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技術 きのこの人工培養基及びそれを用いたきのこの人工栽培方法

出願人 デンカ株式会社一般社団法人長野県農村工業研究所
発明者 石田秀朗寺村悟宮下和博西澤賢一城石雅弘
出願日 2000年10月18日 (20年2ヶ月経過) 出願番号 2000-317464
公開日 2002年4月23日 (18年8ヶ月経過) 公開番号 2002-119133
状態 特許登録済
技術分野 きのこの栽培
主要キーワード 柘榴石 橄欖石 含水硫酸 小規模生産 無水硫酸アルミニウム MgO含有率 メインピーク面 アルミノケイ酸カルシウム
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この項目の情報は公開日時点(2002年4月23日)のものです。
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課題

きのこを高収率で得ることが可能となるきのこの人工培養基及びそれを用いたきのこの人工栽培方法を提供すること。

解決手段

SiO2:20〜80%、MgO:10〜70%、Al2O3:0〜60%で、ガラス化率が50%以上のケイ酸マグネシウム及び/又はアルミノケイ酸マグネシウム、さらに、これと硫酸塩とを含有してなるきのこの人工培養基、該人工培養基を用いてなるきのこの人工栽培方法を構成とする。

概要

背景

概要

きのこを高収率で得ることが可能となるきのこの人工培養基及びそれを用いたきのこの人工栽培方法を提供すること。

SiO2:20〜80%、MgO:10〜70%、Al2O3:0〜60%で、ガラス化率が50%以上のケイ酸マグネシウム及び/又はアルミノケイ酸マグネシウム、さらに、これと硫酸塩とを含有してなるきのこの人工培養基、該人工培養基を用いてなるきのこの人工栽培方法を構成とする。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

SiO220〜80%、MgO10〜70%、及びAl2O30〜60%の化学組成で、ガラス化率が50%以上のケイ酸マグネシウム及び/又はアルミノケイ酸マグネシウムを含有してなるきのこの人工培養基

請求項2

請求項1記載のケイ酸マグネシウム及び/又はアルミノケイ酸マグネシウムと、硫酸塩とを含有してなるきのこの人工培養基。

請求項3

請求項1又は2記載の人工培養基を用いてなるきのこの人工栽培方法

技術分野

0001

本発明は、きのこの人工培養基及びそれを用いたきのこの人工栽培方法に関する。なお、本発明で使用する部や%は特に規定のないかぎ質量基準である。

0002

従来、きのこの栽培は、くぬぎ、ぶな、及びならなどの原木を利用した、ほだ木栽培がほとんどであり、そのため、気象条件により収穫が左右されることが多いという課題があった。

0003

また、最近では、ほだ木栽培用の原木切り出しのための労働力不足していることなどによって、原木の入手が困難になりつつあるという課題があった。さらに、ほだ木栽培では栽培期間が長いこと、即ち、種菌接種から、きのこの収穫までに1年半から2年も要することにより、生産コストが相当高くつくという課題があった。

0004

近年、えのきたけ、ひらたけ、なめこ、まいたけ、しめじ、及びしいたけなどの栽培として、鋸屑米糠を配合した培養基を用い、瓶又は箱で栽培を行う菌床人工栽培方法が確立され、一年を通して、四季に関係なく安定して、きのこが収穫できるようになっている。即ち、従来は農家での副業的性格が強く、小規模生産に頼っていたきのこ栽培が、現在では大規模専業生産が可能となり、かつ、原料が入手しやすい菌床人工栽培方法に移りつつある。

0005

しかしながら、菌床人工栽培方法においても、きのこを大量に連続栽培するには、いまだ収率も低く、かつ、栽培期間がかなり長いため、その生産コストは安価とはいえず、今後これら生産性の改善が切望されている。

0006

例えば、(Al2O3)X(SiO2) (ただし、式中のXは1以上の数)で示される化合物を前記の人工培養基に含有したものや、(MgO)W(Al2O3)X(SiO2)y(ただし、式中のWは1〜3の数、Xは1〜5の数、yは0〜3の数)で示される化合物を前記の人工培養基に含有したもの、あるいは、ケイ酸アルミニウムケイ酸カルシウム酸化第一鉄酸化第二鉄、及び四三酸化鉄から選ばれるいずれか一種類の化合物を人工培養基に添加したものがあるが、充分な収率できのこを生産することができていないのが現状である(特開平03−210126号公報、特開平03−058716号公報、及び特開平07−322754号公報)。

0007

本発明者は、エトリンガイトカルシウムアルミネートアルミノケイ酸カルシウム、及びスラグ粉等の化合物を人工培養基に含有させることにより、きのこの収率が飛躍的に向上することを提案した(特開平11−155364号公報、特開平11−187762号公報、特開平11−243773号公報、及び特開平11−299347号公報)。

0008

本発明者は、さらに誠意検討を重ねた結果、特定の化合物を使用することにより、低価格で、しかも高収率できのこを栽培できることを見いだし、本発明を完成するに至った。

課題を解決するための手段

0009

即ち、本発明は、SiO220〜80%、MgO10〜70%、及びAl2O30〜60%の化学組成で、ガラス化率が50%以上のケイ酸マグネシウム及び/又はアルミノケイ酸マグネシウム、さらに、これと硫酸塩とを含有してなるきのこの人工培養基であり、該人工培養基を用いてなるきのこの人工栽培方法である。

発明を実施するための最良の形態

0010

以下、本発明をさらに詳しく説明する。

0011

本発明で使用するSiO220〜80%、MgO10〜70%、及びAl2O30〜60%の化学組成で、ガラス化率が50%以上のケイ酸マグネシウム及び/又はアルミノケイ酸マグネシウム(以下、SMAという)とは、きのこの収率を向上するために必要なもので、ケイ石ケイ砂石英、及びケイ藻土等のシリカ原料酸化マグネシウム(MgO)、水酸化マグネシウム(Mg(OH)2)、及び炭酸マグネシウム(MgCO3)等のマグネシア原料アルミナボーキサイトダイアスポア長石、及び粘土等のアルミナ原料苦土橄欖石蛇紋石滑石、及び石綿等のシリカマグネシアの原料、スピネル等のマグネシアとアルミナの原料、粘土鉱物ろう石等のシリカとアルミナの原料、並びに、緑泥石やアルミナ系柘榴石等のシリカ、マグネシア、及びアルミナの原料を所定の割合で配合した後、ロータリーキルンなどで焼成したり、電気炉高周波炉等で溶融して得られるものである。SMA中のSiO2含有率は20〜80%、MgO含有率は10〜70%、及びAl2O3含有率は0〜60%であり、SiO2含有率が30〜60%、MgO含有率が20〜60%、及びAl2O3含有率が0〜35%がより好ましい。この範囲外ではきのこの収率が向上しない場合がある。なお、前記のシリカ原料、マグネシア原料、及びアルミナ原料中には、CaO、Fe2O3、TiO2、K2O、及びNa2Oなどの不純物が含まれているが、SiO2、MgO、及びAl2O3が本発明の化学組成の範囲内であれば特に制限されるものではない。SMAの具体的な化合物としては、SiO220〜80%、MgO10〜70%、及びAl2O30〜60%のガラス質や、MgO・SiO2、2MgO・SiO2、MgO・Al2O3、及び2MgO・2Al2O3・5SiO2などの結晶質が挙げられるが、少量の添加量で、きのこの収率が向上することから溶融物急冷して得られるガラス質が好ましい。SMAのガラス化率は高ければ高いほど、きのこの収率が向上することから好ましい。具体的には、50%以上であり、80%以上が好ましく、90%以上がより好ましい。なお、ガラス化率(χ)は、SMAを1,000℃、2時間加熱後、5℃/分の冷却速度徐冷し、粉末X線回折法により結晶鉱物メインピーク面積S0を求め、SMAの結晶のメインピーク面積Sから、χ(%)=100×(1−S/S0)の式を用いて求めた。SMAの粒度は、少量の添加量で、きのこの収率が向上することから細かいほど好ましい。具体的には、SMAの平均粒子径は、1mm以下が好ましく、100μm以下がより好ましく、10μm以下が最も好ましい。SMAの平均粒子径が1mmを超えると、きのこの収率の向上が得られない場合がある。SMAの使用量は、人工培養基100部中、0.01〜20部が好ましく、0.1〜10部がより好ましい。この範囲外では、きのこの収率の向上がみられない場合がある。

0012

本発明において、SMAに硫酸塩を併用することは、きのこの収率をさらに向上する面から好ましい。硫酸塩としては、無水セッコウ半水セッコウ二水セッコウ無水硫酸アルミニウム含水硫酸アルミニウム無水硫酸鉄、含水硫酸鉄、無水硫酸ナトリウム、含水硫酸ナトリウム無水硫酸マグネシウム、含水硫酸マグネシウム、無水硫酸リチウム、及び含水硫酸リチウムなどが好ましい。このうち、無水セッコウが収率向上の面から最も好ましい。硫酸塩の粒度は、少量の添加量で、きのこの収率が向上することから細かいほど好ましい。具体的には、硫酸塩の平均粒子径は、1mm以下が好ましく、100μm以下がより好ましく、10μm以下が最も好ましい。硫酸塩の平均粒子径が1mmを超えると、きのこの収率の向上が得られない場合がある。硫酸塩の使用量は、人工培養基100部中、0.01〜20部が好ましく、0.1〜10部がより好ましい。20部を超えて添加しても、収率の向上は望めない場合がある。

0013

本発明で使用する人工培養基としては、鋸屑、もみ殻コーンコブバガスパルプ廃材ビート粕、及びデンプン粕等の基材に、米糠、もろこし粉砕物、及びフスマなどの栄養源の一種又は二種以上を混合した混合物に、SMA、又は、SMAと硫酸塩を混合したものを含有させたものを使用することが可能である。きのこの種類、栽培環境、及び条件等に応じて、基材や栄養源の種類、それらの配合割合は任意に変化するもので特に限定されるものではないが、栄養源の使用量は、例えば、基材100部に対して、10〜150部が、きのこを高収率で得る面からより好ましい。

0014

本発明の人工培養基を用いて、きのこを栽培する方法は、各々の環境や状況等に応じて任意に変えることができるので特に限定されるものではないが、通常、SMA、又は、SMAと硫酸塩を含有した人工培養基に水を加えて、人工培養基の水分含有量を50〜70%に調整し、必要に応じて殺菌・冷却後、菌を接種し、各々のきのこについて通常採用されている培養工程や生育条件に従って行うことが好ましい。

0015

例えば、ぶなしめじ栽培の場合は、菌を接種した人工培養基を22〜26℃で約30日間培養後、24〜28℃で40〜50日間熟成し、菌かき後に温度14〜17℃、湿度95〜100%で20〜25日間育成を行って、ぶなしめじを栽培し収穫する。また、しいたけ栽培の場合は、菌を接種した人工培養基を20〜25℃で約30日間培養後、26〜30℃で40〜50日間熟成し、その後、温度13〜17℃で1〜3日間低温処理し、温度17〜20℃、湿度90〜95%で約10日間発生を行ってしいたけを収穫し、この際に第1回目収穫後に再び発生にかけて第2回目のしいたけの収穫を行うことも可能である。

0016

本発明では、基材や栄養源の他にも、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム水酸化アルミニウム卵殻粉末貝殻粉末、及び消石灰等を併用することも可能である。

0017

本発明で栽培されるきのこは人工栽培できるきのこであり、例えば、えのきたけ、ひらたけ、なめこ、ぶなしめじ、まいたけ、きくらげ、さるのこしかけ、エリンギ、及びしいたけなどが挙げられる。

0018

以下、本発明の実験例を示し、本発明をさらに説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

0019

実験例1
シリカ原料、マグネシア原料、及びアルミナ原料を所定の割合で混合し、高周波炉で溶融後、急冷し、表1に示すSMAを合成し、粉砕し、平均粒子径10μmにして使用した。広葉樹鋸屑250g、針葉樹鋸屑250g、米糠500g、及び水140mlをビニール袋に入れ充分に混合し、水分含水率65%の混合物を調製した。調製した混合物とSMAからなる人工培養基100部中、SMAを3部添加混合した人工培養基500gをプラスチック製850mlの広口瓶に圧詰めした。広口瓶の中央に直径約2cmの穴を開け、打栓後、120℃で90分間殺菌した。冷却後、ひらたけの鋸屑種菌を植菌し、暗所、温度25℃、湿度55%の条件下で30日間培養した。次に、栓を外して培養基の上部から約1cm菌かきして菌糸層を除いた後、水道水20mlを添加して充分に吸水させた。4時間放置後、上部に残った水を取り除いて、温度15℃、湿度95%、照度20ルックスの条件下で、7日間培養して子実体原基を形成させ、さらに照度を200ルックスに上げて、10日間培養を続け、SMAの組成とガラス化率が子実体収量に及ぼす影響について検討した。結果を表1に併記する。

0020

使用材料
シリカ原料:二酸化ケイ素試薬SiO2
マグネシア原料:酸化マグネシウム、試薬MgO
アルミナ原料:酸化アルミニウム、試薬Al2O3
広葉樹鋸屑:ぶな材の鋸屑
針葉樹鋸屑:すぎ材の鋸屑
米糠:市販品

0021

測定方法
コントロール対比:(SMA+硫酸塩)添加の子実体収量(g)/(SMA+硫酸塩)無添加の子実体収量(g)×100(%)

0022

0023

表1から明らかなように、人工培養基に、SMAを添加することにより、ひらたけの収率が向上した。

0024

実験例2
表2に示すSMAタを用いたこと以外は実験例1と同様に行った。結果を表2に併記する。

0025

0026

表2から明らかなように、人工培養基に、SMAの使用量が5部の場合、最もひらたけの収率が向上した。

0027

実験例3
表3に示す平均粒子径のSMAタを用いたこと以外は実験例1と同様に行った。結果を表3に併記する。

0028

0029

表3から明らかなように、SMAの平均粒子径が小さくなるほど、ひらたけの収率が向上した。

0030

実験例4
人工培養基100部中、SMAタを3部と表4に示す硫酸塩を用いたこと以外は実験例1と同様に行った。結果を表4に併記する。

0031

<使用材料>
硫酸塩a :無水セッコウ、平均粒子径10μm
硫酸塩b :二水セッコウ、平均粒子径10μm
硫酸塩c :無水硫酸アルミニウム、平均粒子径10μm
硫酸塩d :硫酸アルミニウム18水塩、平均粒子径10μm
硫酸塩e :無水硫酸マグネシウム、平均粒子径10μm

0032

0033

表4から明らかなように、人工培養基に、SMAと硫酸塩を併用することにより、ひらたけの収率が向上した。

0034

実験例5
広葉樹鋸屑350g、針葉樹鋸屑350g、米糠300g、及び水135mlをビニール袋に入れ充分に混合し、水分含水率63%の混合物を調製した。さらに、蛇紋石、ボーキサイトの原料を用い、最大電力負荷5,000kVAの直接通電溶融炉で溶融し、溶融体を水中に落下させて急冷し、表5に示す化学分析値を持つSMAを製造した。このSMAのX線回折結果は、結晶のピークが認められず、ガラス化率100%であった。調製した混合物、SMA、及び硫酸塩からなる人工培養基100部中、表6に示すSMAと硫酸塩aを添加混合した人工培養基500gをプラスチック製850ml広口瓶に圧詰めした。広口瓶の中央に直径約2cmの穴を開け、打栓後、120℃で90分間殺菌した。冷却後、ぶなしめじの種菌を植菌し、温度23℃にて30日間培養後、さらに、26℃にて45日間熟成を行った。次に、菌かきをした後、温度15℃、湿度95%の条件下で生育を行い、21日後にぶなしめじを収穫した。結果を表6に併記する。

0035

0036

0037

表6から明らかなように、人工培養基に、SMA、又は、SMAと硫酸塩を併用することにより、ぶなしめじの収率が向上した。

発明の効果

0038

以上、詳細に説明したとおり、本発明による栽培方法によれば、きのこを高収率で得ることが可能となった。

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