Καλλιέργεια μανιταριών πλευρώτους σε υπόστρωμα υποπροϊόντων φοινικόδεντρων

Δίνοντας αξία στα υπολείμματα της καλλιέργειας με τη χρήση ινών από άδειους καρπούς φοινικόδεντρων

Τουλάχιστον 350 είδη μυκήτων είναι βρώσιμα και η παγκόσμια αγορά βρώσιμων μανιταριών εκτιμάται ότι αξίζει 42 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ ετησίως (Prescott et al., 2018). Πιστεύεται ότι τα μανιτάρια έχουν υψηλή διατροφική αξία και φαρμακευτικές ιδιότητες. Πολυάριθμες έρευνες έχουν καταδείξει τις αντικαρκινικές, αντιφλεγμονώδεις, αντιοξειδωτικές και αντιμικροβιακές ιδιότητες των μανιταριών πλευρώτους (Iwalokun et al., 2007- Patel et al., 2012- Vetvicka et al., 2019-). Λόγω της απλότητας όσον αφορά την καλλιέργειάς τους και του χαμηλού κόστους παραγωγής τους, τα μανιτάρια πλευρώτους (είδη Pleurotus) είναι ένα από τα πιο δημοφιλή και εκτεταμένα καλλιεργούμενα εδώδιμα μανιτάρια στον κόσμο, ιδίως στην Ασία, τη Βόρεια Αμερική και την Ευρώπη (Hoa et al., 2015; Royse et al., 2017). Επιπλέον, τα είδη Pleurotus μπορούν να καλλιεργηθούν σε διάφορα οργανικά υποστρώματα και θερμοκρασίες (Sánchez, 2010).

Από την άλλη πλευρά, οι γεωργικές δραστηριότητες παράγουν μεγάλη ποσότητα οργανικών υποπροϊόντων και αποβλήτων πλούσιων σε λιγνοκυτταρίνη, τα οποία γενικά δεν αξιοποιούνται επαρκώς. Αυτά τα οργανικά απόβλητα θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν ως υπόστρωμα για την καλλιέργεια μανιταριών. Αγροτικά απόβλητα όπως άχυρο κριθαριού, σιταριού, ή ρυζιού, πίτουρο σιταριού, κενές δέσμες καρπών είναι ένα είδος βιομάζας που σχηματίζεται κατά τη διαδικασία παραγωγής φοινικέλαιου (OPEFB), φλοιός και άχυρο καλαμποκιού, μπαγάσα ζαχαροκάλαμου κ.λπ. έχουν χρησιμοποιηθεί για την καλλιέργεια μανιταριών (Hoa et al., 2015- Tesfaw et al., 2015- Pilafids et al., 2022- Rakib et al., 2020- Aubrey et al., 2022).

Οι δυνατότητες καλλιέργειας μανιταριών πλευρώτους με τη χρήση ινών OPEFB (Oil Palm Empty Fruit Bunches)

Το φοινικέλαιο είναι το βασικό προϊόν του φοινικόδεντρου που καλλιεργείται ευρέως στην περιοχή της Νοτιοανατολικής Ασίας, ιδίως στην Ινδονησία, τη Μαλαισία και την Ταϊλάνδη. Σε αυτές τις χώρες εντοπίζεται το 87% των παγκόσμιων προμηθειών φοινικέλαιου (USDA, 2023). Υπολογίστηκε ότι κάθε τόνος φρέσκων καρπών φοινικόδεντρου παράγει 21% της OPEFB (Alijuboori, 2013), η οποία παράγεται σε άφθονο όγκο και είναι εύκολα διαθέσιμη. Αυτά τα στερεά υποπροϊόντα του καρπού του φοινικέλαιου έχουν χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας (Hamzah et al., 2019), βιοαερίου (Suksong et al., 2016), ανανεώσιμου υδρογόνου (Hosseini et al., 2015) και για ζωοτροφές μηρυκαστικών (Nur-Nazratul et al., 2021). Ωστόσο, μόνο ένα μικρό μέρος αυτών των υποπροϊόντων αξιοποιείται και μετατρέπεται σε προϊόντα με προστιθέμενη αξία. Κατά συνέπεια, υπάρχει η δυνατότητα αξιοποίησης αυτού του υποπροϊόντος για μια πιο βιώσιμη παραγωγή μανιταριών.

Οφέλη/Πλεονεκτήματα της καλλιέργειας μανιταριών με τη χρήση ινών OPEFB (υποπροϊόντα του καρπού του ελαιοφοίνικα)

Σύμφωνα με τους Aubrey κ.ά. (2022), υπάρχουν αρκετά πλεονεκτήματα στα μανιτάρια πλευρώτους που καλλιεργούνται σε ίνες OPEFB σε σύγκριση με τη συμβατική χρήση πριονιδιών από ξύλο καουτσούκ (RWS). 

Μεταξύ των πλεονεκτημάτων είναι τα εξής:

• Ταχύτερος κύκλος παραγωγής των μανιταριών.
• Καλύτερες διατροφικές ιδιότητες, δηλαδή σχετικά υψηλότερη περιεκτικότητα σε ακατέργαστη πρωτεΐνη και β-γλυκάνη.
• Πρόκειται για μια πρωτοβουλία για την προώθηση των εννοιών “waste to wealth” και “κυκλική οικονομία” που έχουν ως στόχο να βελτιώσουν την  επισιτιστική ασφάλεια.
• Θα μπορούσε να βελτιώσει το εισόδημα και τα μέσα διαβίωσης των αστικών ή αγροτικών κοινοτήτων.
• Μπορεί να βελτιώσει τη χρηστικότητα των χαμηλής οικονομικής αξίας, φθηνών, άφθονων και εύκολα διαθέσιμων τοπικών γεωργικών αποβλήτων.
• Μπορεί να στηρίξει τους στόχους βιώσιμης ανάπτυξης των Ηνωμένων Εθνών (ΣΒΑ), δηλαδή, ΣΒΑ 1: Καμία φτώχεια, ΣΒΑ 2: Μηδενική πείνα, ΣΒΑ 9: Βιομηχανία, καινοτομία και υποδομές και ΣΒΑ 12: Υπεύθυνη κατανάλωση και παραγωγή.

Γενικά βήματα για την καλλιέργεια μανιταριών με χρήση ινών OPEFB

Αυτά είναι τα γενικά βήματα για την παραγωγή μανιταριών με χρήση ινών OPEFB σε σύστημα σακούλας:

1. Επεξεργασία της OPEFB μάζας. Αυτό περιλαμβάνει μηχανικό τεμαχισμό, εμβάπτιση σε νερό και ξέπλυμα για την απομάκρυνση της περίσσειας νερού.
2. Συσκευασία του υποστρώματος σε ανθεκτικούς στη θερμότητα σάκους από πολυπροπυλένιο (PP) ή πολυαιθυλένιο υψηλής πυκνότητας (HDPE).
3. Παστερίωση στους 80-100 °C για 5-8 ώρες.
4. Εμβολιασμός με τον “σπόρο” μανιταριών.
5. Επώαση.
6. Διάνοιξη των σάκων.
7. Καρφίτσωμα ή ενσωμάτωση των αρχέγονων (μητρικών).
8. Ανάπτυξη καρποφόρων σωμάτων (μανιτάρια).
9. Συγκομιδή.
10. Επανάληψη των βημάτων 5 έως 9 για αρκετούς κύκλους. 

Συνιστάται ιδιαίτερα η κομποστοποίηση των χρησιμοποιημένων μανιταριών ή του υποστρώματος μετά την ολοκλήρωση της καλλιέργειας ή η χρήση τους για άλλους σκοπούς αντί της απόρριψής τους.

Πηγές:

Alijuboori, A.H.R. (2013) Oil palm biomass residues in Malaysia: availability and sustainability. International Journal of Biomass and Renewables 2, 13-18.

Aubrey, M.L.L., Chin, C.F.S., Seelan, J.S.S., Chye, F.Y., Lee, H.H., and Rakib, M.R.M. (2022) Conversion of oil palm by-products into value-added products through oyster mushroom (Pleurotus ostreatus) cultivation. Horticulturae 8, 1040.

Hamzah, N., Tokimatsu, K., and Yoshikawa, K. (2019) Solid fuel from oil palm biomass residues and municipal solid waste by hydrothermal treatment for electrical power generation in Malaysia: A review. Sustainability 11, 1060.

Hoa, H.T., Wang, C.L., and Wang, C.H. (2015) The effects of different substrates on the growth, yield, and nutritional composition of two oyster mushrooms (Plerotus ostreatus and Pleurotus cystidiosus). Mycobiology 43, 423-434.

Hosseini, S. E., Wahid, M. A., and Ganjehkaviri, A. (2015) An overview of renewable hydrogen production from thermochemical process of oil palm waste in Malaysia. Energy Conversion and Management 94, 415–429.

Iwalokun, B.A., Usen, U.A., Otunba, A.A., and Olukoya, D.K. (2007) Comparative phytochemical evaluation, antimicrobial and antioxidant properties of Pleurotus ostreatus. African Journal of Biotechnology 6, 1732–1739.

Nur-Nazratul, F.M.Y., Rakib, M.R.M., Zailan, M.Z., and Yaakub, H. (2021) Enhancing in vitro ruminal digestibility of oil palm empty fruit bunch by biological pre-treatment with Ganoderma lucidum fungal culture. PLoS ONE 16: e0258065.

Patel, Y., Naraian, R., and Singh, V.K. (2012) Medicinal properties of Pleurotus species (Oyster mushroom): A Review. World Journal of Fungal and Plant Biology 3, 1–12.

Pilafidis, S., Diamantopoulou, P., Gkatzionis, K., and Sarris, D. (2022) Valorization of agro-Industrial wastes and residues through the production of bioactive compounds by macrofungi in liquid state cultures: Growing circular economy. Applied Sciences 12, 11426.

Prescott, T., Wong, J., Panaretou, B., Boa, E., Bond, A. Chowdhury, S., Davies, L., and Østergaarde, L. (2018) Useful fungi. In: State of the World’s Fungi 2018, K. J. Willis (ed.), Royal Botanical Garden, Kew, pp. 24-31.

Rakib, M.R.M., Lee, A.M.L., and Tan, S.Y. (2020) Corn husk as lignocellulosic agricultural waste for the cultivation of Pleurotus florida mushroom. BioResources 15, 7980–7991.

Royse, D.J., Baars, J.J.P., and Tan, Q. (2017) Current overview of mushroom production in the world. In: Edible and Medicinal Mushroom: Technology and Applications, D.C. Zied, and A. Pardo-Giménez (eds.), Wiley-Blackwell, West Sussex, pp. 5-13.

Sánchez, C. (2010) Cultivation of Pleurotus ostreatus and other edible mushrooms. Applied Microbiology and Biotechnology 85, 1321-1337.

Tesfaw, A., Tadesse, A., and Kiros, G. (2015) Optimization of oyster (Pleurotus ostreatus) mushroom cultivation using locally available substrates and materials in Debre Berhan, Ethiopia. Journal of Applied Biology and Biotechnology 3, 15-20.

Suksong, W., Kongjan, P., Prasertsan, P., Imai, T., and O-Thong, S. (2016) Optimization and microbial community analysis for production of biogas from solid waste resides of palm oil mill industry by solid-state anaerobic digestion. Bioresource Technology 214, 166–174.

United States Department of Agriculture (USDA). (2023) Oilseeds: World Markets and Trade. Foreign Agricultural Service, UDSA, Washington, United States.

Vetvicka, V., Gover, O., Karpovsky, M., Hayby, H., Danay, O., Ezov, N., Hadar, Y., and Schwartz, B. (2019) Immune-modulating activities of glucans extracted from Pleurotus ostreatus and Pleurotus eryngii. Journal of Functional Foods 54, 81–91.