Tratamentos térmicos para o cultivo de cogumelos

1. Introdução

A maioria dos substratos para cultivo de cogumelos são submetidos a um tipo de tratamento térmico para desinfecção antes de inocular o micélio semente. Podemos relacionar o preparo do substrato com o preparo de um prato de comida, tendo como alguns exemplos: fritar ou assar carnes; cozinhar em água grãos como feijão e arroz; vapor fluente para legumes em geral. No cultivo de cogumelos são utilizados resíduos agroindustriais como fonte de alimento do fungo e para preparar o substrato estes materiais são processados e submetidos a diversos tipos de  tratamentos térmicos para desinfecção de pragas e microorganismos patógenos e/ou competidores, o qual varia conforme a espécie do cogumelo cultivado. Podem ser citadas algumas técnicas utilizadas como:

• Esterilização sob alta pressão;
• Pasteurização com vapor fluente;
• Condicionamento;
• Pasteurização com imersão em fervura;

2. Esterilização sob alta pressão

Neste método, o substrato é axênico, ou seja, sem a presença de qualquer sinal de vida. Requer uma embalagem estéril, autoclaves especiais, caldeira com alta pressão e uma quantidade alta de consumo energético. Para atingir temperaturas de 121ºC no interior do substrato de cultivo é necessário que a pressão no interior da câmara esteja em torno de 1,3atm (Figura 1). Alguns microorganimos (especialmente bactérias formadoras de endospóros) podem sobreviver a um tratamento de 100ºC e podem contaminar rapidamente os meios de cultivo utilizado para culturas puras, como agar e grãos. 

Para produção de matrizes e micélio (“semente”) a esterilização é absolutamente necessária. Para os cogumelos dos gêneros Pleurotus, Lentinula, Ganoderma, Grifolla, Agrocybe, Pholiotta, cultivados à base de serragem este tratamento térmico severo possibilita tornar o substrato mais disponível, facilitando a degradação da lignina e outros nutrientes da madeira, além de proporcionar adicionar uma quantidade elevada de suplementos nitrogenados como farelos. Desta forma, em substratos esterilizados, o número de fluxos de cultivo é menor em comparação com substratos pasteurizados.

Figura 1. Autoclaves verticais e horizontais utilizadas para esterilização de substratos.

3. Pasteurização com vapor fluente

Esta técnica é utilizada para eliminar os microorganismos indesejáveis ao cultivo e manter vivos os microorganismos favoráveis ao processo como as actinobactérias. Para realizar esta etapa o substrato deve ser mantido entre 60-70ºC e o tempo de duração pode variar entre 4-15h. A escolha pela faixa de temperatura depende do tipo de cogumelo cultivado. 

3.1. Pasteurização à 60ºC para o cultivo de Pleurotus e Agaricus

No método do cultivo de substratos submetidos a compostagem longa (14 dias) como os Agaricus (Paris e Portobello) ou curta (7 dias) como os Pleurotus, existe a presença de actinobactérias nativas nas matérias primas, sendo benéficas ao crescimento dos cogumelos. Após a compostagem, o material é transferido à granel para o túnel de pasteurização (Figura 2) para inciar o tratamento térmico. Em condições de laboratório os principais microorganismos contaminantes e pragas são eliminados em temperatura de 60ºC durante 6h (Tabela 1), porém como margem de segurança, no cultivo de Agaricus esta temperatura é mantida durante 10-12h e no cultivo de Pleurotus é mantida em torno de 12-15h. As actinobactérias toleram temperaturas de até 60ºC e acima disto começam a ser eliminadas variando conforme a temperaturas e tempo de exposição (Tabela 2). Quando o objetivo é mante-las vivas para o processo de condicionamento tornando o substrato seletivo, a temperatura de pasteurização não deve exceder os 60ºC.

Figura 2. Esquema do túnel de pasteurização 

Tabela 1. Período de tempo mínimo de pasteurização de composto, a 55ºC e 60ºC , para o controle de pragas e contaminantes 

Tabela 2. Tempo de sobrevivência em horas (h) ou minutos (m) de actinobactérias em composto exposto a diferentes faixas de temperatura (Fergus; Amelung, 1971).

3.2. Condicionamento à 48-50ºC para Agaricus e Pleurotus

O objetivo desta técnica é favorecer o crescimento das actinobactérias após a pasteurização, para tornar o composto seletivo para o crescimento exclusivo do cogumelo cultivado e evitar a presença de contaminantes. Fazendo uma comparação com a ambiente de 25ºC para a maioria dos animais, a temperatura ambiente para as actinobactérias é 50ºC. Mantendo esta faixa de temperatura no composto, os açúcares ficam mais acessíveis, a amônia (NH3) excedente é convertida em amônio (NH4) ou proteína podendo ser utilizada pelo fungo após processo e a somatória destes fatores protege o composto do crescimento de competidores por nutrientes (Figura 3). O tempo de condicionamento depende da concentração de nutrientes no composto e do cogumelo cultivado, podendo variar entre 3 dias para os Pleurotus até 10 dias para os Agaricus.

Figura 3. Presença de actinobactérias no composto é um indicativo de qualidade

3.3. Pasteurização severa à 70-90ºC para o cultivo de Pleurotus, Lentinula edodes e outros cogumelos degradadores de madeira

Na pasteurização severa, a maioria dos microorganimos são eliminados e o risco de contaminação durante a inoculação é maior comparado com a pasteurização à 60ºC seguida de condicionamento, porém é uma técnica efetiva para os Pleurotus, Shiitake e outros cogumelos degradadores de madeira. Este método pode ser realizado à granel ou com o substrato previamente ensacado e a temperatura (70-90ºC) e o tempo de exposição (2-12h) variam conforme o cogumelo a ser cultivado. 

4. Pasteurização com imersão em fervura;

Também é forma de pasteurização, porém a diferença da pasteurização com vapor fluente é que nesta técnica, durante a fervura serão removidos açúcares facilmente solúveis e ao mesmo tempo os contaminantes são eliminados. Borra de café e diferentes tipos de palhas, bagaços e capins podem ser utilizados para o cultivo de Pleurotus em geral. Este método é muito simples: somente é necessário manter a água em fervura e utilizar recipientes adequados para o processo como cestos, barris, sacos de ráfia, etc. Este método têm grande potencial para países em desenvolvimento e é um jeito simples de utilizar a energia solar, porém o ponto negativo é a dificuldade da adaptação para produção em média ou larga escala.

5. Considerações finais e chama para o próximo curso de Shiitake!!

Para o cultivo de blocos de shiitake, a combinação processo de esterilização sob pressão, a formulação correta e a higiene são fatores diretamente relacionados a produtividade e são cruciais para o sucesso no cultivo. Estes temas serão aprofundados em nosso próximo curso de “Produção de Blocos e Cultivo de Shiitake” que acontecerá nos dias 17 e 18 de Novembro de 2018 em Cotia SP.

Interessados entrar em contato com a Elizabeth através do Whatsapp (11) 95610-5175