高壓滅菌過程中食用菌培養(yǎng)料的溫度變化規(guī)律研究

潘 輝 郭 倩 陳 晟

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高壓滅菌過程中食用菌培養(yǎng)料的溫度變化規(guī)律研究

潘 輝 郭 倩 陳 晟

（上海光明森源生物科技有限公司，上海奉賢 201408）

食用菌；工廠化；高壓滅菌

在食用菌工廠化生產(chǎn)中，滅菌是非常重要的一環(huán)，滅菌是否徹底，直接關(guān)系后期菌袋（瓶）的污染率，影響整體生產(chǎn)的穩(wěn)定性和效益。很多食用菌企業(yè)的滅菌程序是根據(jù)技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)，或根據(jù)實(shí)際滅菌效果不斷修正而形成。由于滅菌鍋倉內(nèi)氣溫（以下簡(jiǎn)稱倉溫）上升速度明顯快于培養(yǎng)料的溫度，普遍的操作方式是，在保溫階段，設(shè)置100 ℃和115 ℃各保溫一定時(shí)間，然后再將滅菌時(shí)間設(shè)定為80分鐘以上，以使有效滅菌時(shí)間（料溫達(dá)到121℃，下同）達(dá)到60分鐘，從而使滅菌徹底[1]。但是，培養(yǎng)料有效滅菌時(shí)間到底是多少，鮮有研究報(bào)道。

此外，國(guó)內(nèi)大部分食用菌工廠化企業(yè)的高壓滅菌鍋都配置有真空泵，在滅菌開始階段采用抽真空方式排除滅菌鍋和培養(yǎng)料內(nèi)的冷空氣，以加快培養(yǎng)料升溫，減少總滅菌時(shí)間。但這一做法的有效性僅停留在理論推論階段，為驗(yàn)證其效應(yīng)并確定高壓滅菌鍋內(nèi)培養(yǎng)料的有效滅菌時(shí)間，筆者開展本項(xiàng)試驗(yàn)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)儀器

高壓滅菌鍋，由連云港國(guó)鑫食用菌成套設(shè)備有限公司生產(chǎn)。高溫溫度記錄儀型號(hào)為L(zhǎng)ASCAR- EL-USB-1-PRO。

1.2 試驗(yàn)方法

按照工廠化生產(chǎn)裝瓶工藝標(biāo)準(zhǔn)于培養(yǎng)基裝瓶后，將耐高溫溫度記錄儀插入培養(yǎng)基內(nèi)部，滅菌結(jié)束后取出溫度記錄儀，在計(jì)算機(jī)上讀取數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析。

在上海光明森源生物科技有限公司的常規(guī)生產(chǎn)滅菌程序基礎(chǔ)上，調(diào)整滅菌程序，并對(duì)溫度變化規(guī)律進(jìn)行分析，研究滅菌程序設(shè)置的可靠性、科學(xué)性。每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù)。試驗(yàn)設(shè)計(jì)處理如表1。

表1 高壓滅菌程序設(shè)計(jì)

2 結(jié)果與分析

2.1 常規(guī)滅菌程序（CK）的培養(yǎng)料溫度變化規(guī)律

從圖1可知，常規(guī)滅菌程序設(shè)置的100 ℃和115 ℃的兩個(gè)保溫梯度，實(shí)際料溫并沒有達(dá)到并維持，料溫達(dá)到100 ℃的時(shí)間，較倉溫遲50～55分鐘，與常規(guī)經(jīng)驗(yàn)相符。3次重復(fù)的有效滅菌時(shí)間最長(zhǎng)的是111分鐘，最短的是104 分鐘，比實(shí)際設(shè)定的120分鐘短10～15分鐘，符合常規(guī)經(jīng)驗(yàn)。

圖1 常規(guī)滅菌程序的料溫、倉溫變化曲線（CK）

2.2 不同滅菌程序培養(yǎng)料溫度的變化規(guī)律

在2.1節(jié)結(jié)果的基礎(chǔ)上，優(yōu)化滅菌程序。從圖2可知，處理1料溫在100 ℃未維持一定時(shí)間，但是從100 ℃到121 ℃的升溫速率料溫與倉溫幾乎相同，有效滅菌時(shí)間只少3 分鐘。從圖3可知，處理2料溫在100 ℃維持了11 分鐘，滅菌有效時(shí)間與設(shè)定時(shí)間完全相同，無縮減。

2.3 抽真空與不抽真空培養(yǎng)料溫度變化規(guī)律

從圖4可知，不抽真空的滅菌程序，料溫在100 ℃維持了36 分鐘，與處理1、處理2沒有顯著性差異，有效滅菌時(shí)間與設(shè)定的90 分鐘完全相同。

3 結(jié)論與討論

日本的食用菌工廠化生產(chǎn)企業(yè)，整個(gè)滅菌程序一般為6.5小時(shí)左右，控制倉溫升溫到100 ℃的速度，以使鍋內(nèi)溫度均勻，最大程度減少倉溫和料溫的差距[1]。國(guó)內(nèi)的滅菌鍋蒸汽進(jìn)汽系統(tǒng)區(qū)別較大，升溫速度較快，但料溫和倉溫的同步性差異大，設(shè)定的滅菌時(shí)間與有效滅菌時(shí)間有較大的差距。通過研究高壓滅菌溫度變化規(guī)律，得出設(shè)置100 ℃保溫90 分鐘以上時(shí)，料溫在100 ℃可以維持10～15 分鐘，料溫和倉溫可以同步上升到121 ℃，有效滅菌時(shí)間與設(shè)定時(shí)間完全相同，如此調(diào)整設(shè)置滅菌程序更加合理。

從抽真空的原理來看，確實(shí)能夠快速排出滅菌鍋內(nèi)的冷空氣。但由于現(xiàn)在大多數(shù)高壓滅菌鍋都配置了脈沖排氣裝置（升溫、滅菌階段，階段性進(jìn)蒸汽、排蒸汽），合理設(shè)置都能夠排出鍋內(nèi)的冷空氣，防止假壓導(dǎo)致滅菌不徹底。因此，從設(shè)備成本投入和本研究結(jié)果來看，抽真空的意義不大。

參考文獻(xiàn)：

[1] 黃毅. 食用菌工廠化生產(chǎn)實(shí)踐[M]. 北京: 中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社, 2008.

S646

A

2095-0934（2016）05-320-02