油脂廢白土在食用菌中生產(chǎn)中的應(yīng)用研究

王錫琴

(成都大學(xué)城鄉(xiāng)建設(shè)學(xué)院，四川成都 610106)

0 引言

油脂廢白土是油脂精煉加工過程的副產(chǎn)物，約占毛油份量的20%左右.廢白土中含有許多具有較大利用價值成分，如磷脂、脂肪酸、維生素等，是一種很有開發(fā)潛力的資源.受技術(shù)和經(jīng)濟(jì)條件的限制，目前油脂廢白土的資源開發(fā)利用率很低，國內(nèi)大部分煉油廠都把它當(dāng)作廢棄物處理.此外，在食用菌產(chǎn)業(yè)中，為了降低生產(chǎn)成本，企業(yè)通常利用各種各樣的生物質(zhì)原料和工農(nóng)業(yè)下腳料，通過微生物降解作用將其轉(zhuǎn)化為有用原料，由此產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益.隨著食用菌產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和市場競爭的加劇，越來越需要尋找能大輻度降低食用菌生產(chǎn)成本的各種原料.所以，一些長期閑置無用的工農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品的有機(jī)固體廢棄物就成為食用菌替代原料的首選目標(biāo)［1，2］.為了進(jìn)一步了解油脂廢白土的具體成分組成，以及是否適宜作為營養(yǎng)物質(zhì)添加于食用菌培養(yǎng)料中，本研究對油脂廢白土的主要組分進(jìn)行了詳細(xì)測試，并根據(jù)測試結(jié)果對油脂廢白土在食用菌應(yīng)用中的可行性和安全性做了相關(guān)分析.

1 油脂廢白土的主要組分

1.1 油脂廢白土營養(yǎng)成分測試

1.1.1 蛋白質(zhì)測試.

油脂廢白土中的蛋白質(zhì)含量采用凱氏定氮法測定，并依照GB/T5009.5-1985中的蛋白質(zhì)的測試方法［3］.其具體步驟為:利用樣品中含氮有機(jī)化合物與濃硫酸在催化劑作用下加熱消化，含氮有機(jī)物分解產(chǎn)生氨，氨又與硫酸作用變成硫酸銨;然后加堿蒸餾放出氨，氨用過量的硼酸溶液吸收，再用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定求出總氮量，最后換算為蛋白質(zhì)含量.

1.1.2 有機(jī)質(zhì)測試.

油脂廢白土中的有機(jī)質(zhì)的測試依照GB18877-2002中的方法［4］.其具體步驟為:在過量硫酸的存在下，借氧化劑重鉻酸鉀氧化有機(jī)質(zhì)，剩余的氧化劑用標(biāo)準(zhǔn)的硫酸亞鐵溶液回滴，以消化的氧化劑來計算所氧化的有機(jī)碳量.

1.1.3 腐殖酸測試.

油脂廢白土中的腐殖酸的測試依照NY 1106-2006中的腐殖酸的測試方法［5］.其具體步驟為:腐植酸在酸性條件下定量沉淀，而其他非腐植酸類碳、氯離子及低價金屬離子等干擾測定的物質(zhì)離心后留存于溶液中;用定量的重鉻酸鉀—硫酸溶液氧化沉淀其中的有機(jī)碳，剩余的重鉻酸鉀用硫酸亞鐵標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定，根據(jù)試樣氧化前后氧化劑消耗量，計算及換算出腐植酸含量.

1.1.4 氨基酸測試.

油脂廢白土中的氨基酸的測試采用氨基酸自動分析儀進(jìn)行測定，依照GB/T 5009.124-2003中的氨基酸的測試方法［6］.其具體步驟為:樣品中的蛋白質(zhì)經(jīng)鹽酸水解成為游離氨基酸，經(jīng)氨基酸分析儀的離子交換柱分離后，與茚三酮溶液產(chǎn)生顏色反應(yīng)，再通過分光光度計比色測定氨基酸含量.

1.1.5 營養(yǎng)成分測試結(jié)果.

根據(jù)上述測試方法，取5個平行樣分析，油脂廢白土中各營養(yǎng)成分含量如表1所示.

表1 油脂廢白土中主要營養(yǎng)物質(zhì)、pH值測試結(jié)果

由表1數(shù)據(jù)可知，油脂廢白土中，蛋白質(zhì)平均含量為3.4%，有機(jī)質(zhì)含量為27.3%，腐殖酸含量為18.5%，氨基酸含量為0.56%.

1.2 油脂廢白土微量元素含量測試

油脂廢白土中的微量元素含量測試方法為:磷含量測定采用硫酸過氧化氫消煮，然后用磷鉬酸比色，鉀含量測定采用硫酸和過氧化氫消煮，然后用火焰光度法測定.油脂廢白土中的微量元素檢測結(jié)果(見表1)為:有效磷含量為53 mg/kg，有效鉀含量為487 mg/kg，pH值為4.72.

1.3 油脂廢白土中重金屬含量測試

油脂廢白土中的重金屬含量采用原子吸收分光光度法測定.通常，原子吸收分光光度法的測量對象是呈原子狀態(tài)的金屬元素和部分非金屬元素，待測元素發(fā)出的特征譜線通過供試品經(jīng)原子化產(chǎn)生的原子蒸氣時，被蒸氣中待測元素的基態(tài)原子所吸收，通過測定輻射光強(qiáng)度減弱的程度，從而計算出供試品中待測元素的含量.通過比較標(biāo)準(zhǔn)品和供試品的吸光度，求得油脂廢白土中待測元素的含量.依照此測量方法，油脂廢白土中的重金屬含量測試結(jié)果如表2所示.

表2 油脂廢白土中重金屬含量測試結(jié)果

2 油脂廢白土在食用菌生產(chǎn)的應(yīng)用分析

2.1 油脂廢白土在食用菌生產(chǎn)的可行性分析

從測試結(jié)果來看，油脂廢白土中含有豐富的有機(jī)質(zhì)、蛋白質(zhì)、氨基酸等營養(yǎng)成分，可以作為食用菌生長中所需要的碳源、氮源.若用來代替部分棉籽殼和麥麩對培養(yǎng)料有一定的營養(yǎng)平衡和調(diào)節(jié)碳氮比的作用，且大量的有機(jī)質(zhì)、腐殖酸還能增強(qiáng)菌種對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收，促進(jìn)子實體的生長發(fā)育.大多數(shù)食用菌菌絲適宜在微酸性培養(yǎng)料中生長，其pH值的適宜范圍為4～6，而油脂廢白土的pH值為4.72，正好在此范圍內(nèi)，非常適于食用菌菌絲的形成.

另外，食用菌的子實體生長需要一定礦質(zhì)元素.磷是構(gòu)成食用菌微生物細(xì)胞中核酸、核蛋白、磷脂、三磷酸腺苷(ATP)、輔酶的重要元素;鉀元素則具有調(diào)節(jié)和控制細(xì)胞質(zhì)的膠體狀態(tài)、細(xì)胞質(zhì)膜的通透性和細(xì)胞代謝活動的功能.因此，油脂廢白土中的磷、鉀這些礦質(zhì)元素對食用菌微生物的生長可起到重要的作用.油脂廢白土含有一定量的有效磷、有效鉀等微量元素，對食用菌子實體的形成有著重要的促進(jìn)作用，添加適量的廢白土可以改善食用菌培養(yǎng)料的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)菌絲體的代謝功能.

2.2 油脂廢白土在食用菌生產(chǎn)的安全性分析

根據(jù)測試結(jié)果可知，油脂廢白土中的有害重金屬元素的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于我國的有機(jī)肥農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(NY 525-2002)中規(guī)范性引用文件(GB 8172-87)的控制線，其控制線分別為5 mg/kg、100 mg/kg、3 mg/ kg、30 mg/kg和300 mg/kg［7］.因而，油脂廢白土在食用菌生產(chǎn)中的應(yīng)用是安全的，不存在重金屬污染的風(fēng)險.

3 結(jié)語

在食用菌生產(chǎn)中將油脂廢白土添加在培養(yǎng)基中，一方面可為煉油企業(yè)減少油脂廢白土的清運費、處理費，同時又消除了油脂廢白土對水、大氣環(huán)境的污染和危害;另一方面，用油脂廢白土作食用菌生產(chǎn)原料，價格低廉，可替代食用菌生產(chǎn)中價格較高的棉籽殼、麥麩等原料，降低了食用菌生產(chǎn)企業(yè)的成本，提高了食用菌生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益，達(dá)到環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益的雙贏效果.

［1］Royse D J，Sanchez J E.Ground Wheat Straw as a Substitute for Portions of Oak Wood Chips Used in Shiitake(Lentinula Edodes)Substrate Formulae［J］.Bioresource Technology，2007，98(11):2137－2141.

［2］?zcelik E，Peksen A.Hazelnut Husk as a Substrate for the Cultivation of Shiitake Mushroom(Lentinula Edodes)［J］.Bioresource Technology，2007，98(14):2652－2658.

［3］中華人民共和國衛(wèi)生部.GB/T 5009.5-1985食品中蛋白質(zhì)的測定方法［S］.北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1985.

［4］中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.GB18877-2002有機(jī)—無機(jī)復(fù)混肥料國家標(biāo)準(zhǔn)［S］.北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2002.

［5］中華人民共和國農(nóng)業(yè)部.NY 1106-2006含腐植酸水溶肥料［S］.北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2006.

［6］中華人民共和國衛(wèi)生部.GB/T 5009.124-2003食品中氨基酸的測定［S］.北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2003.

［7］中華人民共和國農(nóng)業(yè)部.GB 8172－87城鎮(zhèn)垃圾農(nóng)用控制標(biāo)準(zhǔn)［S］.北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1987.