Production de pleurotes (Pleurotus ostreatus) à partir de certains déchets de matériaux lignocellulosiques et caractérisation FTIR des changements structurels

Rapports scientifiques volume 13, Numéro d'article : 12897 (2023) Citer cet article

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Dans cette étude, le pleurote (Pleurotus ostreatus) a été cultivé à partir de branches de noisetier (HB) (Corylus avellana L.), de cosses de noisette (HH), de paille de blé (WS), de cosses de riz (RH) et de marc de café (CG). Les déchets de branches de noisetiers ont été utilisés pour la première fois dans la culture des pleurotes. Dans l'étude, les champignons ont été cultivés en préparant des composts composés de 100 à 50 % de mélanges de chaque type de déchet. Le rendement, l'activité biologique, la durée de ponte, la durée totale de récolte et les caractéristiques de qualité des champignons ont été déterminés à partir des chapeaux de champignons récoltés. De plus, des analyses chimiques des matériaux lignocellulosiques (teneurs extractives, holocellulose, α-cellulose, lignine et cendres) ont été réalisées suite à la production de champignons et leurs modifications en fonction de leurs quantités initiales ont été examinées. De plus, les changements dans la structure des déchets lignocellulosiques ont été caractérisés par analyse FTIR. À la suite de l'étude, un rendement de 172 g/kg a été trouvé dans la paille de blé utilisée comme échantillon témoin, tandis qu'il a été trouvé de 255 g/kg dans les déchets de taille des branches de noisetier. La durée de ponte la plus élevée (45 jours) a été déterminée dans le compost préparé à partir du mélange de coques de noisettes et de déchets de marc de café. Cette étude a montré que les déchets HB peuvent être utilisés pour la culture du pleurote (P. ostreatus). Après les processus de culture des champignons, les taux de teneur en holocelulose et en α-cellulose ont diminué tandis que les teneurs en cendres ont augmenté. La spectroscopie FTIR a indiqué que des changements significatifs se sont produits dans les longueurs d'onde concernant les composants de cellulose, d'hémicellulose et de lignine. Les changements les plus significatifs se sont produits dans les longueurs d'onde 1 735, 1 625, 1 510, 1 322 et 1 230.

Il existe environ 2 000 espèces de champignons comestibles dans le monde. Certaines de ces espèces de champignons peuvent être cultivées tous les jours de l’année lorsque les conditions appropriées sont créées. Les espèces de champignons les plus couramment cultivées sont le champignon de Paris (Agaricus bisporus), le pleurote (Pleurotus spp.) et le champignon shiitake (Lentinula edodes)1. Les pleurotes réduisent le taux de glucose dans le sang et réduisent le risque de cancer grâce à leur teneur élevée en nutriments1,2. Les pleurotes sont les plus faciles à cultiver et ont la période de croissance la plus courte lorsque les conditions nécessaires sont réunies. De plus, les coûts nécessaires à la culture sont financièrement inférieurs à ceux des autres espèces de champignons. Parce qu’il peut être facilement cultivé sur des substrats à base de déchets agricoles organiques. Comparé à d’autres espèces de champignons, il peut être cultivé sur des substrats très différents1,3,4. Normalement, les substrats riches en matériaux lignocellulosiques tels que la paille, la sciure et les déchets de coton sont préférés pour la culture des champignons3,5,6. Cependant, comme substrats, des cônes de palmier, des épis de maïs7, de la pulpe de canne à sucre, des fibres de coco, de la pulpe de canne à sucre et leurs combinaisons3, de la paille de pois chiche et des têtes de tournesol8, du carton et des fibres végétales9, des feuilles de noisetier, des feuilles de tilia, de la paille de blé et des feuilles de peuplier européen5 ont également été testés. et utilisé jusqu'à présent dans la culture des pleurotes. Parmi ces substrats, la paille de blé est riche en lignine, cellulose et hémicellulose et peut fournir des nutriments pour la croissance mycélienne et la formation des fruits. Il a également été affirmé qu’il offrait une efficacité biologique élevée5. Cependant, selon Girmay9 et Mandeel et al.10, il a été affirmé que la sciure présente un faible rendement et de faibles performances, la raison en étant que la sciure à faible teneur en protéines est insuffisante pour la croissance fongique.

Bien que de nombreuses matières lignocellulosiques aient le potentiel de cultiver des pleurotes, la teneur en nutriments des matières lignocellulosiques semble être un facteur qui affecte de manière significative le rendement et la croissance des champignons. Il a été rapporté que les substrats contenant beaucoup de lignine et de cellulose prolongent la période de récolte des champignons, tandis que ceux à haute teneur en nutriments facilitent le processus de colonisation des champignons par rapport à ceux à faible teneur. Il est indiqué que les substrats à faible teneur en nutriments provoqueront des contaminations telles que la moisissure verte11. Bien que toutes sortes de matières lignocellulosiques puissent être utilisées dans la culture des pleurotes, certaines matières lignocellulosiques peuvent différer selon les pays et même les régions en termes de disponibilité5,12.