Tema 1 Cultivo de setas saprófitas PDF

Preview

Summary

Download Tema 1 Cultivo de setas saprófitas PDF

Description

CULTIVO INTENSIVO DE SETAS SAPRÓFITAS

ÍNDICE

1. REPRODUCCIÓN DE HONGOS: CONCEPTOS BÁSICOS 2. FORMAS DE VIDA DE LOS HONGOS Y FACTORES DE CRECIMIENTO 3. INSTALACIONES 4. CULTIVADORES 5. PROCESOS DE CULTIVO DE SETAS SAPRÓFITAS 5.1.

OBTENCIÓN DE SEMILLA (MICELIO)

5.2.

PREPARACIÓN DEL SUSTRATO

5.3.

FASES DE CULTIVO

5.4.

COMERCIALIZACIÓN DE SETAS

6. MÉTODOS DE CULTIVO 7. PRINCIPALES ESPECIES CULTIVADAS

2

1. REPRODUCCIÓN DE LOS HONGOS: CONCEPTOS BÁSICOS Los hongos son organismos pluricelulares que se desarrollan solamente a nivel de tejidos, sin llegar a formar órganos diferenciados. Carecen de clorofila y pueden vivir de forma saprofita a expensas de materia orgánica en descomposición, como parásitos de animales o plantas o asociándose en simbiosis con otros seres vivos. Esta dependencia y el hecho de reproducirse mediante esporas son, entre otros aspectos, lo que los separa tanto del reino vegetal como del animal. Por ello, se considera que forman un reino aparte denominado Reino Fungi. La reproducción de los hongos se realiza de forma natural mediante esporas, cuya función es semejante a la de las semillas de los vegetales pero difieren de estas en que las semillas contienen la información genética íntegra del progenitor, mientras que en los hongos la información genética está repartida en esporas que portan información genética positiva (+) y esporas que portan información genética negativa (-). Las esporas en las setas se pueden encontrar dentro de unas células llamadas ascas o dentro de otras denominadas basidios, pero sea cual sea el caso, todas las setas producen al llegar su madurez millones de esporas. Una vez diseminadas en la naturaleza esporas positivas (+) y esporas negativas (-), si las condiciones de humedad, temperatura y sustrato son favorables, germinan y a partir de ellas se desarrollan unos filamentos llamados hifas, que en conjunto constituyen el micelio primario de cada espora. Los micelios primarios resultantes (m+) y (m-) tienen la peculiaridad de no producir aparatos reproductores (setas) y, por tanto, son estériles. Pero si en un mismo sustrato germinan dos esporas de la misma especie y de signo contrario, sus respectivos micelios primarios se unen “sexualmente” (se fusionan los citoplasmas de las células pero no sus núcleos), formando células dicarióticas (+,-). Esto origina como resultado un micelio secundario. Si este micelio secundario consigue extenderse ampliamente en el sustrato y las condiciones climatológicas siguen siendo favorables, se desarrollará finalmente el aparato reproductor de la especie al cual conocemos vulgarmente con el 3

nombre de seta. En el himenio de las setas se originan de nuevo los basidios o las ascas y en estas células se formarán de nuevo las esporas. Al llegar la seta a su madurez las esporas caen de los basidios o salen de las ascas para comenzar un nuevo ciclo vital del hongo.

2. FORMAS DE VIDA DE LOS HONGOS Y FACTORES DE CRECIMIENTO Los hongos viven en hábitats muy diversos, generalmente en bosques y praderas sobre residuos orgánicos o asociados a las plantas. Como se ha comentado anteriormente, no contienen clorofila, por lo que no pueden realizar la fotosíntesis como hacen las plantas y, además, necesitan carbono que encuentran en la materia orgánica elaborada. Por tanto, para asegurar su supervivencia han tenido que adoptar una de estas tres formas de vida:  Saprófita: saprofitando materia orgánica.  Parásita: parasitando otros seres vivos.  Simbionte: viviendo en simbiosis con otros seres vivos. Los hongos saprófitos son muy abundantes, viven sobre materia orgánica en descomposición y son los más fáciles de cultivar. Tienen gran importancia para los bosques porque desintegran los sustratos sobre los que viven (madera, hojarasca, estiércol, etc.) hasta reducirlos a productos asimilables por las plantas y los animales que viven en ese hábitat. La mayor parte de las especies cultivadas pertenecen a este grupo: champiñones, pleurotus, shii-take, lepistas, etc. La metodología actual para el cultivo de setas saprofitas se basa en obtener micelio secundario, es decir, productor de setas, mediante clonación de la especie a través de una pequeña porción de seta. El micelio así obtenido es multiplicado sobre granos de cereales y convertido en “semilla” de setas o “blanco”. En todos los países desarrollados hay una o varias empresas productoras de “semilla” para cultivar setas.

4

Los hongos parásitos se alimentan de otros seres vivos (animales, vegetales e incluso otros hongos) a los cuales provocan generalmente enfermedades que incluso pueden llegar a producir la muerte del huésped. Solo la especie Armillaria mellea y algunos Polyporus pueden tener cierto interés para cultivar, ya que el resto son patógenos de plantas y animales. Los hongos simbiontes se nutren por asociación simbiótica con otros seres vivos para obtener un aprovechamiento mutuo de sustancias nutritivas, de manera que ambas especies salen beneficiadas con la asociación. Desde el punto de vista de su cultivo, son especialmente interesantes aquellos hongos que se asocian a las plantas a través de sus raíces formando micorrizas. En este grupo hay especies de gran interés gastronómico y comercial como las trufas, los boletus o los lactarius, entre otros. En muchos países hay viveros especializados en la venta de plantas micorrizadas con micelio de trufas (trufa negra y otras), lactarius (níscalos) y boletus. Para cultivar setas no basta con tener semilla, ya que el cultivo de estos seres no tiene nada que ver con el cultivo tradicional de las plantas. Es necesario observar con detenimiento una serie de condiciones o factores de crecimiento que satisfagan las necesidades de las especies objeto de cultivo y que dependerán de la especie a cultivar. Los condicionantes más importantes a tener en cuenta son los siguientes:  Para las setas saprófitas: sustrato, humedad, ventilación, temperatura e iluminación.  Para las setas micorrízicas: especie arbórea asociada, características del suelo, orientación del terreno, poda, riego y laboreo. Estos factores los podemos agrupar en 3 grupos: A) FACTORES FÍSICOS:  Temperatura: en cada lugar y momento se requiere una temperatura específica. En general, temperaturas superiores a 35ºC e inferiores a -4ºC pueden ocasionar la muerte del micelio, pues estos suelen desarrollarse correctamente a unos 25ºC y la producción de carpóforos requiere 5

temperaturas inferiores (12-18ºC). Además, cada especie tiene sus propios parámetros en cada fase de crecimiento.  Iluminación: aparentemente no es un factor muy determinante para la producción de setas porque los hongos no realizan la fotosíntesis, sin embargo, sí influye en el aspecto, forma y coloración de los carpóforos. Por tanto, hay que tener en cuenta que en el lugar de incubación no se requiere luz y en el lugar de producción es suficiente con una iluminación en penumbra.

B) FACTORES QUÍMICOS:  Sustrato: mezcla de nutrientes esenciales para correcto desarrollo de una especie, pues cada una suele tener unas preferencias específicas. El carbono, el nitrógeno y otros elementos como fósforo, potasio, calcio, magnesio, hierro, etc., son determinantes para que los hongos realicen correctamente los procesos biológicos que necesitan para su alimentación. Un factor muy importante a tener en cuenta es el pH, pues los hongos prefieren sustratos con pH comprendido entre 6 y 7.5, aunque el pH óptimo también depende de la especie en cuestión.  Humedad: es un factor muy importante, ya que si es escasa los primordios de setas se secarán o crecerán con aspecto deteriorado, y si es excesiva pueden aparecer contaminaciones bacterianas en las setas. Si el sustrato contiene demasiada humedad el micelio puede ahogarse y pudrirse, por lo que ésta debe ser del 50-55% en el sustrato para que el micelio crezca de manera vigorosa y muy elevada en el ambiente.

C) FACTORES MEDIOAMBIENTALES:  Ventilación: es determinante tanto para la incubación como para la producción de setas, pues los hongos necesitan respirar, pero no todas las especies tienen las mismas necesidades de oxígeno, por lo que éste condiciona en gran medida la dificultad de cultivo de algunas especies que necesitan gran ventilación, lo que implica realizar un mayor esfuerzo para controlar la temperatura y la humedad del lugar.

6

3. INSTALACIONES Lo primero que hay que tener en cuenta es para qué fase o fases del proceso se quiere disponer de las instalaciones: para todo el proceso o sólo para las últimas fases del mismo. Por ejemplo, si lo que se quiere es producir setas a base de sustratos ya preparados, las instalaciones requeridas serán más sencillas, pues sólo se necesitará una sala de producción y una pequeña zona para realizar el envasado. 3.1.

LABORATORIO

En primer lugar, se necesita un laboratorio similar a los de microbiología para aislar y cultivar micelios de hongos, pues las esporas, las hifas y los micelios son extremadamente sensibles a la contaminación, por lo que resulta imprescindible tomar las mismas precauciones que se toman en cualquier laboratorio de investigación. Hay que recordar que para aislar hongos se utilizan medios muy ricos en nutrientes, en los que crecen especialmente bien bacterias, lo que pone de relevancia una vez más que es necesario tomar todas las precauciones posibles en este sentido. Estos laboratorios deben ser, por tanto, lugares limpios, bien desinfectados y esterilizados y equipados con:  Medios idóneos para cultivo de hongos: existen muchos medios que pueden servir pero, entre todos ellos, el más utilizado es el agar, que es un alga marina. Cada especie tiene unos requerimientos nutritivos específicos que se debe tener en cuenta. Estos medios con los nutrientes específicos se diluyen en forma de gelatina y se colocan en placas Petri, en las cuales se sembrará el hongo para comenzar la multiplicación de hifas en la placa. Así, se obtienen cepas originales del hongo objeto de cultivo.

7

 Autoclave: aparato que ejerce la función de una “olla a presión”, pues a través de una temperatura y presión controladas sirven para esterilizar los materiales de laboratorio que se utilizan a lo largo del proceso.  Horno seco: en algunos casos es necesario realizar una esterilización seca horneando los medios de cultivo antes de proceder a la esterilización húmeda.  Horno microondas: útil para esterilizar sustratos húmedos en pequeñas cantidades, como por ejemplo el primer sustrato-semilla (de granos de cereales o serrines), a partir del cual se pueden realizar las siguientes multiplicaciones de semilla utilizando mayores cantidades de grano esterilizado ya en autoclave.  Bidón de pasteurización: para realizar una humidificación y un hervido del sustrato.  Campana de flujo laminar: campana que se coloca sobre una pequeña mesa de trabajo y emite un flujo de aire filtrado que aisla esa zona y permite trabajar en condiciones estériles, evitando así la contaminación microbiana.  Estufa de cultivo: sirve para incubar el medio sembrado a la temperatura ideal de crecimiento de cada hongo, potenciando y agilizando así su crecimiento.  Cámara frigorífica: sirve para conservar las cepas de hongo desde su incubación hasta su utilización, puesto que al introducirlas en ella se detiene el avance del micelio hasta que vaya a ser utilizado.  Instrumentos de laboratorio: portaobjetos, cubreobjetos, placas de Petri, vasos de laboratorio graduados, tubos de ensayo, pipetas, agujas de mango, asas, lancetas, pinzas, mechero de alcohol o Bunsen, papel de filtro, papel reactivo para pH, papel de aluminio, cestas metálicas para esterilización en autoclave, rotuladores permanentes…  Instrumentos ópticos: lupa de mano, lupa de mesa, microscopio, cámara… 3.2.

ALMACÉN DE MATERIAS PRIMAS

Las condiciones de conservación deben ser óptimas para evitar la contaminación de los medios y las muestras y disponer de espacio suficiente para almacenar cada materia 8

en su saco de origen o en compartimentos bien aislados del suelo y de cualquier producto que pueda contaminarla. Además, es importante tener en cuenta que todas las materias deben estar correctamente fechadas para utilizarlas en estado óptimo y evitar que se degraden o pierdan sus propiedades. 3.3.

SALA DE PASTEURIZACIÓN O ESTERILIZACIÓN

Estancia que deberá albergar todos los aparatos necesarios para la esterilización de los utensilios utilizados: depósito y túnel de pasteurización, autoclave, horno, etc. En estas instalaciones se deben aplicar medidas higiénicas muy estrictas para evitar la contaminación, pues los medios esterilizados son idóneos para albergar cualquier contaminante y facilitar su rápida propagación. Tras este proceso, los sustratos esterilizados deben pasar a la sala de siembra lo más rápido posible y en recipientes limpios, también esterilizados y que eviten la contaminación de dichos sustratos. 3.4.

SALA DE SIEMBRA

En ella, las medidas higiénicas deben ser aún más estrictas que en los departamentos anteriores y, si es posible, contar con un sistema de aire filtrado para evitar la supervivencia de contaminantes en su interior. Además, la persona encargada de realizar la siembra deberá prestar atención a su propia indumentaria: mascarillas, guantes, ropa adecuada, etc. 3.5.

SALA DE INCUBACIÓN

Debe contar con una gran limpieza y aparatos que mantengan unos niveles adecuados de temperatura y humedad, específicos para cada especie fúngica. Normalmente, para incubar hongos sobre sustrato se necesita una temperatura comprendida entre 20 y 30ºC, siendo 25ºC la temperatura óptima para la mayoría de las especies comestibles.

9

En relación a lo anterior, es necesario tener en cuenta que cuando los hongos colonizan un sustrato generan calor que desprenden a la sala, por lo que para que la temperatura ambiente sea de 25ºC, la que marque el termostato tiene que ser unos 35 grados inferior a esta. En cuanto a la humedad de la sala, ésta tiene que ser elevada para que los sustratos abiertos no se deshidraten. También es importante controlar la ventilación, ya que hay especies que necesitan una ventilación regular pero otras apenas necesitan porque sus carpóforos crecen mejor con altas concentraciones de CO2 en el ambiente (menos ventilación para que haya menos oxígeno, por tanto). Pero hay que tener en cuenta que una elevada ventilación va a influir negativamente sobre el control de la temperatura y la humedad, lo que puede encarecer tanto el proceso de incubación de especies que requieran gran ventilación que su cultivo llegue a ser antieconómico. Por último, en referencia a la iluminación de la sala, la luz blanca no suele ser necesaria pero sí es conveniente disponer de varios puntos de luz ultravioleta. 3.6.

SALA DE PRODUCCIÓN

Los locales de producción más adecuados para el cultivo de setas saprófitas son variados: naves agrícolas o industriales, cuevas, bodegas, minas y túneles abandonados, invernaderos o incluso espacios al aire libre. La elección del local dependerá de la especie a cultivar y de su demanda. Si se busca que la producción sea regular y tenga lugar durante todo el año, el local elegido deberá estar dotado de sistemas que controlen de manera automática los valores de temperatura, humedad, ventilación e iluminación óptimos para la especie objeto de cultivo. Asimismo, también conviene instalar aislantes térmicos, humidificadores, ventiladores, controles de iluminación y aparatos de medida de los parámetros anteriormente mencionados, que ayuden a controlar de manera óptima los valores adecuados. 10

Para asegurar un control adecuado resulta práctico disponer de dos locales diferenciados: uno para realizar la incubación y otro para la producción. Esto permite establecer un sistema rotativo de sustratos para realizar cosechas sucesivas todo el año y, además, facilita el control específico en cada fase de cultivo de los parámetros mencionados en el párrafo anterior. Los espacios al aire libre sólo se utilizan en países donde el clima es cálido y húmedo, pues en estas zonas para garantizar las cosechas es suficiente con sombrear el lugar y protegerlo frente a agentes meteorológicos extremos. 3.7.

SALA DE ENVASADO

Debe tener unas condiciones higiénicas adecuadas y acordes a la legislación vigente para la manipulación de setas, lo que se garantiza mediante revisiones periódicas por parte de los servicios de inspección veterinaria. 3.8.

CÁMARA DE CONSERVACIÓN

Será suficiente con una pequeña sala que cuente con un perfecto aislamiento térmico, un sistema refrigerador con una puerta térmica y un termostato que permita controlar la temperatura. Esta tiene que estar ligeramente por encima de los 0ºC, normalmente entre los 2 y los 5ºC, para conservar adecuadamente las placas de Petri colonizadas, las semillas que se utilizarán para la siembra, los sustratos colonizados cuya producción se quiere retrasar y las setas ya envasadas que se encuentren a la espera de su distribución en el mercado.

11

4. CULTIVADORES El cultivo de setas se desarrolla a distintos niveles, en función de los objetivos que se quieren conseguir:

 Nivel científico experimental: muy pocos laboratorios en el mundo se dedican a la investigación de cultivos fúngicos, pues tienen que estar muy bien equipados para poder aislar cepas que se puedan cultivar de manera industrial con fines alimenticios, medicinales, forestales, etc. Actualmente, los mejores laboratorios en este campo se encuentran en Japón, EEUU y algunos países europeos y fundamentalmente distribuyen cepas de micelios de hongos saprófitos y plantas forestales micorrizadas.

 Nivel industrial: en muchos países industrializados hay empresas que venden micelios, sustratos sembrados sin incubar y sustratos ya incubados y preparados para producir setas. Algunas de ellas incluso producen setas para la industria conservera y asesoran a los cultivadores profesionales o familiares.

 Nivel profesional: actualmente es la opción más generalizada en el cultivo de setas, en la que un cultivador pone en marcha una explotación de setas que produzca de forma constante una cantidad suficiente para abastecer el mercado local o regional. Suele tratarse de personas que, a pesar de no tener muchos conocimientos acerca de la biología de los hongos, realizan cultivos de éstos de manera autónoma o cooperativa, lo que implica, en la mayoría de los casos, que reduzcan las fases de cultivo únicamente a producción y cosecha, utilizando paquetes listos para producir.

 Nivel familiar: hoy en día, muchas personas conocen alguna técnica de cultivo de setas y están interesadas su producción a pequeña escala para consumo propio y el de vecinos o conocidos. Incluso hay zonas en las que alguna empresa privaada recoge la producción de pequeños cultivadores para comercializarla posteriormente de manera profesional. 12

5. PROCESOS DE CULTIVO DE SETAS SAPRÓFITAS El método de cultivo de las especies saprofitas se puede resumir en los pasos que se desarrollan a continuación. 5.1.

OBTENCIÓN DE LA SEMILLA (MICELIO)

A) Preparación del medio. Son muchas las fórmulas que se pueden utilizar para aislar hongos en placa, pero entre todas ellas destacan tres que pueden prepararse de forma artesanal: -

PDA: patata (se hierve 300g de patatas durante 1 hora en 1 litro de agua y se filtra el producto), se añade dextrosa (10g de glucosa), 20g de agar y agua hasta alcanzar un volumen de 1 litro.

-

MEA: 20g de malta, 2g de extracto de levadura, 20g de agar y agua hasta alcanzar un volumen de 1 litro.

-

MPGA: 20g de malta, 5g de peptona, 5g de centeno molido (cereal), 20g de agar y agua hasta alcanzar un volumen de 1 litro. A todas ellas es conveniente añadirles 0.10g de gentamicina por cada litro de agua para evitar la contaminación bacteriana del medio. Estos medios ...