پیچیده شده باشند، پلاستیک برداشته شده و بتدریج دما و رطوبت نسبی را پس از 24 ساعت کاهش میدهند. استفاده از دستگاههایی که آب را به قطرات خیلی ریز غبار مانند مبدل میکند باعث حفظ رطوبت نسبی در اتاق نگهداری میشود. تهویه مناسب باعث یکنواختی و حفظ دما میشود. اگر موادی که بعنوان بستر مورد استفاده قرار میگیرند ظاهر
رو به خشک شدنی پیدا کنند میتوان آنها را با همان دستگاهی که شرح آن گذشت با غبار رطوبت آبیاری نمود تا از شکسته شدن میلیومهای حساس قارچ جلوگیری شود
2- بدون پاستوریزاسیون (در فضای باز):
بهترین محل برای کشت قارچ در فضای آزاد در زیر سایه درختان یا گیاهان خزنده است. بستر معمولاً در جهت شرقی – غربی ساخته میشود و معمولاً بالاتر از سطح زمین تا از آبگرفتگی ناشی از بارندگیهای فصلی جلوگیری شود. از طرف دیگر برای جلوگیری از خشک شدن بستر جویهایی در اطراف بستر
 

شکل 14 : جدول مراحل تهیه اسپان

کشیده شده که در موارد لزوم آب در آنها به جریان در میآید یا رطوبت کافی در اطراف بسترها فراهم گردد. برای بالا آوردن سطح محل قرار دادن بستر میتوان از خاک، ماسه، آجر قطعات چوب و ... استفاده
 کرد. کمپوست واقعی این قارچ از ساقههای برنج و یا مواد دیگر ساخته میشود. ساقههای برنج به صورت دستههایی به قطر 10 سانتیمتر با نخ بسته میشود. این دستجات به قطعات 40 سانتیمتری تقسیم شده و به مدت یک شب در آب جاری و یا آب حاوی کربنات کلسیم 2% خیسانده میشود. پس این دستجات در سطح محل نگهداری قرار داده شده و قبل از اینکه دسته بعدی روی آن قرار گیرد با اسپان قارچ مایهکوبی میگردد و به همین ترتیب بقیه دستجات به طور منظم کنار هم قرار میگیرند در فصول بارانی تا هفت لایه و در فصول خشک تا چهار لایه میتواند روی هم قرار گیرد. (شکل 10). از یک پوشش پلی اتیلنی برای افزایش رطوبت و حرارت بستر میتوان استفاده کرد. پس از چهار روز پوشش پلی اتیلنی برداشته میشود. اسپری با غبار رطوبت در فصول بارانی لازم نیست ضمن اینکه در هر شرایطی از انجام این کار پس از اینکه قارچ به مرحله سر سنجاقی میرسد ضروری نیست.
تولید با روش پاستوریزاسیون: طرز تهیه بستر رشد در نمودار گردشی شکل 12 نشان داده شده است. جزئیات هر یک از مراحل در زیر آمده است.
الف) بسترکشت: بستر کشت از ضایعات پنبه تهیه میشود که از پس ماندههای کارخانههای نساجی تهیه میشود. این ماده در واقع ترکیبی از سلولز و همی سلولز است (Kwan and Chang, 1981) و برای کشت قارچ مناسب است. برخلاف Agaricus bisporus این قارچ قادر به استفاده از لیگنین نیست و سلولز و همی سلولز را بعنوان منبع اصلی مواد غذایی مورد نیاز خود مصرف میکند. توجه به این موضوع نشان میدهد که ضایعات پنبه بستر مناسبتری از کلش برنج برای پرورش این قارچ هستند. از طرف دیگر بافت پنبه رطوبت را بهتر در خود نگه میدارد که خود باعث کاهش دفعات آبیاری بستر و آسیب رسیدن به ریسههای ظریف قارچ میشود. جدول 1 ساختار انواع موادی را که برای رشد قارچ کلشی متداول است را مقایسه میکند.
ب) تهیه کمپوست: ضایعات پنبه در ابتدا به نسبت 1 درصد وزن خشک با آهک و آب تیمار میشوند به شکلی که رطوبت آنها به 65/0 و PH به 7 تا 8 برسد. برای کمک به یکنواختی توزیع یک مکعب چوبی به ابعاد 28×92×92 سانتیمتر استفاده میشود. بر روی این لایه پنبه آب آهک پاشیده میشود و سپس در حالیکه یک کارگر بر روی آن راه میرود آبیاری میشود وقتی لایه اول به اندازه کافی لگدمالی شد چهارچوب برداشته شده و لایه دیگر اضافه میشود. این کار تا فراهم شدن میزان کافی ضایعات پنبه برای یک بستر 100 متری مناسب است. به توده پنبه مرطوب اجازه داده میشود تا در هوای آزاد در آن تخمیر صورت گیرد ولی در صورتی که هوا سرد و یا بارانی باشد روی آن پوشانده میشود. در طی مدت تخمیر یک یا دو بار کار برگرداندن کمپوست انجام میشود تا باعث یکنواختی آن گردد. فرآیند تخمیر حدود 3 روز تا یک هفته به طول میانجامد. دمای مرکز کمپوست دو روز پس از آغاز تخمیر میتواند به بالاتر از 60 درجه برسد و قبل از قرار دادن در بستر به 40 درجه میرسد.در بررسی که به منظور تعیین تاثیر انواع بستره های حاصل از پسماند های کشاورزی در میزان محصول V.volvaceaانجامگرفتچهار نمونه ضایعات کشاورزی برای رشد قارچ V.volvaceaبا هدف: از یک طرف پیدا کردن مناسب ترین آنها ، و از طرف دیگر جلوگیری از آتش زدن و استفاده از این ضایعات بعنوان بستر کشت قارچ با هدف جلوگیری از آلودگی محیط زیست استفاده شد. نتایجنشان داد که همه بستره های مورد استفاده قرار گرفته باعث رشد و تولید محصول توسط قارچ می گردد. از خاک باغچه بعنوان بستره کنترل استفاده شد. در ابن خاک ، اندامهای اولیه تولید ولی اندامهای باردهی تشکیل نگردید.از میان بستره های مختلف، ساختارهای فیبری نخل ،سبوس برنج و خاک اره تولید کلاهک هایی به قطر متوسط به ترتیب 3و 4 و 3 سانتیمتر نمودند به همین ترتیب متوسط طول پایه 4 و 5/2 و 5/1 سانتیمتر بود ومیزان محصول تولیدی برابر 345 و 231 و 146 گرم بود(جدول 1).بنابر این به نظر می رسد ساختارهای فیبری نخل بستره مناسبی برای تولید این محصول باشد(Ukomia et al., 2009).

 
جدول 1: بررسی تاثیر چهار بستره مختلف در میزان محصول V.volvacea

ج) قرار دادن کمپوست در محل کشت و پاستوریزاسیون: ضخامت کمپوست ضایعات پنبه در قفسهها بسته به فصل متفاوت است برای مثال 5 تا 8 سانتیمتر در تابستان و 10 سانتیمتر در زمستان. کمپوست ضخیم به حفظ رطوبت و حرارت کمک بیشتری کرده و کلید موفقیت در فصل سرد است. کمپوست بطور یکنواختی در قفسهها پهن شده و با فشار، کمی صاف میشود. پس از 8 تا 12 ساعت دربها و دریچهها بسته شده و جریان از طریق شیلنگهایی به قطر cm6 که به یک ژنراتور متصل هستند برقرار میشود. ژنراتور تولید کننده حرارت میتواند در سرمای 10 درجه زمستان دما را بین 62 تا 65 درجه سانتیگراد
 

جدول 2: محتوای عمده کربوهیدراتهای موجود در سه بستره اصلی پرورش قارچ کلشی

شکل 15: مراحل تولید قارچ  V.volvacea

در صورتی که ضایعات پنبهای به خوبی تخمیر نشوند احتمال تجمع مقادير زيادي آمونيوم و سولفيد هيدروژن وجود دارد. در چنين شرايطي هوادهي جهت دفع گازها با برقراري مجدد جريان هواي گرم ضروري است. اين يك روش متداول در زماني است كه بازار فروش قارچ عالي و تقاضا بالاست كه توليد كننده سعي دارد طول دوره تخمير را كاهش دهد. بعد از حرارت دادن، محفظه حاوي كمپوست بسته ميماند و اجازه داده ميشود درجه حرارت بتدريج تا 34 درجه كاهش يافته و يا حرارت كمپوست به 38 درجه برسد. پس از اين مرحله كمپوست براي وارد كردن اسپان آماده است. معمولاً اين زمان حدود 16 ساعت تا يك شب طول ميكشد.
 و) وارد كردن اسپان در كمپوست: دماي هوا در اتاق رشد به 35 درجه رسانده ميشود به شكلي دماي بستر كشت حدود 36 تا 38 درجه سانتيگراد باشد كه مناسب وارد كردن اسپان است. مقدار اسپان برابر 4/1% وزن خشك يا 4/0% وزن تر كمپوست است. كشت خالص اسپان از داخل بطريها خارج شده و براي سهولت كار روي سيني پهن ميشود. سپس اسپان را به قطعات كوچكتري تبديل كرده و اين قطعات را به داخل كمپوست فرو ميكنند براي اين كار كمپوست را با وسيلهاي به عمق 2 تا 5/2 سانتيمتر گود ميكنند و اسپان را در فواصل 12 تا 15 سانتيمتري از هم در آن قرار ميدهند. سپس مجدداً كمپوست جابه جا شده را در محل خود قرار ميدهند تا اسپان را بپوشاند. در پايان بستر بوسيله يك رويه پلاستيكي پوشانده ميشود. دماي اتاق در دوره اسپان ران بين 34-32 درجه نگه داشته ميشود. رشد كامل بستگي به كيفيت كمپوست و درجه حرارت 3 تا 4 روز به طول ميانجامد.