THE INFLUENCE OF ORGANIC ADDITIVES FOR MUSHROOMS AGARICUS BISPORUS CHEMICAL COMPOSITION

Full Text

Грибы являются ценным источником полноценного пищевого белка [7], имеют богатый жирнокислотный и минеральный состав плодовых тел [2, 3], их используют для получения продуктов питания с диетическими и лечебными свойствами [6]. Выращивание культивируемых грибов привлекает внимание производителей сельскохозяйственной продукции, так как позволяет рационально использовать площади помещений и получать дополнительный доход во внесезонный период [4]. Субстраты (компосты), используемые для выращивания шампиньонов, содержат недостаточное количество азотистых веществ, необходимых для получения высоких и стабильных урожаев. Применение добавок при посадке мицелия, во время его роста или при насыпке покровного слоя повышает урожай грибов [1, 5]. В качестве таких материалов могут быть использованы различные непищевые отходы мясоперерабатывающих комбинатов, предприятий рыбной и кожевенной промышленности, винных заводов и др. Субстрат с различными органическими добавками отличается по своим физико-химическим характеристикам и питательным свойствам [9]. Соответственно минеральный состав сырья, особенно макро- и микроэлементы, влияют не только на урожайность, но и на химический состав плодовых тел грибов шампиньона двуспорового [8, 10]. Цель исследований - повышение пищевой ценности грибов шампиньона двуспорового за счет использования органических добавок и оптимизации способа их применения. Задачи исследований: 1) изучить влияние органических добавок растительного и животного происхождения и способа их внесения на пищевую ценность грибов шампиньона двуспорового, выращенных на субстратах, приготовленных в зимний и летний период времени; 2) определить влияние органических добавок растительного и животного происхождения и способа их внесении на минеральный состав грибов шампиньона двуспорового, выращенных на субстратах, приготовленных в зимний и летний период времени. Материалы и методы исследований. Исследования по изучению влияния органических добавок и способов их внесения на химический состав грибов шампиньона двуспорового проводились в 2012-2013 гг. на кафедре «Технология производства и экспертиза продуктов из растительного сырья» технологического факультета ФГБОУ ВПО Самарской ГСХА. Схема проведения исследований следующая: Фактор А (способ внесения добавок): 1) при закладке в субстрат; 2) на 7-й день в субстрат; 3) на 14-й день в субстрат; 4) в покровную почву. Фактор Б (вид органической добавки): 1) субстрат без добавок (контроль); 2) субстрат + крупка из семян сои (2% от массы субстрата); 3) субстрат + пивная дробина (3% от массы субстрата); 4) субстрат + жмых подсолнечный (2% от массы субстрата); 5) субстрат + лузга подсолнечная (3% от массы субстрата); 6) субстрат + мясокостная мука (2% от массы субстрата); 7) субстрат + крупка из зерна гречихи (3% от массы субстрата); 8) субстрат + крупка из зерна проса (3% от массы субстрата). Повторность в опытах четырехкратная. Норма внесения мицелия составляла 5% от массы сырого субстрата. Высота субстрата 15 см. Применяли штамм шампиньона двуспорового (Agaricus bisporus) - А-15 (белый). Исследования проводили на субстрате, приготовленном в ООО «Орикс» в зимний (февраль-март) и летний (август-сентябрь) период времени. Состав синтетического субстрата следующий: 50% пшеничная солома, 50% птичий помет. На 1 т приготовленного субстрата вносили 60 кг гипса. Содержание органического азота в субстрате по годам исследований и периодам закладки изменялось в пределах 2,1…2,4%, аммонийного азота было не более 0,02% на сухое вещество, рН - 6,9-7,4. Результаты исследований. В опытах при выращивании шампиньона двуспорового на синтетическом субстрате, приготовленном в зимний период времени (февраль-март), как правило, формировалась одна волна урожая плодовых тел, химический состав которых во многом зависел не только от вида органических добавок растительного и животного происхождения, но и способа их внесения. Без применения органических добавок содержание сырого протеина в урожае плодовых тел шампиньона двуспорового первой волны составляло в среднем 28,82% на сухое вещество. Применение органических добавок растительного и животного происхождения в зависимости от срока и способа их применения повышало количество сырого протеина в грибах на 0,49…2,27% и равнялось 29,31…31,09% на сухое вещество. Наибольшее содержание сырого протеина в грибах первой волны отмечено при всех способах внесения в субстрат пивной дробины (30,70…31,09%), мясокостной муки под второе перемешивание субстрата (30,90%), а также при применении в качестве органической добавки крупки из семян сои или лузги подсолнечной с внесением их в покровную почву (30,75 и 30,93% на сухое вещество соответственно). Содержание сырой клетчатки в сухом веществе грибов шампиньона двуспорового урожая первой волны в зависимости от вида и способа применения органических добавок варьировало от 6,77 до 8,78%. Наименьшее содержание клетчатки отмечено в грибах, выращенных на синтетическом субстрате с внесением лузги подсолнечной в покровную почву и крупки из зерна проса под второе перемешивание субстрата, и равнялось 6,80 и 6,77% соответственно. Наибольшее содержание клетчатки наблюдалось на вариантах с внесением в субстрат в качестве органической добавки жмыха подсолнечного при закладке, на 7-й день (1-е перемешивание) и на 14-й день (2-е перемешивание) и составляло 8,57…8,78% а.с.в. Наибольшее содержание массовой доли сырого жира в сухом веществе плодовых тел шампиньона двуспорового отмечено при выращивании грибов на синтетическом субстрате с применением крупки из семян сои при закладке (1,91%). Меньше всего жира было в грибах, выращенных на субстрате с использованием пивной дробины, вносимой на 14-й день после закладки субстрата (2-е перемешивание) и в покровную почву, и равнялось 1,44 и 1,49% на сухое вещество. Установлено, что если жмых подсолнечный вносить в субстрат при закладке, на 7-й день (1-е перемешивание) или на 14-й день (2-е перемешивание), то это повышает содержание сырого жира в плодовых телах урожая первой волны до 1,87…1,88% на сухое вещество. При всех способах внесения лузги подсолнечной содержание сырого жира в сухом веществе грибов остается практически неизменным и варьирует в пределах 1,62…1,66%. При выращивании шампиньона двуспорового на синтетическом субстрате, приготовленном в летний период времени, обеспечивается получение двух волн урожая плодовых тел. Содержание сырого протеина, сырой клетчатки и сырого жира в грибах шампиньона двуспорового, собранных с субстрата, приготовленного в летний период времени, как правило, больше, чем в грибах с субстрата, приготовленном в зимний период. Наибольшее количество сырого протеина содержалось в грибах урожая первой волны с применением в качестве органической добавки пивной дробины, особенно при внесении её в субстрат при закладке, и составляло в среднем 31,47% на сухое вещество. Достаточно высокое содержание сырого протеина наблюдалось в сухом веществе грибов, полученных на вариантах опыта с использованием таких добавок, как жмых подсолнечный и мясокостная мука, оно изменялось в пределах 30,13…30,61% на а.с.в. (табл. 1). В урожае грибов второй волны больше всего сырого протеина также отмечалось на вариантах с применением в качестве органической добавки пивной дробины и в зависимости от способа ее применения содержание протеина варьировало в пределах 30,92…31,07% на сухое вещество. Меньше всего клетчатки в урожае грибов первой и второй волны, полученном на вариантах с внесением крупки из зерна проса в субстрат на 14-й день (2-е перемешивание) и в покровную почву, а наибольшее ее содержание в грибах первой волны было на вариантах с применением пивной дробины при закладке и на 7-й день (1-е перемешивание), в урожае второй волны - при внесении пивной дробины на 14-й день (2-е перемешивание) и в покровную почву. Таблица 1 Содержание массовой доли веществ в грибах шампиньона двуспорового, выращенного на синтетическом субстрате, приготовленном в летний период времени, % на а.с.в., средние значения за 2012-2013 гг. Вид органической добавки Сроки и способы внесения Химический состав плодовых тел шампиньона протеин клетчатка жир волна плодоношения 1 2 1 2 1 2 Без добавок - 29,58 29,86 7,20 7,26 1,65 1,60 Крупка из семян сои При закладке в субстрат 30,51 30,30 7,88 7,23 1,69 1,82 На 7-й день в субстрат 30,50 30,21 7,91 8,04 1,66 1,64 На 14-й день в субстрат 30,43 29,93 7,92 7,64 1,63 1,57 В покровную почву 30,66 30,05 7,82 7,99 1,70 1,81 Пивная дробина При закладке в субстрат 31,47 31,02 8,93 8,61 1,50 1,73 На 7-й день в субстрат 31,28 31,07 8,83 8,15 1,53 1,63 На 14-й день в субстрат 31,29 30,92 8,58 8,97 1,54 1,44 В покровную почву 31,14 30,94 8,26 8,78 1,37 1,50 Жмых подсолнечный При закладке в субстрат 30,61 30,75 8,09 7,77 1,90 1,90 На 7-й день в субстрат 30,28 30,55 8,41 8,39 1,86 1,87 На 14-й день в субстрат 30,59 30,54 7,97 7,93 1,84 1,90 В покровную почву 30,43 30,45 7,67 8,29 1,74 1,86 Лузга подсолнечная При закладке в субстрат 30,14 30,31 8,12 8,16 1,61 1,66 На 7-й день в субстрат 30,53 30,05 8,10 7,87 1,57 1,58 На 14-й день в субстрат 29,46 30,19 7,41 6,48 1,58 1,61 В покровную почву 30,21 30,07 7,56 6,96 1,57 1,65 Мясокостная мука При закладке в субстрат 30,13 30,22 8,02 7,25 1,73 1,81 На 7-й день в субстрат 30,32 30,62 8,30 8,19 1,82 1,54 На 14-й день в субстрат 30,36 30,68 7,24 7,90 1,62 1,66 В покровную почву 30,62 30,61 7,72 7,79 1,72 1,85 Крупка из зерна гречихи При закладке в субстрат 29,10 30,78 8,33 7,80 1,62 1,80 На 7-й день в субстрат 30,32 30,19 8,50 7,48 1,67 1,55 На 14-й день в субстрат 29,48 30,28 7,47 7,01 1,60 1,81 В покровную почву 30,70 30,73 7,48 7,22 1,60 1,53 Крупка из зерна проса При закладке в субстрат 30,42 30,49 7,10 7,16 1,66 1,65 На 7-й день в субстрат 29,79 30,33 7,74 7,66 1,65 1,64 На 14-й день в субстрат 29,68 30,62 6,59 6,39 1,64 1,62 В покровную почву 30,36 30,76 6,59 6,13 1,67 1,66 Наибольшее количество жира содержалось в грибах, выращенных на субстрате с использованием в качестве органической добавки жмыха подсолнечного. В зависимости от способа его применения содержание сырого жира в плодовых телах шампиньона двуспорового первой и второй волны изменяется в пределах 1,74…1,90% на сухое вещество. Органические добавки растительного и животного происхождения в зависимости от срока и способа их внесения оказывали неоднозначное влияние на содержание минеральных веществ в плодовых телах шампиньона. В сухом веществе грибов урожая первой волны, выращенных на субстрате, приготовленном в зимний период времени без применения органических добавок, массовая доля сырой золы составляла 5,82%, калия - 3,29%, фосфора - 0,79%, кальция - 0,05%, магния - 0,13% и натрия 0,069%. При внесении органических добавок растительного и животного происхождения содержание сырой золы в сухом веществе плодовых тел повышается в среднем на 0,25%, калия - на 0,21%, количество фосфора уменьшается на 0,04%, а массовая доля кальция, магния и натрия остается в грибах практически на том же уровне, что и без применения добавок. Наибольшее количество сырой золы и калия отмечается в грибах, выращенных на синтетическом субстрате, с внесением в качестве органической добавки пивной дробины на 7-й день после закладки субстрата (1-е перемешивание), на 14-й день (2-е перемешивание) и в покровную почву, а также лузги подсолнечной на 14-й день (2-е перемешивание). В грибах, полученных на субстрате, приготовленном в летний период времени, содержание минеральных веществ определялось не только влиянием того или иного вида органической добавки и способа их применения, но и во многом зависело от волны плодоношения шампиньона двуспорового (табл. 2). В грибах шампиньона двуспорового урожая первой волны без добавок содержание сырой золы равнялось 5,68%, а в урожае второй волны было в среднем на уровне 5,81% а.с.в. Количество калия в сухом веществе плодовых тел первой и второй волны плодоношения составляло соответственно 3,34 и 3,42%, фосфора - 0,72 и 0,62%, кальция - 0,051 и 0,041%, магния - 0,12 и 0,07%, натрия - 0,061 и 0,046%. Отмечено, что с внесением органических добавок содержание массовой доли сырой золы в грибах первой и второй волны повышается на 0,35 и 0,20% и составляет в среднем по всем видам и способам применения органических добавок соответственно 6,03 и 6,01% на сухое вещество. Таблица 2 Содержание минеральных веществ в грибах шампиньона двуспорового, выращенных на синтетическом субстрате, приготовленном в летний период времени, % на а.с.в., средние значения за 2012-2013 гг. Вид органической добавки Сроки и способы внесения Минеральный состав плодовых тел шампиньона Грибы урожая первой волны Грибы урожая второй волны зола калий фосфор кальций магний натрий зола калий фосфор кальций магний натрий Без добавок - 5,68 3,34 0,72 0,051 0,12 0,061 5,81 3,42 0,62 0,041 0,07 0,046 Крупка из семян сои При закладке в субстрат 5,89 3,39 0,70 0,053 0,12 0,066 5,84 3,50 0,66 0,038 0,06 0,043 На 7-й день в субстрат 5,97 3,47 0,66 0,056 0,14 0,052 5,89 3,57 0,62 0,044 0,06 0,047 На 14-й день в субстрат 6,06 3,51 0,64 0,057 0,11 0,058 5,86 3,54 0,62 0,041 0,07 0,048 В покровную почву 5,72 3,26 0,63 0,057 0,12 0,060 5,97 3,48 0,62 0,037 0,07 0,046 Пивная дробина При закладке в субстрат 6,34 3,63 0,82 0,060 0,14 0,067 6,43 3,78 0,73 0,049 0,11 0,060 На 7-й день в субстрат 6,57 3,75 0,79 0,056 0,12 0,060 6,42 3,75 0,73 0,048 0,11 0,055 На 14-й день в субстрат 6,08 3,50 0,76 0,061 0,12 0,071 6,34 3,72 0,71 0,045 0,08 0,058 В покровную почву 6,43 3,62 0,79 0,059 0,14 0,069 6,31 3,63 0,74 0,048 0,11 0,058 Жмых подсолнечный При закладке в субстрат 6,14 3,46 0,67 0,057 0,09 0,063 6,05 3,51 0,64 0,039 0,07 0,046 На 7-й день в субстрат 5,96 3,43 0,66 0,055 0,11 0,054 5,84 3,52 0,62 0,038 0,08 0,049 На 14-й день в субстрат 5,85 3,51 0,63 0,055 0,12 0,059 5,86 3,54 0,65 0,042 0,08 0,042 В покровную почву 6,02 3,48 0,62 0,060 0,10 0,063 5,81 3,50 0,63 0,041 0,08 0,044 Лузга подсолнечная При закладке в субстрат 5,97 3,61 0,63 0,052 0,12 0,051 5,95 3,57 0,65 0,041 0,07 0,048 На 7-й день в субстрат 5,95 3,56 0,65 0,054 0,11 0,057 5,88 3,56 0,65 0,043 0,06 0,046 На 14-й день в субстрат 6,05 3,45 0,63 0,067 0,12 0,056 6,07 3,64 0,63 0,043 0,07 0,047 В покровную почву 5,83 3,53 0,67 0,069 0,13 0,058 5,75 3,53 0,64 0,040 0,05 0,046 Мясокостная мука При закладке в субстрат 6,14 3,55 0,67 0,057 0,10 0,063 6,04 3,55 0,65 0,042 0,07 0,046 На 7-й день в субстрат 5,89 3,44 0,65 0,060 0,13 0,063 5,78 3,48 0,65 0,041 0,07 0,045 На 14-й день в субстрат 5,75 3,51 0,65 0,058 0,13 0,052 5,87 3,52 0,63 0,039 0,05 0,045 В покровную почву 5,85 3,40 0,65 0,056 0,12 0,060 5,97 3,45 0,64 0,039 0,07 0,045 Крупка из зерна гречихи При закладке в субстрат 6,00 3,35 0,64 0,042 0,13 0,062 6,04 3,52 0,63 0,036 0,07 0,046 На 7-й день в субстрат 6,20 3,46 0,66 0,057 0,09 0,064 6,11 3,52 0,65 0,042 0,08 0,046 На 14-й день в субстрат 5,99 3,42 0,65 0,059 0,11 0,063 5,92 3,51 0,64 0,040 0,05 0,050 В покровную почву 5,95 3,63 0,64 0,058 0,12 0,062 6,03 3,56 0,64 0,040 0,06 0,042 Крупка из зерна проса При закладке в субстрат 5,92 3,56 0,65 0,052 0,11 0,060 6,05 3,63 0,66 0,040 0,08 0,045 На 7-й день в субстрат 5,99 3,34 0,63 0,059 0,11 0,062 6,07 3,56 0,64 0,041 0,06 0,051 На 14-й день в субстрат 6,29 3,65 0,62 0,064 0,12 0,065 6,05 3,55 0,64 0,041 0,06 0,047 В покровную почву 6,04 3,50 0,65 0,059 0,09 0,053 5,95 3,50 0,64 0,042 0,07 0,050 Количество калия в грибах первой волны, полученных на вариантах опыта с применением органических добавок, увеличивается на 0,16%, в грибах второй волны - на 0,20% а.с.в. Массовая доля фосфора, кальция, магния и натрия в сухом веществе плодовых тел шампиньона двуспорового с внесением органических добавок, по сравнению с контролем, изменяется незначительно. Выявлено также, что в сухом веществе грибов урожая первой волны, по сравнению с грибами урожая второй волны, несколько больше содержится сырой золы, фосфора, кальция, магния и натрия, но, при этом, в них отмечается меньшее содержание калия. Наибольшее содержание сырой золы в сухом веществе плодовых тел шампиньона двуспорового урожая первой волны, выращенного на субстрате, приготовленном в летний период времени, наблюдается, как правило, на вариантах, где в качестве органической добавки применяется пивная дробина, особенно с внесением её при закладке или на 7-й день в субстрат (1-е перемешивание). На данных вариантах опыта в грибах урожая первой волны содержание сырой золы составляет в среднем 6,34…6,57%, а в урожае грибов второй волны - 6,42…6,43% на сухое вещество. Большее содержание зольных элементов в грибах первой и второй волны плодоношения при использовании пивной дробины связано с тем, что в них, как правило, больше, чем в грибах, выращенных на субстратах с применением других органических добавок, содержится калия, фосфора, кальция, магния и натрия. Заключение. Грибы шампиньона двуспорового, выращенные на синтетическом субстрате, приготовленном в летний период времени, отличаются лучшей пищевой ценностью, чем грибы, полученные на субстрате, приготовленном в зимний период времени. Наибольшее содержание сырого протеина в грибах первой и второй волны урожая можно получать с внесением в субстрат при закладке в качестве органической добавки 3,0% пивной дробины. Содержание же минеральных веществ в грибах шампиньона двуспорового также зависит не только от вида и способа внесения органических добавок, но и от волны плодоношения, а также времени приготовления субстрата. Грибы урожая первой волны, выращенные на субстрате, приготовленном в летний период времени, как правило, содержат минеральных веществ больше, чем грибы с субстрата, приготовленного в зимний период времени.

About the authors

E G Alexandrova

FSBEI HE Samara SAA

Email: fegtgf@mail.ru
senior teacher of the department «Technology of production and expetise of vegetable raw materials products» 446442, Samara region, settlement Ust’-Kinelskiy, Uchebnaya, 2 str

M I Dulov

FSBEI HE Samara SAA

Email: dulov-tehfаk@mail.ru
dr. agricultural sciences, prof., head. the department «Technology of production and expetise of vegetable raw materials products» 446442, Samara region, settlement Ust’-Kinelskiy, Uchebnaya, 2 str

References

Supplementary files