viernes, 24 de mayo de 2013

un poco de la metodologia empleada y sus condiciones como lo son la pasturizacion, la inocuidad, la esterilizacion etc.



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.

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