油茶壳瓶栽海鲜菇配方优化及其工厂设计

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江西省是油茶(Camellia oleiferaAbel)主产区,每年生产11.8万吨茶油,同时产生约62.22万吨的油茶壳。油茶壳在工业上可用于制备糠醛、活性炭、木糖等物质,但实际生产中油茶壳的利用率不高,每年都有大量的油茶壳被丢弃。油茶壳营养成分丰富,可作为食用菌栽培基质。栽培食用菌后的废料——菌糠还能堆沤成有机肥料供给油茶生长。海鲜菇(Hypsizygus marmoreus(Peck)H.E.Bigelow)是一种珍稀的食用菌,味道鲜美,营养价值极高。采用油茶壳栽培海鲜菇不仅可以降低海鲜菇的生产成本,还可以减少油茶壳资源的浪费,使其得以循环利用。目前已有企业以油茶壳为基质瓶栽海鲜菇,但其栽培技术还不成熟,没有可靠的高效栽培配方,本论文采用混料设计,针对油茶壳替代棉籽壳的比例,以棉籽壳(A)、油茶壳(B)、混合料(C)为主料研究了瓶栽海鲜菇的最优生产配方,并在此基础上进行了年产500吨海鲜菇的工厂设计,主要结果如下:1.油茶壳瓶栽海鲜菇的栽培周期与栽培料之间的回归方程模型为:Y=48.882A+88.702B+10.478C-61.824AB+394.419AC+228.249BC,其决定系数R~2=0.8351>0.70,拟合性较好;海鲜菇栽培周期最短(107天)的生产配方为:油茶壳50%、棉籽壳0%、混合料50%。2.油茶壳瓶栽海鲜菇的产量与栽培料之间的回归方程模型为:Y=91.876A+119.713B+173.053C+214.987AB+459.389AC,其决定系数R~2=0.9870>0.70,拟合性较好;海鲜菇最高产量(247.3克)配方为:油茶壳0%、棉籽壳50%、混合料50%。3.油茶壳瓶栽海鲜菇的子实体农艺性状与栽培料之间的回归方程模型:Y=4.650A-0.089B+2.044C-42.326AB+22.173AC+15.849BC+167.312ABC,其决定系数R~2=0.9895>0.70,拟合性较好;海鲜菇子实体农艺性状最佳生产配方为:油茶壳15.6%、棉籽壳35.5%、混合料48.9%,子实体农艺性状的综合评分为9.9。4.通过优化计算,得到适合工厂化生产的周期短、产量高、农艺性状好的配方为:油茶壳21.8%、棉籽壳42.8%、混合料35.4%。该配方栽培周期为115天、产量为216.4克、子实体农艺性状评分为8.9;该配方比传统未加油茶壳的配方(棉籽壳65%,混合料35%,生产周期130天,产量205克)生产周期缩短了15天、产量增高了11.4克。5.结合工厂设计需求和最佳生产配方,对海鲜菇工厂进行了设计。对生产工艺、物料衡算、设备选型、水电汽衡算等进行了计算,确定了工厂总平面图、生产工艺设备图和车间布置图;分析得到年产500吨海鲜菇工厂总投资为942.25万元,纯利润199.79万元,经营安全率为55.01%,投资回收期为4.65年。
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