年产5500吨珍稀杏鲍菇生产建设项目可行性报告.docx
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年产5500吨珍稀杏鲍菇生产建设项目可行性报告.docx
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年产5500吨珍稀杏鲍菇生产建设项目可行性报告
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年产5500吨珍稀杏鲍菇生产项目
可行性研究报告
第一章总论2
第二章工艺技术与装备4
第三章生产模式8
第四章物料供应和公用设施11
第五章项目建设方案13
第六章组织机构、劳动定员17
第七章投资估算与资金筹措19
第八章经济分析21
第一章总论
1.1项目概要
1.1.1项目名称
年产5500吨珍稀杏鲍菇生产项目
1.1.2内容提要
杏鲍菇,中文名为刺芹侧耳,商品名为杏鲍菇,其菌肉肥厚,菌盖和菌柄质地脆嫩,具有淡淡的杏仁味,是味道极好的一种菇类,被称为“平菇王”、“草原上的牛肝菌”。
美国食用菌界认为,杏鲍菇是侧耳属中风味最好的食用菌。
每100克杏鲍菇干物质中,粗蛋白的含量为25%、脂肪1.4%、粗纤维6.9%、氨基酸总量16.6%、维生素E7.6毫克及钙、磷、铁等矿物元素。
杏鲍菇还含有丰富的寡糖,是灰树花的15倍、金针菇的3.5倍、真姬菇的2倍。
杏鲍菇在国内外市场上极为畅销,需求量快速增长,每吨售价达14000—20000元人民币,价格看好,效益可观,是一种极具开发潜力的优质食用菌。
联合国粮农组织(FAO)向各国推荐栽培这种食用菌,使杏鲍菇的研究和推广得到世界各国的重视。
2008年,我国政府将杏鲍菇工厂化生产列为“十一五”国家科技支撑计划重点项目。
我国仅有广东、河南少数几个地方在进行杏鲍菇栽培,多以传统的一家一户的分散经营为主,总体技术不成熟,生产不规范,在很大程度上制约了珍稀杏鲍菇产业的发展。
本项目为杏鲍菇工厂化生产,其使用可调控厂房,先进的流水线、自动化控制系统,达到生产机械化、操作自动化、控制智能化、工艺标准化,具有立体集约化栽培、周年化生产的特点,实现了产品绿色、优质、高产,是现代高效设施农业的典型。
项目计划总投资1亿元,用地面积54.4亩,新建20000平方米杏鲍菇工厂化生产菌种中心和200个农户生育大棚(21000平方米),形成年产5500吨珍稀杏鲍菇的能力。
项目达成后,实现年营业收入9152万元,利润率18.23%,投资回收期5.3年(含建设期)。
1.2主要经济指标
表1:
主要技术经济指标
序号
名称
单位
数据
备注
1
年产杏鲍菇
吨
5500
分三期建设
2
总投资
万元
其中:
固定资产投资
万元
7200
铺底流动资金
万元
1200
3
营业收入
万元
9100
达产年平均
4
新增员工
人
200
5
购置生产设备、仪器
万元
4000
6
用电设备装设功率
KW
1300
7
自来水消耗量
吨月
5500
8
用电消耗量
KWh月
947100
9
利润总额
万元
1650
达产年平均
10
销售利润率
%
18.23
达产年平均
11
投资利润率
%
17.96
达产年平均
12
财务内部收益率
%
21.35
13
财务净现值(ic=10%)
万元
4447.92
14
投资回收期
年
5.3
含建设期(一年)
15
盈亏平衡点
%
52.50
产量表示
第二章工艺技术与装备
2.1工艺流程与工艺区划
2.1.1工艺流程
杏鲍菇工厂化工艺流程如图1所示:
图1:
杏鲍菇工厂化生产工艺流程图
2.1.2杏鲍菇主要生产技术流程
培养基原料的筛选
培养基的主要原料有:
棉籽壳、玉米芯、米糠、贝化石,研究不同原料中的农药残留量和重金属含量对食用菌的影响。
原料配方
不同菌株对培养基成分的需求不同,结合工厂化栽培方式的特点和原料特性,研制符合不同菌类种性及腐性的配料,实现培养基最高转化率和原料最低成本。
拌料(自动搅拌机)
培养基含水量影响着菇蕾疏密度,影响到食用菌的产量、质量,研究不同菌株所需培养基最佳含水量。
装瓶(自动装瓶机)
将培养基均匀一致地装入菌瓶,并使培养基处于上紧下松状态,以利于菌丝发菌,使菌丝在最短时间内吃料完毕。
灭菌(灭菌柜)
利用高温、高压的饱和蒸汽将培养基中的微生物(含孢子)全部杀死,使培养料处于无菌状态,并使培养料经过高温高压后将一些大分子物质如纤维素、半纤维素等进行降解,有利于菌丝的分解与吸收。
优质菌种的选育
从国内外搜集杏鲍菇菌株,研究分析不同菌株的生长势、培养和栽培过程中的形态特征以及菌株产量和质量性状,筛选菌株稳定性强、产量和质量性状达到国际同类水平的适合工厂化栽培的优良菌种。
接种(全自动液体菌种接种机)
最大限度地降低菌种感染几率,保证产品的一致性和均匀性。
菌丝培养(培养室、智能化控制系统)
培养室内配置空调、湿度发生器、净化通风系统,保证室内温度、湿度、CO2浓度满足工艺要求且分布均匀,以利于菌丝体培育。
利用智能化控制系统,实现对培养室的智能化控制。
搔菌(自动搔菌机)
在出菇前须经过搔菌处理,以去除覆盖在瓶口的菌皮,然后再补充一定的水分,让菌丝在最短时间内现蕾。
搔菌手段不理想,容易损害菌丝体,延缓出芽时间,影响生产效率和产出品的商品性状。
生育(生育室、智能化控制系统)
室内温度、湿度、CO2浓度和光照度满足工艺要求,以利于催蕾生长。
通过智能化控制系统,实现对生育室的智能化控制,减少人为因素对食用菌品质的影响。
采收包装
鲜品的包装形式对其保鲜期有较大影响,在包装过程中既要充分保存鲜品水分,又要延长食用菌的保鲜期。
2.2设备选择
2.2.1主要设备和仪器
表2:
项目所需主要设备和仪器
序号
设备名称
供应商
1
脉动真空蒸汽灭菌锅
国鑫公司
2
自动装瓶机
国鑫公司
3
自动搬筐机
国鑫公司
4
液体自动接种机
国鑫公司
5
液体菌种发酵罐
国鑫公司
6
液体菌种罐灭菌器
国鑫公司
7
液体菌种罐空气净化系统
国鑫公司
8
气管移动椭圆轨道(含无菌气体分配器)
国鑫公司
9
侧翻搔菌机
国鑫公司
10
气动挖瓶机
国鑫公司
11
物流天车机械手
国鑫公司
12
蘑菇削根机
国鑫公司
13
拌料机及办理送链配套
国鑫公司
14
自动进出料仓
国鑫公司
15
配料料仓
国鑫公司
16
生育室移动床架
国鑫公司
17
生育室固定床架
国鑫公司
18
生育室移动平台
国鑫公司
19
输送线
国鑫公司
第三章生产模式
3.1产品生产特性
杏鲍菇工厂化生产按工艺划分,可分为培养期、生育期两个阶段。
3.1.1培养期
工艺路线:
培养基原料筛选→原料配方→拌料→装瓶→灭菌→接种→菌丝培养→搔菌
该阶段共需33-34天,占整个生产周期的63%。
该阶段集中了杏鲍菇工厂化生产环节中95%的关键技术,需要配置大量的专业化设备,投资金额大,维护成本高,必须由专业化公司完成。
3.1.2生育期
工艺路线:
生育→出菇→采收包装
该阶段共需19-20天。
杏鲍菇菌瓶经公司制作成功后,菌丝已发满,其对生长环境的要求较低,在可调控生育房内即可完成,杏鲍菇在此阶段生长成型,需占用大量的房屋空间,非常适宜分散到农户处进行。
生育结束后,采收阶段也特别适合农户完成。
3.2产业化开发
3.2.1生产模式
日本和韩国的杏鲍菇产业最为发达,工厂化生产技术先进,并普遍采用“公司+基地+农户”的推广模式。
装瓶、灭菌、接种、培养、搔菌等杏鲍菇生产的关键环节在公司内统一进行,育菇环节分散到农户完成。
公司把分散至农户的食用菌产品回收,统一包装、统一品牌、统一销售,形成产业化、规模化生产。
本项目将借鉴日本、韩国的先进经验,结合我国农业和农村实际,积极联合地方政府,成立“杏鲍菇生产合作社”。
依托公司技术优势,以基地为培训中心,以合作社为纽带,实现种杏鲍菇原料、菌种、生产技术、菌需物资乃至菇房建设等全方位服务,带动广大农民共同致富。
图2:
“合作社+基地(菌种培养中心)+农户”联营流程图
3.2.2合作方式
在地方政府的支持下,由公司和农户建立“杏鲍菇生产合作社”。
由合作社作为投资主体,投资建设基地(菌种培养中心)和生育大棚。
基地负责提供杏鲍菇菌瓶、培训农户、技术指导、回购、包装和销售产品。
合作社投资兴建200个杏鲍菇生育大棚及相关生产设备,农户租用该大棚设备进行生产。
在重点乡镇建立“杏鲍菇工厂化生产示范基地”,推广杏鲍菇工厂化生产技术。
3.2.3项目带动效应
项目启动后,将建立200个生育大棚供农户租用,可解决包括承包户在内450人的就业问题,增收1250万元;菌种中心的各类生产人员可直接从农村招聘,可解决100人就业,增加农民收入230万元;项目建成达产后,每年需要消耗主要生产原料1460万元,该原料主要由玉米芯、棉籽壳、麸皮、米糠等农业下脚料构成,项目的实施可通过购买原料带动60人增收,按原料可产生16%的利润计算,仅此一项,每年可增加农民收入227万元;基地和农户生育大棚建成后,每天将有15-20车次往返于基地和大棚之间运输瓶、筐以及采收后的杏鲍菇,8-10车次由基地向各地运送包装后的成品杏鲍菇,本项目可在交通运输业带动至少40人增收。
项目建成达产后,通过以上述各方面可解决近450人就业,增加农民收入1700余万元,本项目具有显著的经济效益和社会效益。
第四章物料供应和公用设施
4.1物料供应
在杏鲍菇工厂化生产,培养基主要原料为玉米芯、棉籽壳,及麸皮、玉米粉、大豆皮、贝壳粉、米糠等辅料。
原料采购范围以重庆、四川等粮食主产区为主,全部在我国国内采购。
表3:
本项目主要原辅料价格一览表
名称
用量
单价
总价
玉米芯、棉籽壳
麸皮、玉米粉
大豆皮、米糠、贝壳粉
27.371吨天
1463.47元吨
40056.63元
4.2动力要求
本项目主要动力为水、电、饱和蒸汽。
—软化水
·电阻率(MΩ·CM、25℃):
>0.5
—压缩空气
·露点:
-40℃
·含油量:
0.01mgm3
·微粒:
0.01μm
4.3动力用量及公用设施
4.3.1动力用量
表4:
动力用量表
序号
名称
单位
容量
备注
1
压缩空气
m3h
500
2
用电设备装设功率
KW
2000
3
软化水
m3h
5
4.4仓库及运输
4.4.1仓库
本项目的产品原材料库、成品库及辅助材料库均置于生产厂区。
4.4.2运输
原材料及成品的厂外运输主要由汽车、冷藏车,必要时采用铁路运输。
运输力量主要委托社会运输部门承担。
第五章项目建设方案
5.1项目的构成和范围
5.1.1项目设计内容
本项目设计建设生产、办公用厂房,设计杏鲍菇工厂化生产线,形成年产5500吨食用菌杏鲍菇的生产能力。
主要内容如下:
——建设菌种中心厂房20000m2,农户生育大棚200个,面积21000m2
——购置生产用主要仪器设备1830台(套)。
5.1.2项目设计范围
本项目为杏鲍菇菌种实验室、培养房、生育房,及相关的制冷系统、通风净化系统、加湿系统、动力、智能化控制等附属设施。
5.2生产环境要求
生产环境对杏鲍菇产品的优良品率有决定性影响,需采用先进的食用菌工厂化生产设备,通过通风净化工程创造无菌和洁净环境满足生产需要,尽量提高周边环境的优良率,以减少工程投资和运行成本。
5.3总图
本项目需用土地100亩,建筑占地面积约33010m2。
表5:
项目规划主要建筑数据表
建筑名称
楼层
建筑面积(㎡)
造价(元∕㎡)
总价(元)
培养房
1
9250
1000
9250000
包装间、冷库
1
886
1000
886000
库房
1
874
700
611800
办公室、食堂
1
1000
800
800000
生育大棚
1
21000
475
9975000
合计
33010
2152280
按功能分区大致可分为生产区、生产辅助区部分。
根据生产的工艺特点,并考虑环保以及消防和厂内管网敷设等方面的要求,生产厂房布置在厂区的中部。
厂区主干道为6m,次道路为5m,各建筑物之间的间距均符合消防防火规范要求。
室外构筑物如消防栓管、污水处理池等布置在厂区的绿化带的地下。
5.4土建
本项目主要建筑为杏鲍菇培养房。
培养房建筑生产类别为戊类,耐火等级二级。
整个建筑长宽约为190m×33m,单层。
基础采用钢筋混凝土独立基础,地上采用钢结构材料,生产区位于建筑中心,以减少外界干扰。
生产人员在换鞋、更衣、风淋后到达生产区。
支持区主要布置有:
低压变电站、空压机房、锅炉房、原料库、维修间等。
5.5给水排水
5.5.1给水系统
给水水源为城市自来水,厂区引入一根DN70mm的给水管,并在厂区内部形成环网。
·生活用水标准:
50L人·班,K=1.5;
·浇洒、绿化用水标准:
1.5Lm2·d;
·生产用水标准:
以工艺设备使用量为准。
·室外消火栓用水量:
40LS,144m3polysaccharidecontent,whichprovedrecentlytoblood.Therefore,thestudyoffluidmediumoptimizationofP.eryngiifortheimprovementoftheproductionofextracellularpolysaccharideisfullofpracticalsignificance.Inthisstudy,wetreatmyceliumasexperimentalsubject,andcarryoutfivesinglefactorexperimentstofindoutthebestmediumcomponents,whicharegalactoseasthebestcarbonsource,peptoneasthebestnitrogensource,potassiumdihydrogenphosphateasthebestinorganicions,6.0asthemostsuitablepHvalueand9daysastheincubationtime.Basedonthesinglefactorexperiments,weproceedtoanorthogonalexperimentaldesignwhichofP.eryngiiextracellularpolysaccharide,whichisgalactose30gL,peptone5gL,potassiumdihydrogenphosphate3gLandtheinitialpHvalueshouldbeadjustedto6.0.Undersuchconditions,theratioofproductionofP.eryngiiextracellularpolysaccharideis5.92±0.84gperliteroffermentationliquor.
KeywordsPleurotuseryngii;extracellularpolysaccharides;fluidmediumoptimization
2.1主要材料与试剂3
2.1.1生物材料3
2.1.2试剂3
2.1.3培养基3
2.2主要设备3
2.3试验方法3
2.3.1菌种活化3
2.3.2碳源单因子实验4
2.3.3氮源单因子实验4
2.3.4无机离子单因子实验4
2.3.5pH值单因子实验4
2.3.6培养时间单因子实验4
2.3.7液体发酵培养条件正交试验4
2.3.8杏鲍菇菌丝体生物量测定4
2.3.9杏鲍菇胞外多糖的提取及定量5
3.1单因子实验6
3.1.1碳源单因子实验6
3.1.2氮源单因子实验7
3.1.3无机离子单因子实验9
3.1.4pH值单因子实验10
3.1.5培养时间单因子实验11
3.2正交试验13
致谢15
附录16
毕业论文相关外文文献翻译16
参考文献19
引言
食用菌是一类可供食用的具有子实体的大型真菌,过去被称为“山珍”,被誉为最理想的保健食品。
其中绝大多数属于担子菌类,少数属于子囊菌。
全球可食用的真菌有2000多种。
我国目前能进行人工栽培的食用菌有80多种,其中可进行商业化栽培的仅30余种[1]。
本文所关注的杏鲍菇(学名:
Pleurotuseryngii),又称刺芹菇、刺芹侧耳,,隶属于担子菌亚门(Basidiomycotina),层菌纲(Hymenomycetes),无隔担子菌亚纲(Homobasidiomycetidae),伞菌目(Agaricales),侧耳科(Pleurotaceae),侧耳属(Pleurotus)。
杏鲍菇属于侧耳属的最大一个种。
杏鲍菇的名字源于其菌肉肥厚、营养丰富,具有杏仁的香气和鲍鱼的口感,是一种品质上佳的名贵珍稀食用菌[2]。
杏鲍菇原产于欧洲地中海区域、中东和北非,但也在亚洲部分地区生长。
1974年,Cailleux用菌褶分离法获得杏鲍菇菌株并试栽成功。
三年后,Ferri首先进行了商业性栽培的尝试。
目前国内栽培的杏鲍菇多是上世纪九十年代后从欧洲引进的。
杏鲍菇菌丝白色,初期纤细,逐渐浓密蔓延。
子实体单生或簇生,菌盖直径2~13厘米,初圆形,后变平,菌盖中央稍下凹,成熟时成漏斗状,表面干燥,灰褐色,菌盖边缘稍内卷,菌肉白色,具杏仁味,菌褶乳白色,延生,菌柄长5—15厘米,多偏生或侧生,也有中生,粗壮、先端细,中实,无菌环,孢子椭圆至纺锤形。
杏鲍菇的营养价值极高。
氨基酸种类齐全,必需氨基酸所占比例高,特别是普通膳食中缺乏的赖氨酸、精氨酸含量丰富,同时钙、镁、钾、磷等无机元素含量也相当丰富,而脂肪含量偏低,因寡糖含量丰富,与双歧杆菌共用,具有整肠美容的效果,是一种理想的保健食品,早已受到国内外消费者的青睐。
杏鲍菇是联合国粮农组织向各国推荐的食用菌品种,被列为21世纪最具开发潜力的十种食用菌之一。
本文对于胞外多糖的关注,顺应了多年来糖生物学的迅猛发展[3]。
糖类是地球生物不可缺少的化学物质,其最简单的形式成为生物体赖以生存的主要能源,但其最主要的生物学功能则是以糖复合物或者多糖的形式出现的[4]。
1988年牛津大学德威克教授在当年的《生化年评》杂志中撰写了以“糖生物学”为题的综述,这标志了糖生物学这一新的分支学科的诞生。
糖生物学是糖的化学和生物学研究相结合而产生的一门新兴学科,主要研究糖缀合物糖链的结构、生物合成和生物学功能,其研究领域包括糖化学、糖链生物合成、糖链在复杂生物系统中的功能和糖链操作技术等[5]。
近几十年来,随着糖化学、糖生物学、糖工程学、分子生物学及现代分析技术的建立和发展,针对多糖的研究方法和技术有了长足的进步。
人们逐步认识到多糖物质具有重要的生物学功能,涉及到有机体生命活动的整个时空序列,如:
受精、着床、分化、发育、免疫、感染、癌变和衰老等[6]。
20世纪90年代以来,多种新方法、新技术被应用于多糖物质的研究中,一些不同生理活性的多糖物质被分离、纯化和鉴定,部分研究成果所形成的产品已投放市场,并显示出良好的经济效益[2]。
现代药理学研究表明,杏鲍菇中所含的真菌多糖能增强肌体免疫功能[7],具有抗病毒,降低机体胆固醇含量,防止动脉硬化等功能[8]。
在杏鲍菇多糖的生物活性方面,也开展了较为深入的研究[9,10]。
杨立红[11]等以杏鲍菇子实体为材料,分离纯化了杏鲍菇多糖,并利用MDA(丙二醛)、GSHOPX(谷胱甘肽过氧化物酶)活力、血清GBT(谷丙转氨酶)活力、GOT(谷草转氨酶)活力、GK(肌酸激酶)活力等指标研究杏鲍菇多糖对力竭小鼠自由基代谢及心肌、肝脏、骨骼肌损伤的影响,以观察杏鲍菇多糖抗氧化、抗损伤功效[12]。
张俊会[13]等研究报道了杏鲍菇发酵多糖对亚油酸、菜油氧化以及离体肝脏组织的脂质过氧化均有一定抑制作用。
本文所涉及的发酵技术为液体发酵[14],液体发酵是食药用菌液体培养的一种,它是将菌种培养在发酵罐或锥形瓶内,通过不断通气搅拌或振荡,使菌体在液体深层处繁育的方法[15]。
通过液体深层培养即发酵的方式生产食用菌菌球,作为食用菌栽培的种子或作为有效成分提取分离及深加工的原料。
液体发酵技术属于现代生物技术之一,它比传统的食(药)用真菌栽培生产技术具有明显的优越性:
周期短、成本低、产量大,且有工厂化生产前景[16]。
本实验立足于杏鲍菇卓越的保健功效和正在不断发现中的各种生物学活性,着眼于杏鲍菇液体发酵产生的胞外多糖产量,通过单因子实验与正交试验的组合,以期筛选出杏鲍菇液体发酵胞外多糖产量最高的碳氮源、无机离子和酸碱度的组合[17]。
该试验的结果将对食用菌来源的抗氧化、降血脂等保健产品的生产、开发具有一定的指导意义,为杏鲍菇多糖衍生食品和药物开发提供前期的理论和实验依据,令杏鲍菇及其多糖产品为人类的健康做出更大的贡献,产生更多的经济效益。
材料与方法
主要材料与试剂
生物材料
杏鲍菇菌种:
购自江苏省农科院。
试剂
供试碳源
D-木糖,D-果糖,D-葡萄糖,L-阿拉伯糖,D-甘露糖,半乳糖,鼠李糖,乳糖,麦芽糖,蔗糖,D-甘露醇,可溶性淀粉,D-山梨醇,糊精。
供试氮源
蛋白胨,酵母提取物,牛肉膏,硫酸铵,尿素,胰胨,醋酸铵。
供试无机离子
七水合硫酸,磷酸氢二钾,磷酸二氢钾,氯化钾,氯化钙。
其他
盐酸,氢氧化钠,无水乙醇。
培养基
菌种保藏培养基:
PDA斜面培养基
马铃薯20%,葡萄糖2%,琼脂2%,pH自然。
种子培养基:
商品PDA培养基
称量出商品PDA培养基粉末46.0g(配方:
马铃薯粉6gL,葡萄糖20gL,琼脂20gL,pH5.6±0.2),加入1000ml蒸馏水中,115℃高压灭菌20分钟。
液体发酵培养基
葡萄糖30gL,酵母提取物5gL,蛋白胨2gL,磷酸二氢钾1gL,七水合硫酸镁1gL,pH自然。
主要设备
HYG-A全温摇床柜,无菌操作台,恒温磁力搅拌器,立式蒸汽灭菌器,电子分析天平,旋转蒸发仪RE-52,循环水真空泵,酸度计,冰箱,微波炉,超声波清洗器,电子天平。
试验方法
菌种活化
将保藏于斜面PDA培养基上的菌种转接于种子培养基上,25℃培养9天或至长满培养基。
选择菌丝生长最为旺盛的平板备用。
碳源单因子实验
分别用D-木糖,D-果糖,D-葡萄糖,L-阿拉伯糖,D-甘露糖,半乳糖,鼠李糖,乳糖,麦芽糖,蔗糖,D-甘露醇,可溶性淀粉,D-山梨醇,糊精替代液体发酵培养基中的等量碳源,其余成分保持不变,制成碳源单因子实验培养基,每一配方有三次生物重复。
每150ml锥形瓶装入50ml培养基,接种量10%,于25℃,150rmin培养九天,最后测其生物量和胞外多糖含量。
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