Изучение влияния состава субстрата на химический состав плодовых тел съедобных грибов

Ключевые слова: Pleurotus ostreatus, Flammulina velutipes, пивная дробина, соотношение C:N, белок, субстрат, химический состав

Аннотация

Обоснование. Сбалансированное соотношение углерода и азота (C:N) в субстрате для выращивания съедобных грибов является одним из ключевых факторов, который определяет скорость роста мицелия, морфогенез и плодоношение. Известно, что избыточное содержание углерода ограничивает синтез белков и ферментов, а недостаток азота замедляет развитие мицелия. Использование органических добавок, богатых азотом, например, зерновую пивную дробину, позволяет регулировать соотношение C:N в субстрате, улучшая его питательные свойства, а также изменять биохимический состав грибов, увеличивая содержание белков, жиров и минеральных веществ.

Цель. Изучить влияние изменения соотношения углерода и азота в субстрате при добавлении зерновой пивной дробины на химический состав плодовых тел съедобных грибов Pleurotus ostreatus (вешенка обыкновенная) и Flammulina velutipes (эноки).

Материалы и методы. В качестве основы субстрата использовали пшеничную солому, в которую добавляли 5% пшеничных отрубей (эталон) и зерновую пивную дробину в различных концентрациях. Определяли содержание углерода и азота в субстрате для расчёта соотношения C:N и химический состав плодовых тел (белок, жиры, углеводы, минеральные вещества). Количество азота определяли на CHN-анализаторе SDCHN636 фирмы Sundy.  Содержание жиров определяли методом Сокслета. Количество золы определяли весовым методом. Количество углеводов определяли, как разность (Углеводы = 100 - (Белок+Жиры+Зола)). Все измерения проводили в 5-ти кратной повторности, результаты обрабатывали статистически, используя пакет прикладных программ Microsoft Excel.

Результаты. Для гриба Pleurotus ostreatus (вешенка обыкновенная) при выращивании на субстрате с добавлением 10% зерновой пивной дробины отмечали увеличение содержания белка с 6,1 г до 12,7 г.  и минеральных веществ с 3,7 г до 6,5 г. При этом содержание углеводов снижалось с 88,1 г до 78,5 г, что отражает перераспределение углерода в сторону синтеза белков. У гриба Flammulina velutipes (эноки) наблюдали аналогичную закономерность, на субстрате с добавлением 10% пивной дробины содержание белка возрастало с 7,0 г до 10,1 г, жиров с 2,9 г до 3,3 г, а золы с 4,19 г до 4,23 г. При этом содержание углеводов снижалось с 85,91 г до 82,37 г, что также указывает на усиление азотного обмена. Таким образом, добавление 10% зерновой пивной дробины в субстрат на основе пшеничной соломы способствует формированию плодовых тел со сбалансированным химическим составов.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Anastasia V. Tretyakova, Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого

младший научный сотрудник лаборатории биотехнологий научно-исследовательского института химических, фармацевтических и биотехнологий им. профессора С.С. Гитиса

Olga V. Prokudina, Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого

Research Assistant Laboratory of Biotechnologies of the Scientific Research Institute of Chemical, Pharmaceutical and Biotechnologies named after Professor S.S. Gitis

Anastasia S. Myagkova, Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого

младший научный сотрудник лаборатории биотехнологий научно-исследовательского института химических, фармацевтических и биотехнологий им. профессора С.С. Гитиса

Roman V. Simonov, Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого

научный сотрудник сектора аналитических исследований научно-исследовательского института химических, фармацевтических и биотехнологий им. профессора С.С. Гитиса

Georgiy V. Pestsov, Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий лабораторией биотехнологий научно-исследовательского института химических, фармацевтических и биотехнологий им. профессора С.С. Гитиса

Литература

Квиткина, А. К., Журавлева, А. И., Дударева, Д. М., & Быховец, С. С. (2020). Влияние соотношения углерода к азоту (C/N) на минерализацию и трансформацию лигнина: модельный подход. Экология урбанизированных территорий, (2), 30–40. https://doi.org/10.24411/1816-1863-2020-12030. EDN: https://elibrary.ru/GJIMDF

Болдырева, О. И., & Мозгунова, Е. М. (2012). Методы исследования пищевых продуктов: методические указания к лабораторным работам. Оренбургский государственный университет.

ГОСТ 15113.8-77. (1977). Концентраты пищевые. Методы определения золы. Стандарт.

Третьякова, А. В., Прокудина, О. В., Мягкова, А. С., & Песцов, Г. В. (2025). Химический состав плодовых тел гриба Lentinula edodes (шиитаке). В Современные тенденции и практические решения в науке: сборник статей VIII Международной научно-практической конференции (с. 316). Международный центр «Новые научные исследования».

Okere, S. E., Onyekachi, O. P., Offor, M. O., Nwokoji, E. M., Ekpe, I. I., & Anyanwu, N. J. (2021). Effects of different carbon/nitrogen ratios on yield and bioconversion efficiency of Pleurotus ostreatus cultivated on cassava peels and sawdust-based substrate. NJB, 34(1), 117–124.

İnce, G., Soylu, M., & Çömlekçioğlu, N. (2024). Effects of cultivation substrate composition on biological productivity and quality parameters of Ganoderma lucidum. Harran Tarım ve Gıda Bilimleri Dergisi, 28(2), 235–247. https://doi.org/10.29050/harranziraat.1440438.

Carrasco, J., Zied, D. C., Pardo, J. E., & Pardo-Giménez, A. (2018). Supplementation in mushroom crops and its impact on yield and quality. AMB Express, 8(146). https://doi.org/10.1186/s13568-018-0678-0. EDN: https://elibrary.ru/VVEEUM

Chang, S. T., & Miles, P. G. (2004). Mushrooms: Cultivation, nutritional value, medicinal effect, and environmental impact (2nd ed.). CRC Press.

Bellettini, M. B., Fiorda, F. A., Maieves, H. A., Teixeira, G. L., Ávila, S., Hornung, P. S., Júnior, A. M., & Ribani, R. H. (2019). Factors affecting mushroom Pleurotus spp. Saudi Journal of Biological Sciences, 26(4), 633–646. https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2016.12.005

Crisan, E. V., & Sands, A. (1978). Nutritional value of edible mushrooms. In S. T. Chang & W. A. Hayes (Eds.), The biology and cultivation of edible mushrooms (pp. 137–165). Academic Press. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-168050-3.50012-8.

Cueva, M. B. R., Hernández, A., & Ruiz, Z. (2017). Influence of C/N ratio on productivity and the protein contents of Pleurotus ostreatus grown in different residue mixtures. Revista de la Facultad de Ciencias Agrarias, 49, 331–344.

Han, J., Sun, R., Huang, C., Xie, H., Gao, X., Yao, Q., Yang, P., Li, J., & Gong, Z. (2024). Effects of different carbon and nitrogen ratios on yield, nutritional value, and amino acid contents of Flammulina velutipes. Life, 14(5), 598. https://doi.org/10.3390/life14050598.

Gea, F. J., Suárez-Villanueva, V., & Navarro, M. J. (2022). Carbon and nitrogen dynamics during composting and their influence on Agaricus bisporus production. Biology, 11(4), 569. https://doi.org/10.3390/biology11040569. EDN: https://elibrary.ru/YISKWB

Song, B., Ye, J., Sossah, F.L. et al. Assessing the effects of different agro-residue as substrates on growth cycle and yield of Grifola frondosa and statistical optimization of substrate components using simplex-lattice design. AMB Expr 8, 46 (2018). https://doi.org/10.1186/s13568-018-0565-8

El-Ramady, H., Abdalla, N., Fawzy, Z., Badgar, K., Llanaj, X., Törős, G., Hajdú, P., Eid, Y., & Prokisch, J. (2022). Green Biotechnology of Oyster Mushroom (Pleurotus ostreatus L.): A Sustainable Strategy for Myco-Remediation and Bio-Fermentation. Sustainability, 14(6), 3667. https://doi.org/10.3390/su14063667

Nunes, M. D., da Luz, J. M. R., Paes, S. A., Ribeiro, J. J., de Cássia, M., & Kasuya, M. C. M. (2012). Nitrogen supplementation on the productivity and the chemical composition of oyster mushroom. Journal of Food Research, 1(2), 113–119. https://doi.org/10.5539/jfr.v1n2p113.

Sassine, Y. N., Bkaily, G., Hachem, M., Salloum, L., Frenn, D., & Jreijiry, J. (2021). Nano-urea effects on Pleurotus ostreatus nutritional value depending on the dose and timing of application. Scientific Reports, 11, Article 4275. https://doi.org/10.1038/s41598-021-85191-9. EDN: https://elibrary.ru/KJXDRM

Sassine, Y. N., Bkaily, G., Hachem, M., Salloum, L., Frenn, D., & Jreijiry, J. (2022). Changes in Pleurotus ostreatus nutritional value and heavy metal profile as a result of supplementation with nano-additive. Scientific Information Forum, 1(1), Article 12. https://doi.org/10.48130/SIF-2022-0012.

References

Kvitkina, A. K., Zhuravleva, A. I., Dudareva, D. M., & Bykhovets, S. S. (2020). Influence of the carbon-to-nitrogen ratio (C/N) on mineralization and transformation of lignin: A model approach. Ecology of Urbanized Territories, (2), 30–40. https://doi.org/10.24411/1816-1863-2020-12030. EDN: https://elibrary.ru/GJIMDF

Boldyreva, O. I., & Mozgunova, E. M. (2012). Methods for the study of food products: Methodological guidelines for laboratory work. Orenburg State University.

GOST 15113.8-77. (1977). Food concentrates. Methods for determination of ash. Standart.

Tretyakova, A. V., Prokudina, O. V., Myagkova, A. S., & Pestsov, G. V. (2025). Chemical composition of fruiting bodies of the fungus Lentinula edodes (shiitake). In Modern trends and practical solutions in science: Collection of articles of the VIII International Scientific and Practical Conference (p. 316). International Center "New Scientific Research".

Okere, S. E., Onyekachi, O. P., Offor, M. O., Nwokoji, E. M., Ekpe, I. I., & Anyanwu, N. J. (2021). Effects of different carbon/nitrogen ratios on yield and bioconversion efficiency of Pleurotus ostreatus cultivated on cassava peels and sawdust-based substrate. NJB, 34(1), 117–124.

İnce, G., Soylu, M., & Çömlekçioğlu, N. (2024). Effects of cultivation substrate composition on biological productivity and quality parameters of Ganoderma lucidum. Harran Tarım ve Gıda Bilimleri Dergisi, 28(2), 235–247. https://doi.org/10.29050/harranziraat.1440438.

Carrasco, J., Zied, D. C., Pardo, J. E., & Pardo-Giménez, A. (2018). Supplementation in mushroom crops and its impact on yield and quality. AMB Express, 8(146). https://doi.org/10.1186/s13568-018-0678-0. EDN: https://elibrary.ru/VVEEUM

Chang, S. T., & Miles, P. G. (2004). Mushrooms: Cultivation, nutritional value, medicinal effect, and environmental impact (2nd ed.). CRC Press.

Bellettini, M. B., Fiorda, F. A., Maieves, H. A., Teixeira, G. L., Ávila, S., Hornung, P. S., Júnior, A. M., & Ribani, R. H. (2019). Factors affecting mushroom Pleurotus spp. Saudi Journal of Biological Sciences, 26(4), 633–646. https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2016.12.005

Crisan, E. V., & Sands, A. (1978). Nutritional value of edible mushrooms. In S. T. Chang & W. A. Hayes (Eds.), The biology and cultivation of edible mushrooms (pp. 137–165). Academic Press. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-168050-3.50012-8.

Cueva, M. B. R., Hernández, A., & Ruiz, Z. (2017). Influence of C/N ratio on productivity and the protein contents of Pleurotus ostreatus grown in different residue mixtures. Revista de la Facultad de Ciencias Agrarias, 49, 331–344.

Han, J., Sun, R., Huang, C., Xie, H., Gao, X., Yao, Q., Yang, P., Li, J., & Gong, Z. (2024). Effects of different carbon and nitrogen ratios on yield, nutritional value, and amino acid contents of Flammulina velutipes. Life, 14(5), 598. https://doi.org/10.3390/life14050598.

Gea, F. J., Suárez-Villanueva, V., & Navarro, M. J. (2022). Carbon and nitrogen dynamics during composting and their influence on Agaricus bisporus production. Biology, 11(4), 569. https://doi.org/10.3390/biology11040569. EDN: https://elibrary.ru/YISKWB

Song, B., Ye, J., Sossah, F.L. et al. Assessing the effects of different agro-residue as substrates on growth cycle and yield of Grifola frondosa and statistical optimization of substrate components using simplex-lattice design. AMB Expr 8, 46 (2018). https://doi.org/10.1186/s13568-018-0565-8

El-Ramady, H., Abdalla, N., Fawzy, Z., Badgar, K., Llanaj, X., Törős, G., Hajdú, P., Eid, Y., & Prokisch, J. (2022). Green Biotechnology of Oyster Mushroom (Pleurotus ostreatus L.): A Sustainable Strategy for Myco-Remediation and Bio-Fermentation. Sustainability, 14(6), 3667. https://doi.org/10.3390/su14063667

Nunes, M. D., da Luz, J. M. R., Paes, S. A., Ribeiro, J. J., de Cássia, M., & Kasuya, M. C. M. (2012). Nitrogen supplementation on the productivity and the chemical composition of oyster mushroom. Journal of Food Research, 1(2), 113–119. https://doi.org/10.5539/jfr.v1n2p113.

Sassine, Y. N., Bkaily, G., Hachem, M., Salloum, L., Frenn, D., & Jreijiry, J. (2021). Nano-urea effects on Pleurotus ostreatus nutritional value depending on the dose and timing of application. Scientific Reports, 11, Article 4275. https://doi.org/10.1038/s41598-021-85191-9. EDN: https://elibrary.ru/KJXDRM

Sassine, Y. N., Bkaily, G., Hachem, M., Salloum, L., Frenn, D., & Jreijiry, J. (2022). Changes in Pleurotus ostreatus nutritional value and heavy metal profile as a result of supplementation with nano-additive. Scientific Information Forum, 1(1), Article 12. https://doi.org/10.48130/SIF-2022-0012.

Просмотров аннотации: 32

Опубликован
2026-04-30
Как цитировать
Tretyakova, A., Prokudina, O., Myagkova, A., Simonov, R., & Pestsov, G. (2026). Изучение влияния состава субстрата на химический состав плодовых тел съедобных грибов. Siberian Journal of Life Sciences and Agriculture, 18(2), 454-468. https://doi.org/10.12731/2658-6649-2026-18-2-1530
Раздел
Садоводство, овощеводство, виноградарство и лекарственные культуры