Técnicas de cultivo.
Tipos de sustrato
El
hongo Pleurotus ssp, y en general
cualquier hongo comestible, se puede cultivar básicamente sobre dos tipos de
sustrato: naturales y artificiales.
a) Sustratos naturales
Estos
sustratos corresponden principalmente a troncos y ramas en los que el hongo es
inoculado directamente, sin realizarse ningún tipo de tratamiento de
esterilización. Esto se puede realizar sin problemas porque durante la
incubación y fructificación el cultivo se realiza manteniendo la corteza de los
propios troncos, la que constituye una barrera física y química muy efectiva
contra la invasión de hongos contaminantes. A pesar de lo anterior, muchos
troncos se contaminan por los cortes (en la superficie transversal), sin
embargo, estas contaminaciones se consideran tolerables en el cultivo, siendo
posibles de controlar con el uso de desinfectantes adecuados, como el agua
oxigenada.
b) Sustratos artificiales
Son,
por lo general, una mezcla de distintas sustancias orgánicas e inorgánicas
sobre una matriz de material lignocelulósico, que en conjunto o por separado
tienen un alto valor nutritivo para un gran número de microorganismos y que,
además, son sustancias relativamente simples a las cuales estos microorganismos
pueden acceder sin dificultad. Si estos sustratos son inoculados directamente
sin que sean sometidos a un tratamiento térmico previo (esterilización), lo más
probable es que los microorganismos que se encuentran naturalmente en ellos,
terminen invadiendo la totalidad del sustrato de cultivo a una velocidad de
crecimiento mayor que el hongo que se intenta cultivar. Muchos fungicultores
incautos han tratado de cultivar Pleurotus ostreatus inoculando paja de
trigo humedecida y sólo han conseguido una increíble producción de trigo,
malezas y una no menos sorprendente colección de mohos. Por esto, se hace
indispensable someter al sustrato a un tratamiento físico o químico que elimine
o disminuya la carga de microorganismos contaminantes. Este tratamiento, junto
con el pool de nutrientes que posee la mezcla, convierten al sustrato en una
matriz altamente selecta para el crecimiento del hongo comestible que es
inoculado o sembrado en este sustrato. En términos generales, el sustrato
artificial tiene una cierta relación Carbono:Nitrógeno (C:N), pH,
humedad, grado de compactación, granulometría, etc, que permiten el rápido
crecimiento vegetativo y reproductivo del hongo que es inoculado sobre o dentro
de él y, estas propiedades más las condiciones ambientales, determinan
finalmente el éxito del cultivo.
Existen
dos tipos de tratamientos térmicos, cada uno con ventajas y desventajas, los
que son detallados más adelante.
Criterios para selección y preparación del sustrato
La
selección del material orgánico a
utilizar para el cultivo del hongo Pleurotus debe hacerse en función al lugar
geográfico en el que se pretende producir, la disponibilidad del mismo, los
costos de su transportación y el tratamiento para obtener medios selectivos que
permitan el crecimiento rápido y seguro del hongo. La selectividad de un
sustrato depende de los nutrientes disponibles en él principalmente, la
relación carbono-nitrógeno, su acidez, la actividad microbiana que soporta, la
capacidad de aireación y retención de humedad, entre otros. Pero también de los
métodos para desinfectar y esterilizar, a efecto de que los nutrientes del
sustrato estén fácilmente accesibles para el hongo. Un substrato selectivo es
aquel que satisface las demandas nutricionales de un tipo de hongo específico y
no satisface las de otros. Para el caso de Pleurotus ostreatus, la paja
de trigos y la pulpa de café constituyen ejemplos de lo anterior (López, 1995). Los materiales elegibles en la preparación de
substratos para cultivo de Pleurotus ostreatus deben poseer de partida,
el mayor y mejor número posible de propiedades positivas tales como buena
disponibilidad en cantidad y continuidad, conocimiento de sus características
fisicoquímicas, regularidad en su composición físico-química, precio ventajoso
de adquisición, localización fácil y cercana, y facilidad de transporte y
manejo (Sánchez y Royse, 2002). Dentro de la variedad de sustratos que pueden
utilizarse para producir el hongo ostra están: la pulpa de café, pasto jaragua,
pasto estrella africana, pasto bermuda, olote de maíz, desechos de algodón,
bagazo de caña de azúcar, paja de cereales de trigo y arroz, rastrojo de maíz,
rastrojo y vainas de frijol, semilla de algodón, mazorcas de cacao, pulpa de
coco etc.
Producción de hongos comestibles
Para
la producción de hongos comestibles, y en particular de Pleurotus ostreatus, es necesario desarrollar una serie de etapas,
las que se detallan en el Cuadro 3.
Se
denomina semilla a la forma en que el micelio del hongo es
inoculado en un sistema productivo, es decir, la semilla es el vehículo de
transporte del micelio desde el medio de cultivo in vitro hasta el
sustrato definitivo donde crecerá el hongo. Para la preparación de la semilla,
se utilizan granos de cereal, siendo los más comúnmente empleados el trigo y
sorgo, y también avena y centeno.
Selección de granos de cereales
La
selección de granos consiste en elegir aquellos que se encuentren limpios, de
buena calidad, sin residuos de productos químicos o contaminados con otros
hongos o insectos. Es preferible utilizar granos que provengan de siembras
libres de aplicaciones de fungicidas, ya que sus residuos pueden inhibir el
crecimiento del hongo.
Lavado y remojo
En
la etapa de lavado y remojo de los granos se eliminan el polvo y otras
impurezas por flotación. Esto se logra remojándolos en abundante agua y
quitando las impurezas que quedan en la superficie, el procedimiento se repite
las veces que sea necesario hasta que no se observen impurezas.
Envasado en frascos
En
esta etapa los granos, son dispuestos en frascos de vidrio resistentes a altas
temperaturas y la tapa es reemplazada solo un simple pliego de poli papel, lo que permite el intercambio de oxigeno y
gases, además es una barrera frente a
los contaminantes externos.
Esterilización
La
esterilización de la semilla se realiza en autoclaves a una temperatura de 121
°C durante 20 a 30 minutos. Es importante destacar que esta etapa sólo debe
realizarse en dichos equipos, ya que con esterilizaciones a menores
temperaturas, como en ollas a presión (115 °C aprox.), se corre el riesgo de
que los granos o tarugos mantengan una población de microorganismos que, aunque
en baja presencia, puedan colonizar rápidamente los granos o competir
posteriormente con el hongo, haciendo fracasar el cultivo (France, 2000).
Enfriado
Concluida
la esterilización, los frascos son enfriados a temperatura ambiente dejándolos
dentro del equipo de esterilización o llevándolos a la sala de inoculación.
Inoculación
El
proceso de inoculación o siembra debe hacerse, de preferencia, bajo una campana
de flujo laminar desinfectada y ubicada en una sala cerrada y limpia (sala de
inoculación). Otra opción, aunque más rústica, consiste en trabajar sobre una
superficie desinfectada con cloro o alcohol y ayudado por mecheros. El éxito de
estas opciones depende de la asepsia con que trabaje el fungicultor.
La
inoculación consiste en extraer desde una caja Petri un trozo del micelio del
hongo (cepa madre), el cual se incubó a 25 °C bajo total oscuridad (Figura 4),
para luego ser introducido en los frascos esterilizados y enfriados.
Incubación
Los
frascos ya inoculados son depositados en una cámara de crecimiento a
temperatura constante de 25 °C, hasta que los granos o tarugos estén
completamente colonizados por el hongo.
Almacenaje
Concluido
el período de incubación, los frascos con la semilla son almacenados en un
refrigerador a 5 °C hasta su utilización.
Selección y preparación del sustrato
Como
sustrato se puede emplear una gran variedad de residuos lignocelulósicos, entre
ellos pajas de cereales y residuos agroindustriales (desechos de maíz, hojas,
etc), como también subproductos de la industria maderera (aserrín, viruta) y
madera sólida. En este último caso, se debe evitar especies resinosas o de alta
durabilidad natural, pues pueden generar un producto de gusto fuerte y desagradable,
o dificultar el crecimiento del hongo.
La
selección del sustrato de cultivo dependerá, principalmente, de las exigencias
nutricionales del hongo, de su disponibilidad tanto temporal como geográfica y
también de la tecnología que se utilice para acondicionarlo (Cisternas, 2003).
El
cultivo de hongos comestibles como el Shiitake es una excelente alternativa
para utilizar residuos de la elaboración de productos agrícolas o madereros,
permitiendo aliviar los problemas decontaminación por depósito o quema de
éstos. Además, este tipo de producción se puede realizar en recintos
relativamente pequeños y adaptando bodegas en desuso, contribuyendo a la
diversificación de la producción y permitiendo el aporte de una fuente de
alimento y medicinal a la dieta de las personas.
A
continuación se describen los métodos empleados para preparar el sustrato sobre
el cual crecerá el hongo comestible
Bloques o bolsas
Los
métodos modernos de cultivo de Pleourotus
ostreatus usan como sustrato pajas como la de trigo, arroz, avena, cebada,
soya, etc. En México se utilizan
residuos de la elaboración de productos agrícolas, tales como cascaras de café,
tortas de oleaginosas, melaza, corontas de choclo, etc. Es común, además, el
uso de pajas de cereales mezcladas con yeso o cal, sobre todo en fungicultores
que recién se inician en el tema. En general, se puede establecer que no existe
una receta única y que el fungicultor debe experimentar la producción con los
recursos disponibles y que resulten más económicos.
Para
permitir que el hongo invada el sustrato en forma homogénea es indispensable
que este tenga una densidad determinada, que no impida el intercambio gaseoso
entre éste y el medio ambiente inmediato. Para lograr esto, las pajas de
cereales deben ser picadas hasta lograr trozos de entre 4 y 10 cm. Luego deben
ser remojadas durante 24 a 48 hrs para permitir su hidratación, alcanzando una
humedad total cercana al 70%. Tiempos de remojo menores al indicado no permiten
una buena hidratación debido a la resistencia natural que tienen las pajas de
cereales a absorber agua (gruesa cutícula); tampoco es recomendable tiempos
mayores, ya que comienza a contaminarse con mohos (Cisternas, 2003). Una
práctica habitual es dejar las pajas sumergidas en estanques de agua, o
colocarlas en recipientes de gran tamaño donde se les adiciona agua con la
ayuda de un aspersor o simplemente con una manguera flexible.
Todos
los desechos agroforestales tienen una gran carga de agentes contaminantes,
especialmente bacterias y hongos inferiores, lo que se debe a que estos
organismos comienzan a colonizar estos sustratos para degradarlos y volver sus
componentes al medio ambiente. Por lo tanto, es indispensable que los sustratos
sean tratados (esterilizados o pasteurizados) previamente para eliminar estos
microorganismos. Sin tratamiento lo único que se consigue es obtener una gran
cantidad de gramíneas creciendo sobre un sustrato extremadamente contaminado
con mohos, bacterias y larvas de insectos.
Cuando
se trata de pajas de cereales, existen varios tratamientos que aseguran la
eliminación total o parcial de estos agentes contaminantes. A continuación se
hará una breve descripción de los más utilizados en Mexico.
Esterilización:
Con este tipo de procedimientos se obtiene lo que se llama una
"desinfección total", ya que los sustratos de cultivo se someten a
temperaturas cercanas a los 120 °C durante 30 minutos como mínimo, siendo
recomendable usar 45 minutos. Para lograr esto, se utiliza una presión de
vaporde 15 psi al interior de autoclaves, actividad que debe ser desarrollada
por personal entrenado. La gran ventaja de este sistema de tratamiento térmico
es que se eliminan casi por completo todos los microorganismos que pueda tener
el sustrato de cultivo, disminuyendo considerablemente los riesgos de
contaminación y las pérdidas de sustrato durante la etapa de incubación.
Pasteurización
en agua: la paja picada sin humedecer se coloca
al interior de tambores que contengan agua a 80 °C y se mantiene sumergida en
ella durante una hora. Para asegurarse de mantener la temperatura constante se
debe contar con un termómetro confiable y con una fuente de calor que permita
aumentar o disminuir su intensidad. Este método evita la pérdida de nutrientes
que se produce cuando se utiliza agua hirviendo (esterilización), sin embargo,
no elimina por completo las esporas de hongos competidores.
Pasteurización
en vapor: Es un conjunto de procedimientos en
los cuales los sustratos de cultivo son sometidos a temperaturas inferiores a
los 100°C y a presiones de vapor nunca superiores a la presión atmosférica. El
mejor ejemplo de este tipo de procedimientos es el que se realiza durante la
Fase II del compostaje para la obtención de sustratos en el cultivo del
Champiñón de París (Agaricus spp.). Durante algunos días el sustrato
semifermentado es colocado al interior de túneles donde paulatinamente sube la
temperatura, eliminando gran cantidad de agentes contaminantes y permitiendo
que aparezca una rica microflora termófila que transforma a este sustrato en un
medio de crecimiento específico para el Champiñón de París.
Durante
la Pasteurización se eliminan los agentes contaminantes, pero permanecen
poblaciones activas de otros microorganismos que producen antagonismos con
agentes patógenos y contribuyen a enriquecer nutritivamente los sustratos de
cultivo. En los últimos 8 años se han desarrollado varios tipos de Túneles de
Pasteurización con inyección de Vapor, con el fin de procesar sustratos para el
cultivo del Hongo Ostra (Pleurotus
Ostreatus) y Shiitake, los que han resultado ser más económicos y fáciles
de utilizar que los equipos para esterilizar (autoclaves). Sin embargo, estos
requieren de tiempos mayores de uso, por lo que el fungicultor debe construir
varios de ellos para que estos procedimientos no constituyan "cuellos de
botella" en el cultivo (Cisternas, 2003). Este sistema disminuye
considerablemente la carga de agentes que pueden causar contaminaciones, sin
embargo, sólo se recomienda para sustratos con baja suplementación, es decir,
que tienen una proporción baja de aditivos orgánicos e inorgánicos nitrogenados
y polisacáridos o azúcares simples. Para sustratos con alta suplementación es
recomendable esterilizar los sustratos en Autoclaves.