Papir za notranjost revije PAPIR je prispevala Radeče Papir Nova d.o.o., Starprint silver 70g. 39 RAZISKAVE IN RAZVOJ Raziskujemo in razvijamo | junij 2019 | 21 | XLVII 1 UVOD Namen raziskovalnega dela je proučiti raz- lične vzorce substratov iz odpadnega pa- pirja kot substrate za pridelavo trosnjakov bukovega ostrigarja (Pleurotus ostreatus). Želeli smo ugotoviti, kateri substrati so najprimernejši in kako se med seboj razli- kujejo. Zanimale so nas hitrost preraščanja, hitrost kultivacije, masa trosnjakov, biolo- ška učinkovitost ter količina porabljenega micelija in substrata. Želeli smo ugotoviti, ali bodo trosnjaki bukovega ostrigarja zras- li na vseh treh vzorcih substratov, ki smo jih preizkušali (odpadna embalaža iz karto- na, razrezan potiskan pisarniški papir, re- klamni letaki). Predpostavili smo, da bodo trosnjaki bukovega ostrigarja zrasli na vseh treh substratih. Zaradi vsebnosti tiskarskih barv, ki bi lahko zavirala rast podgobja in tvorbo trosnjakov, smo sklepali, da bo kar- ton obrodil največ trosnjakov, sledil naj bi mu potiskan papir in nato reklamni letaki. Predvidevali smo, da bo na rast trosnjakov vplivala tudi kakovost sekundarnih vlaken, ki pa je v primeru kartona in reklamnih ti- skovin slabša. Uporabljeni substrati Za gojenje smo uporabili tri različne vrste odpadnih papirnih substratov: odpadni embalažni karton, razrezan potiskan papir i iz uničevalca papirnih dokumentov in re- klamne letake. Substrati se med seboj raz- likujejo v vsebnosti barvil in dodatkov, pa tudi v količini in kakovosti organske snovi. Tega v naši raziskavi nismo dokazovali, ker smo se predvsem osredotočili na možnost gojenja bukovega ostrigarja na papirnih substratih. Uporabljena gliva Pleurotus ostreatus (bukov ostrigar) je tretja najpogosteje gojena jedilna gli- va na svetu in druga na Kitajskem, kjer se proizvede približno polovica svetovne proizvodnje trosnjakov [1]. To je gotovo zaradi njene preproste in poceni proizvo- dnje, tehnološke nezahtevnosti in velike biološke učinkovitosti. Še več, interes za gojenje raste tudi zaradi njenega okusa ter prehranskih in zdravilnih lastnosti. Sposob- na je razgraditi široko paleto substratov ter organskih odpadkov, ki nastanejo zaradi kmetovanja ali industrije. Je tudi skoraj ne- ogrožena glede bolezni [1]. Bukovega ostrigarja po svetu gojijo na različnih substratih, ki so prisotni v lokalnih okoljih. Med zanimivejše spadajo ostan- ki hmelja pri pivovarstvu, bananini olupki, ostanki pridelave sladkornega trsa. Gojijo pa ga seveda tudi na različnih ligno-celu- loznih odpadkih, kot je na primer odpadni papir [2]. Naše raziskovalno delo sta spodbudili dve različni raziskavi, ki sta jih izvedla Portu- galka Angela Fernandes in Grk Georgios Koutrotsios. Leta 2014 se je namreč na Portugalskem skupina znanstvenikov pod vodstvom Angele Fernandes lotila prav go- jenja bukovega ostrigarja na papirju. Njena raziskava je zanimiva predvsem zato, ker so z njo potrdili svojo hipotezo, da gojenje na potiskanem papirju v primerjavi z ne- potiskanim nima nobenih bistvenih razlik in trosnjaki gliv, ki zrastejo na njem, niso nevarni za uživanje [3]. Prav tako je zanimiva raziskava grških raziskovalcev pod vodstvom Georgiosa Koutrotsiosa, ki je proučeval, kako različni substrati vplivajo na lastnosti trosnjakov. V njej so primerjali bukovega ostrigarja tudi s Pleurotus eryngii. Leta 2013 so zato izvedli več poskusov z obema glivama, in sicer na devetih različnih substratih, med drugim tudi na papirju. Zanimiva je predvsem nji- hova ugotovitev, da je na papirju bukov ostrigar učinkovitejši, in to za približno 10 odstotkov. Bukov ostrigar je imel na vzorcu papirja zadostne količine lignina, celuloze in hemiceluloze [4]. 2 EKSPERIMENTALNI DEL Gojitvena komora Že pred poskusom smo oblikovali gojitve- no komoro in jo opremili za gojenje gliv. Uporabili smo dvoje kovinskih masivnih re- galov s policami in plastično folijo. V gojit- veno komoro smo namestili vlažilec zraka, merilec ogljikovega dioksida, temperature IZVLEČEK V raziskovalnem delu smo se posvetili zanimivi temi s področja gojenja gob. Zanimalo nas je, kakšne so možnosti za gojenje gob na odpadnih papirnih substratih. Primerjali smo rast in pridelek trosnjakov bukovega ostrigarja (Pleurotus ostreatus) na odpadni embalaži iz kartona (valovitega kartona), reklamnih letakih in na razrezanem potiskanem pisarniškem papirju. Primerjali smo maso trosnjakov, opazovali njihove lastnosti, spremljali biološko učinkovitost ter izvedli analizo, v kateri smo ugotavljali, kateri papirni substrat je za gojenje najprimernejši. Ugotovili smo, da bukov ostrigar raste na vseh papirnih substratih, od preverjenih substratov pa je bil največji pridelek trosnjakov na razrezanem pisarniškem papirju. Na razrezanem pisarniškem papirju je micelij dosegel kar 40-odstotno biološko učinkovitost. Z delom smo želeli dokazati, da je gojenje gob na že uporabljenih papirnih substratih zanimiva možnost tako zaradi možnosti uporabe trosnjakov v prehrani kot tudi zaradi ekoloških rešitev, ki jih tako gojenje ponuja. Ključne besede: Pleurotus ostreatus, bukov ostrigar, ligno-celulozni substrati, gojenje gob, odpadni papir ABSTRACT Our research work was dedicated to an interesting topic of mushroom cultivation. We were interested in the possibility of mushroom cultivation using simple lingo-cellulose-based substrates. We compared the growth of Pleurotus ostreatus sporophores on waste paperboard packaging (or corrugated board), commercial flyers and shredded used office paper. We determined which paper substrate is most suitable for cultivation and discovered that the mycelium of the oyster mushroom grows on all cellulose substrates. The largest biological efficiency (40%) on the known substrates was on the shredded used office paper. According to the results of this study, mushroom cultivation on paper-based substrates is an interesting opportunity for nutritional supplements as well as for ecological solutions. Keywords: Pleurotus ostreatus, oyster mushroom, lingo-cellulose substrates, mushroom cultivation, waste paper GOJENJE TROSNJAKOV NA ODPADNIH PAPIRNIH SUBSTRATIH CULTIVATION OF OYSTER MUSHROOMS (PLEUTROTUS OSTERATUS) ON WASTE PAPER SUBSTRATES Ciril CEROVŠEK 1 , Vida ŠINKOVEC 1 , Andrej GREGORI 2 RAZISKAVE IN RAZVOJ 40 Papir za notranjost revije PAPIR je prispevala Radeče Papir Nova d.o.o., Starprint silver 70g. Papir za notranjost revije PAPIR je prispevala Radeče Papir Nova d.o.o., Starprint silver 70g. 41 RAZISKAVE IN RAZVOJ Raziskujemo in razvijamo Raziskujemo in razvijamo | junij 2019 | 21 | XLVII | junij 2019 | 21 | XLVII in vlažnosti. Med raziskavo smo nadzira- li rast trosnjakov bukovega ostrigarja ter jih pobirali. Beležili smo maso pobranih trosnjakov in ves čas nadzirali koncentraci- jo CO 2 ter vlage v zraku gojitvene komore. Med poskusom smo ves čas nadzirali in re- gulirali količino vlage v komori na treh mes- tih z dvema digitalnima in enim analognim merilnikom. V gojitveni komori sta bila poleg vlažilca še dva ventilatorja – eden na stropu (aktivno je mešal zrak iz prostora z zrakom iz komore), drugi na tleh (usmerjen navzgor) in je skrbel za mešanje vlažnega zraka. Priprava substratov Vzorec embalažnega kartona smo s pisarni- škim rezalnikom za papir razrezali na tra- kove, dolge približno 12 cm in široke 3 cm. Reklame smo ročno natrgali na kos- ce s površino 5–8 cm 2 . Odpadni papir smo vzeli iz pisarniškega rezalnika za papir. Vzor- ci bi morali biti pripravljeni v enakih dimen- zijah, npr. velikosti 1 cm 2 . Vse substrate smo pripravili na tak način, da so vsebovali 70 odstotkov vode. Vsa- ka posamezna vreča je vsebovala 2000 g substrata. Izvedli smo po štiri ponovitve iste- ga substrata. Substrate smo inokulirali tako, da smo v substrat enakomerno vmešali 333 g mi- celija na žitnem zrnju. Mešanico substrata in micelija smo vsuli v vrečke s prostornino treh litrov ter vanje s plutovrtom naredili 4 enako velike luknje za izmenjavo plinov (di- hanje) ter kasnejše izraščanje trosnjakov. Obrod trosnjakov Od samega začetka smo v rastni komori vzdrževali relativno zračno vlago (RZV) nad 80 odstotkov. Ko so glive začele poganjati, smo RZV dvignili na 85 odstotkov in teden dni kasneje na 90 odstotkov. Glive so pog- nale in po nekaj pobiranjih smo v 30. dnevu Slika 1: Pobrani trosnjaki Figure 1: Picked sporophores Slika 2: Trosnjaki na substratu Figure 2: Sporophores on substrat Preglednica1: Zbirna tabela mas in bioloških učinkovitosti obrodov trosnjakov bukovega ostrigarja na substratih iz embalažnega kartona, potiskanega papirja in reklam ob različnih dnevih trajanja gojenja Table 1: Summary table of masses and biological efficiency of bunches of sporophores on the substrates of paperboard, printed paper and commercial flyers on different days of cultivation Karton PAPIR REKLAME K1 K2 K3 K4 P1 P2 P3 P4 R1 R2 R3 R4  26 69,1 g / / / / / / / 51,8 g / 152,1 g / 29 45,6 g / / 109,4 g / / 113,6 g / 109,4 g / / / 31 / 102,6 g / / / / / / 18,0 g / 13,1 g / 34 / 11,7 g 128,9g / 164,9 g 185,2 g / 226,3 g / / / / 35 / / / / / / / / / 196,5 g / / 37 / / / / 39,9 g / / / / / / / 38 / / / 22 g / / / / / / / / 42 / / / / / / 82,8 g / / / / / seštevek mase trosnjakov iz posameznih substratov 114,7 g 114,3 g 128,9 g 131,4 g 204,8 g 185,2 g 196,4 g 226,3 g 179,2 g 196,5 g 165,2 g / povprečna masa trosnjakov 122,3 g ± 9,1 g 203,2 g ± 23.1 g 135,2 g ± 61,3 g povprečna biolo- ška učinkovitost 24,47 % ± 1,82 % 40,63 % ± 3,48 % 27,05 % ± 3,14 % Substrat število dni od inokulacije trosnjake, smo jih stehtali in zabeležili njiho- ve mase. Pobrani trosnjaki so bili visoki prib- ližno pet centimetrov, v širino pa so merili okoli tri centimetre. Biološka učinkovitost Biološko učinkovitost (BU) smo izračuna- li tako, da smo delili maso svežih trosnja- kov z maso suhega substrata in jo izrazili v odstotkih. Vrednost, ki smo jo dobili, nam pove, kako učinkovito je micelij glive tvoril trosnjake glede na uporabljeno suho snov iz substrata. S Slike 3 je razvidno, da je bila BU na poti- skanem papirju največja. To pomeni, da je iz papirja zrasla največja masa trosnjakov. BU na papirju je znašala 40,6 %, pri karto- nu pa le 24,5 %. Nekoliko večja BU je bila pri reklamah, in sicer 27,0 %. Od vseh posameznih meritev najbolj izsto- pata dve vrednosti. Prva je masa substrata P4, ki smo jo pobrali v 26. dnevu gojenja in je znašala kar 226,3 g. Druga vrednost pa se nanaša na substrat R4, ki ni obrodil. Zakaj točno je do tega prišlo, ne moremo trditi z gotovostjo, sklepamo pa, da je lahko pri tem substratu prišlo do okužbe. gojenja v vreče naredili štiri dodatno velike odprtine za rast trosnjakov. Trosnjake smo pobirali, ko so bili zreli. To pomeni, da se je njihov klobuk začel rahlo vihati navzgor. Pobrali smo vse trosnjake, ki so rasli iz iste luknje. Pri rezanju trosnjakov smo uporabljali nož in bili pozorni, da nis- mo poškodovali substratov in širili luknjic, skozi katere so izraščali. 3 REZULTATI Preraščanje micelijev V vseh treh papirnih substratih se je po nekaj dneh začelo preraščanje podgobja po materialu. Niso pa vsi preraščali enako hitro. Hitrost preraščanja je bila največja pri miceliju na potiskanem papirju in najmanjša pri miceliju na kartonu. Prve trosnjake smo opazili po treh tednih od inokulacije. Začeli so poganjati skozi luknje v vrečah. Pobiranje trosnjakov Trosnjake smo pobrali osemkrat. Prvič smo jih pobrali na 26. dan gojenja in zadnjič na 42. dan gojenja. Takoj ko smo pobrali Slika 4: Rastoči trosnjaki bukovega ostrigarja (Pleurotus osreatus), 34. dan gojenja Figure 4: Growing sporophores of Oyster Mushroom (Pleutrotus osteratus), 34 th day of cultivation Slika 3: Povprečna biološka učinkovitost pobranih trosnjakov glede na število dni od inokulacije Figure 3: An average biological efficiency of picked sporophores in relation to the number of days after inoculation Povprečna masa trosnjakov je najmanj odstopala na embalažnem kartonu, naj- večja odstopanja pa so bila pri reklamah, in sicer zato, ker eden od štirih micelijev ni ob- rodil in ker so bili preostali obrodi zelo veliki. Slika 3 prikazuje povprečno BU pobranih trosnjakov, izračunano iz njihove povprečne mase (glej Preglednica 1), glede na število dni od inokulacije. Prvo pobiranje smo iz- vedli 26. dan, in sicer na substratih emba- lažnega kartona in reklam. Ta dva substrata sta imela krajše obdobje rasti v primerjavi s potiskanim papirjem, in sicer 9 (reklame) oz. 12 dni (karton). Pobiranje trosnjakov na papirju se je začelo na 29. dan od inokulaci- je. Obdobje rasti pa je znašalo 13 dni. 4 RAZPRAVA Iz rezultatov je razvidno, da se je embalažni karton izkazal za najslabši substrat za goje- nje trosnjakov bukovega ostrigarja, čeprav smo predvidevali, da bo najboljši. Embalažni karton, ki smo ga uporabili, ni bil potiskan, torej je vseboval manj dodanih barvil, za katera smo predvidevali, da bodo na glive vplivala škodljivo. Iz naše raziskave bi lahko sklepali, da to ne drži, saj glivam nekatera barvila lahko predstavljajo dodatno hranilo, kar lahko potrdimo z navedbami v literaturi, kjer je navedeno, da so nekatera organska barvila po sestavi podobna celo nekaterim gnojilom [5]. Največja odstopanja v izmerjenih količinah pobranih trosnjakov se odražajo v velikem standardnem odklonu pri reklamah, saj micelij na substratu R4 ni obrodil. Micelij substrata R1 pa je edini izmed vseh mice- lijev v naši raziskavi obrodil kar trikrat (vsi drugi miceliji v raziskavi so obrodili enkrat ali dvakrat). Vzrok lahko iščemo v slabši in neenakomerni kakovosti osnovnih sekun- darnih vlaken v obeh substratih. Micelij, ki je rasel na razrezanem potiska- nem pisarniškem papirju, je dosegel naj- večjo BU, verjetno zaradi višje vsebnosti primarnih celuloznih vlaken. Predvidevali smo, da bodo na kartonu glive uspevale bolje, ker ne vsebujejo barvil, za katera smo predvidevali, da nimajo pozitivnega učin- ka na rast trosnjaka in celo predpostavljali negativni učinek. Vsekakor so za nadaljnje raziskave in potrditev rezultatov potrebne kemijske analize vseh vzorcev odpadne- ga papirja, ker je pričakovano, da ima na obrode trosnjakov količina organske snovi (celuloze, lignina, hemiceluloze) v papirju velik vpliv. Med vzroke lahko pripišemo tudi pripra- vo vzorcev substratov. Trosnjaki, ki so rasli na potiskanem papirju, so bili najmanjši, kot na substratu razrezanem s pisarniš- kim rezalnikom za papir. Kartona in reklam nismo razrezali na tako majhne kose in ker drobnejši kosi omogočajo boljše preraščanje micelija, je to gotovo vplivalo na BU. Ker je bilo med manjšimi kosci ujetega več zra- ka, je imela gliva več prostora za rast. O temi, kako velikost delcev v substratu vpliva na BU pri bukovem ostrigarju, je pisal že Daniel J. Royce v raziskavi, ki jo je objavil leta 2001. Ugotovil je, da velikost delcev vpliva na obrod trosnjakov. Poskuse je delal na šitakah, sklepamo pa, da podobno velja tudi za ostrigarje. Ugotovil je, da se lahko velikost trosnjakov zaradi velikosti delcev razlikuje od 12,4 % do 27,7 % [6]. Pri na- ših rezultatih moramo zato upoštevati tudi vpliv tega dejavnika. Pri papirju je bila BU 40,63 %, kar pomeni, da je BU dovolj velika, da bi bilo tako goje- nje primerno tudi za komercialne namene. Pri tradicionalnem gojenju bukovega ostri- garja na slami je treba substrat (slamo) pred inokulacijo z micelijem sterilizirati s kuhanjem slame v vodi pri 65°C, za kar je potrebno dovajanje energije in uporaba primerne opreme. Pri gojenju na papirju pa sterilizacija substrata ni potrebna, saj je za- radi kemične sestave in same mikrobiološke čistosti le-tega, zmanjšana verjetnost konta- minacije. To so nekatere od večjih prednosti uporabe potiskanega pisarniškega papirja, kot substrata za gojenje [2]. Za komercialno gojenje je torej bukov ostri- gar zelo zanimiv. Vsekakor pa je dejstvo, da smo že v prvem poskusu dosegli skoraj 40 % BU, obetaven znak. V prihodnje bi bilo smiselno preizkusiti več različnih vrst papirnih substratov iz primar- nih in sekundarnih celuloznih vlaken v kom- binaciji z različnimi vrstami gliv ter trosnjake kemijsko analizirati, da se ugotovi njihova primernost za prehrano. Kljub temu da so trosnjaki zrasli na vseh substratih, to nikakor ne zagotavlja, da so primerni za uživanje. Za boljšo oceno vpliva papirnih substratov na količino in kakovost gojenih trosnjakov, bi bilo potrebno tudi substrate kemijsko analizirati. 5 ZAKLJUČEK Z raziskavo smo ugotovili, da je na razreza- nem potiskanem pisarniškem papirju pri da- nih pogojih pridelek trosnjakov največji. V prihodnje bi bilo smiselno raziskati rast bukovega ostrigarja še s časovnega vidika, torej, kdaj bo rasel najhitreje, kako zagoto- viti, da bo obrodil večkrat, in kako predvide- ti, kdaj bodo trosnjaki najbolje rasli. Smisel- no bi bilo izvesti kemijske analize trosnjakov za določitev užitnosti in njihove prehranske vrednosti. Z raziskavo smo osvetlili možnost uporabe bukovega ostrigarja (Pleurotus ostreatus) v komercialne namene. Na področju, ki smo ga raziskovali, pa se odpirajo tudi nova vprašanja o tem, kako uspešen je bukov ostrigar pri razgradnji papirja, kateri papirni substrati so za gojenje te glive najprimernej- ši ter še številna druga vprašanja. 6 LITERATURA [1] SANCHEZ, C. Cultivationof Pleurotus ost- reatus and otheredible mushrooms. 1. izdaja. Labratory of Biotechnology, Reserch Centre for Biological Sciences, 2010, 20 str. [2] OBODAI, M. Comparative study on the growth and yield of Pleurotus ostreatus mush- room on different ligno cellulosicby-products. Ghana: Food Research Institute, 2003, 5. str. [3] FERNANDES, A. Nutritional characterisation of Pleurotus ostreatus produced using papers craps as substrate. Portugal: Centro de Investig- acao de Montanha, 2014, 10. str. [4] KOUNTROTSIOS, G. Bioconversion of lig- nocellulosic residues by mushroom fungi – As- sesment of the ireffect on the final productand spent substrate properties.1. izdaja. Greece: Ag- ricultural University of Athens, 2014, 18 str. [5] ČERNIČ, M. et al. Embalaža iz kartona in valovitega kartona. 1.izdaja. Ljubljana : Gospo- darska zbornica Slovenije: Inštitut za celulozo in papir, 2005 [6] ROYCE, D. Influence of substrate wood-chip particle size on shiitake (Lentinula edodes) yield. 3. izdaja. Elsevier Science Ltd., 2001, 7. str. 1 Zavod sv. Frančiška Saleškega, Gimnazija Želimlje, Želimlje 46, SI–1291 Škofljica 2 Mycomedica, d. o. o., Podkoren 72, SI–4280 Kranjska Gora