食用菌的菌种生产方法及灭菌设备!
食用菌的菌种生产方法及灭菌设备!
食用菌生产上对培养基常用的灭菌方法为湿热灭菌( moist heat sterilization),是通过蒸汽杀死微生物的方法。在同一温度下,湿热灭菌比干热灭菌( dry heat strelization)效果好,因为湿热灭菌的穿透力比干热灭菌大,杀伤力强。蛋白质、原生质胶体在湿热条件下容易变性凝固,酶系统容易被破坏,而且蒸汽进入细胞凝结成水,放出潜在的热量而提高了环境温度,使杀菌力增强。
一、常用的湿热灭菌设备
⒈高压蒸汽灭菌器(high pressure steam sterilizer) 它是利用湿热灭菌的一种高效灭菌器,使用方便,应用普遍。主要构造和功能为:①罐体内放瓶(袋)等灭菌物;②压力表指示锅内压力及温度;③排气阀排除冷凝空气;④安全阀在超过规定的压力时自动放气降压。市售的有手提式、立式和卧式三种形式。其中立式分为普通型和自动型。手提式和立式的容量较小,一般用于一级菌种培养基的灭菌;卧式的容量大,用于二级菌种、三级菌种培养料的灭菌,热源可用电、煤气或直接通蒸汽。另外还有自制高压灭菌锅,锅身由8~10mm钢板制成,锅盖厚1.0~1.5cm,凸起成半圆形,锅上装有压力表、温度表和安全阀,锅的容量为可装800~1000瓶(袋)不等,热源可用煤、柴等。此外,家用压力锅也可用来做一级菌种培养基的灭菌。
手提式高压灭菌器
1-提柄;2-压力表;3-安全阀;4-器盖;5-器身;6-提环;7-放气;8-翼状螺帽;9-橡胶垫圈;10-螺丝;11-金属软管;12-圆柱;13-置物筒;14-筛架;15-脚架
立式高压蒸汽灭菌器
1-放气开关;2-拉盖把手;3-架水漏斗;4-加水开关;5-玻璃管上开关;6-玻璃管;7治水标志;8玻璃管下开关;9-玻璃管放水开关;10-加热处;11-压盖螺帽;12-压力表;13,14-安全阀重垂;15-内锅放水开关;16-大扳手
高压灭菌时掌握的蒸汽压力和灭菌时间,以不同的培养基而定,琼脂培养基多采用0. 11MPa,121℃,20~30min;固体培养基多采用0.11~0.14MPa,123~128℃,l~1. 5h。袋装培养基因容量大,灭菌时间延长至2h以上。
⒉常压蒸汽灭菌灶(atmospheric press steam sterilizer) 根据生产量自制容积适宜的常压蒸汽灭菌灶,它经济实惠、结构简单,可用于二级菌种、三级菌种培养料的灭菌。目前,我国多采用自制的蒸笼或利用钢板、砖、水泥等砌成大型流通蒸汽灭菌灶进行常压蒸汽灭菌。无论哪种形式,也不论采用哪种材料,常压蒸汽灭菌灶均要求有较高的密闭性,这样灭菌效果才能好,又可节省燃料,密闭性高的,温度可达105℃,反之则达不到100℃。
砖墙时灭菌灶
1-墙框;2-栅格;3-炉栅;4-烟囱;5-小水锅;6-水沟
蒸汽通入式灭菌灶
1-支架;2-炉膛;3-水位检验器;4-热管;5-盛水器;6-烟囱;7-排气孔;8-注水管
常压灭菌的注意事项如下:
①灭菌瓶(袋)在锅内摆放不宜过密,层与层之间要用层屉或菌袋筐分开,便于蒸汽在锅内均匀流通。
②当加热发生蒸汽时,打开下面的排气孔,排出冷空气。当有直冲蒸汽排出时,即可关闭排气孔,待温度升到100℃时,开始计时,连续保持8h以上,即可杀死耐热性的芽孢。
③点火加热前将锅内和预热锅加足水,在灭菌过程中要注意锅内的水位,要随时添水,防止烧干锅。
在灭菌的全过程中,火力应按猛攻一恒温一徐降的过程操作。即开始火宜猛,尽快达到100℃,时间为2h左右为宜,防止升温缓慢,时间过长,引起原料变酸;当温度升到100℃时,要保持温度不变,不能时高时低影响灭菌效果。当到达灭菌温度后再猛攻一会儿,然后让锅内温度缓缓降低,降至80℃时,方可开门取物。
⒊多功能蒸汽炉 用常压蒸汽灭菌灶,虽然成本比较低,但灭菌时间过长,而且出锅、装锅费时费力。灭菌时锅内水位很难控制,水加多了底层菌袋易进水,水少了又怕烧干锅。多功能蒸汽炉具有以下优点。
①蒸汽炉体积小,重量轻,一人即可推动(带有移动轮),可在装袋场所就地灭菌,免去料袋装锅出锅之劳苦。
②升温比较快,容水200L,烧10min即可生成蒸汽。与常压灭菌灶比较,可节省燃料40%以上。
③一炉多用,除可对料袋灭菌外,还可用蒸汽保护接种、培养料二次发酵、发菌室增温、出菇棚增温增湿、配制饱和盐水、厨房做饭烧水等。
蒸汽炉的灭菌温度介于常压蒸汽灭菌与高压蒸汽灭菌之间,一般常压蒸汽灭菌灶灭菌温度在80~100℃,高压锅在115~128℃,而蒸汽炉灭菌温度在100~108℃。使用蒸汽炉灭菌,在装袋场所就近整理地面,铺一层竹竿、玉米秸或砖,目的是让菌袋和地面隔离,防止灭菌时冷凝水浸袋。将料袋累积成梯形或方形,一般8~12层比较好。也可装筐灭菌,多者一次可料袋灭菌4000个。摆好料袋后,盖上两层塑料布,为了保温再盖草帘。用砖或其他重物沿四周将两层塑料布与草帘压严,以防止蒸汽压力将覆盖物掀起。准备好后将蒸汽炉里的输气管插入袋垛底层的竹竿或砖缝隙中,向蒸汽炉内加水达到标准水位。炉火旺烧8~10min,炉内蒸汽压力可达0.049MPa,此时打开排气阀向料袋堆通放蒸汽,1.5h后料温可达100℃以上。多功能蒸汽炉的使用压力为0.049MPa,超过此压力时自动放气,安全可靠。旺火耗煤量为20~26kg/h,常火燃煤6~8kg/h。旺火耗水90kg/h,产汽量为90~120m3/h。当料堆中心温度升至100℃时,继续烧8~10h后停火,当料堆温度降至80℃左右时,卸锅冷却,温度降到30℃以下时开始接种。
二、常用的干热灭菌设备常用的干热灭菌设备为电热恒温干燥箱和鼓风干燥箱,食用菌生产上对一些接种器具和玻璃器皿的灭菌常用干热灭菌,干热灭菌不能用于培养基的灭菌。
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