欧美一区二区不卡网站|中文精品无码高潮在线|中文字幕精品亚洲无线码|久久久久久久久一级毛片|日本高清一区二区三区欧美|欧美日韩亚洲一区二区精品|2020色精品精品在线视频|天堂岛国av无码免费无禁网站

    工廠化資訊

    當前位置:首頁>工廠化文庫

    工廠化食用菌培養(yǎng)料的最新滅菌方法

    發(fā)布日期:2016-10-20 來源:  來源:中國食用菌商務網

      食用菌培養(yǎng)料的滅菌是對培養(yǎng)料中的微生物進行滅殺,它是對食用菌培養(yǎng)的必條件,以往一般采用濕熱滅菌方法,因為熱蒸汽的穿透力強,蛋白質的凝固點隨含水量的增加而降低,所以濕熱滅菌是利用高溫使微生物菌體蛋白失去活性,從而達到培養(yǎng)料滅菌的目的。

    采用不同形式裝置、不同的滅菌溫度不同的滅菌時間及壓力標準和要求,通常食用菌培養(yǎng)料濕熱滅菌方法又分為發(fā)酵滅菌(巴氏滅菌)常壓滅菌、常壓間歇滅菌、高壓蒸汽滅菌、真空脈動滅菌等方法。

    1、發(fā)酵滅菌(巴氏滅菌)在食用菌生產中常采用培養(yǎng)料堆制發(fā)酵的方法,由微生物的代謝熱產生較高的,培養(yǎng)料就可以在高作用下發(fā)生發(fā)酵腐熟,同時也滅培養(yǎng)料中雜菌的營養(yǎng)體、害蟲的幼蟲及塊。

    2、常壓滅菌將食用菌培養(yǎng)料放入常壓滅菌鍋,通入正常大氣壓力的蒸汽進行滅菌的方法。常壓滅菌的滅菌方法,正常以常壓滅菌鍋(灶、床)出蒸汽100℃)開始計算時間,通常保持食用菌培養(yǎng)料出蒸汽100℃)1016小時。常壓滅菌法的點是滅菌時間長,能源消耗量大。

    3、常壓間歇滅菌將培養(yǎng)料置于滅菌鍋,經100℃的熱蒸汽30~120分鐘,殺死細菌的營養(yǎng)體,然后將滅菌物取出,置于25~30℃條件下培養(yǎng)24小時,培養(yǎng)中殘留的芽孢萌發(fā)成營養(yǎng)體,再放入滅菌鍋內滅菌30分鐘,以殺死新萌發(fā)的營養(yǎng)體。如此反復多次,即可殺死培養(yǎng)料中的芽孢厚垣孢子。

    4、高壓蒸汽滅菌將培養(yǎng)置于密封的高壓鍋內,通入高壓高溫蒸汽,可在較短的時問內達到徹底滅菌的方法。通常培養(yǎng)料通入1.5~1.8kgcm2高溫蒸汽,1~1.5小時左右,培養(yǎng)料的心部溫度可達到121℃,保溫1.5~2小時,能達到基本滿意的滅菌效果,可見滅菌時間周期較短,大大提高了滅菌效率。高壓蒸汽滅菌也有缺點,培養(yǎng)料在滅菌鍋中滅菌,常常發(fā)生局部培養(yǎng)料滅菌不徹底,也就是說,高壓蒸汽滅菌存在滅菌死角。所以完善的高壓蒸汽滅菌設施,都在高壓蒸汽滅菌設備的下方設置了排冷凝水閥門外,還設置了若干個排冷氣裝置,以消除滅菌死角的問題。

    5、真空脈動滅菌,是基于高壓蒸汽滅菌方法之后改進的新方法。其工作原理,也是將培養(yǎng)置于密封的高壓鍋,在未通入高壓高溫蒸汽之前,先對高壓滅菌抽真空,使鍋內壓力達到3000Pa左右時,停止抽真空,再通入高壓高溫蒸汽,大約35分鐘鍋內培養(yǎng)料的中心溫度就可以達到55左右,這時,再次對高壓滅菌抽真空,使鍋內壓力達到10000Pa左右時,停止對高壓滅菌抽真空,此時鍋內培養(yǎng)料的中心溫度,大約30分鐘就達到121,這樣,再將高壓滅菌保溫1小時左右,整個滅菌過程就結束了。真空脈動滅菌具有滅菌時間短,滅菌徹底無死角,能耗低諸多優(yōu)點,但真空脈動滅菌設備制造成本較大,所以設備一次性投入也就比較高。

    食用菌培養(yǎng)料無論采用何種方法滅菌,培養(yǎng)料滅菌后,都需要將培養(yǎng)料冷卻到常溫,才能接入我們所需要培養(yǎng)的菌種。對于食用菌培養(yǎng)料滅菌后的冷卻,工廠化生產中通常分為兩段式冷卻方式,即高溫段冷卻和常溫段冷卻。培養(yǎng)料滅菌后,需要用人工將培養(yǎng)料移出滅菌鍋后,再進行冷卻。高溫段冷卻是將袋(瓶)裝的98左右的培養(yǎng)料冷卻到50左右,高溫段冷卻對培養(yǎng)料冷卻環(huán)境要求不高,由于高溫培養(yǎng)料在常溫常壓環(huán)境下會蒸發(fā)出大量的水蒸汽,高溫培養(yǎng)料不宜在密閉的房間內冷卻;高溫段冷卻完成后就可進入常溫段冷卻,常溫段冷卻必須是在封閉的房間內冷卻,故要再次人工移動將培養(yǎng)料搬運到封閉的房間內冷卻,直到培養(yǎng)料冷卻到食用菌菌種接種的適宜溫度為止,同時要求房間必須做凈化處理,要求冷卻空間的潔凈度必須達到萬級以上,以防止環(huán)境中的空氣懸浮塵埃污染培養(yǎng)料、造成培養(yǎng)料袋(瓶)接種合格率下降。

    可見,各種食用菌培養(yǎng)料滅菌方法各有利弊,而培養(yǎng)料滅菌后冷卻,人力、堆放場地和空間空氣環(huán)境等都有要求,事實上,目前工廠化生產中,大量的原料、人工和基礎設施投入后,而培養(yǎng)料的滅菌不徹底,培養(yǎng)料滅菌后的二次污染仍然時有發(fā)生,最嚴重的是更有全“菌”覆沒。鑒于這種情況,我們開發(fā)了培養(yǎng)料滅菌新的技術裝備――“培養(yǎng)料高溫滅菌真空冷卻雙效鍋”,進過三年多的實踐應用和完善,已得到了眾多用戶的首肯,現將“培養(yǎng)料高溫滅菌真空冷卻雙效鍋”技術介紹給大家。

    培養(yǎng)料高溫滅菌真空冷卻雙效鍋,是基于真空脈動滅菌鍋為基礎,加上真空冷卻技術組合而成的新型培養(yǎng)料滅菌設備。

    培養(yǎng)料高溫滅菌真空冷卻雙效鍋工作過程,分高溫滅菌、真空冷卻和空氣凈化復壓三步過程,培養(yǎng)料高溫滅菌真空冷卻雙效鍋工作原理示意圖如下:

     

    高溫滅菌:由真空泵組將滅菌(冷卻)鍋抽取真空,滅菌(冷卻)鍋內的空氣壓力的不斷降低,達到設定時間值,(真空度在0.08~0.09mpa之間時)真空泵組停止,打開鍋爐送來蒸汽的閥門,使得滅菌(冷卻)鍋內菌包迅速升溫,等到滅菌(冷卻)鍋內溫度上升到50℃左右后,關閉進蒸汽的閥門,并再次由真空泵組將滅菌(冷卻)鍋抽真空,當真空度在0.04~0.06mpa之間, 關閉真空泵組,并打開鍋爐送來蒸汽的閥門, 使滅菌(冷卻)鍋內再次升溫到121℃左右后,進行保溫保壓。當滅菌(冷卻)鍋內菌包的中心溫度保持≥120℃達到設定時間值后(一般取30~90min),滅菌系統(tǒng)開始報警,以示菌包滅菌工作結束。此時打開排氣閥門,降低滅菌(冷卻)鍋內氣壓,直到滅菌(冷卻)鍋內氣壓為零時,方可進入下一步工作——冷卻。

    真空冷卻:當菌包滅菌工作結束,關閉所有排氣、排冷凝水閥門,啟動真空泵組,滅菌(冷卻)鍋內真空菌包溫度迅速下降,當菌包中心溫度達到設定溫度值時(一般取30~38℃為宜,冷卻系統(tǒng)開始報警,以示菌包冷卻工作結束,打開復壓閥門,讓經過過濾的潔凈無菌空氣進入到滅菌(冷卻)鍋內,使滅菌(冷卻)鍋內氣壓恢復到零壓狀態(tài),即可打開滅菌(冷卻)鍋在無菌區(qū)域端的門禁,拉出菌包車,分別取出菌包,即可投入下一步工作——食用菌接種。

    食用菌培養(yǎng)料真空脈動滅菌在食用菌工廠化生產中早就已被廣泛使用了,而真空冷卻只是這幾年才逐步被使用,不被太多的業(yè)內人士熟悉,所以以下則介紹一下真空冷卻工作的技術原理:

    水的物理特性:在一個標準大氣壓的狀態(tài)下,即:1.01325X105Pa,水的沸點:100°C,水的蒸發(fā)潛熱為:538.8Kcal/Kg;水在6626.10Pa時,水的沸點:38°C,水的蒸發(fā)潛熱為:575.7Kcal/Kg;水在610.61Pa時,水的沸點:0°C,水的蒸發(fā)潛熱為:597.1Kcal/Kg;可見,在一定的狀態(tài)下,隨著環(huán)境壓力的降低,水的沸點也在降低,其蒸發(fā)單位質量的水所消耗的熱量卻在增加。而真空冷卻就是依靠人為地來實現低氣壓的真空狀態(tài),使滅菌(冷卻)鍋內的菌包的水份在低氣壓的狀態(tài)下迅速蒸發(fā),水分子大量遷移是由于吸收了自身熱量,就使菌包物料的內能大大地降低,也就是說,水分子迅速遷移的同時,也迅速帶走了菌包內部的熱量,從而實現了菌包物料迅速冷卻的目的。

    真空冷卻速度快的成因:水在相態(tài)不變的情況下,1kg水溫度升高1℃所吸收的熱量

    Q1=c·m·Δt=4.186×1×1=4.186Kj=1Kcal

    而真空冷卻菌包物料中的水分發(fā)生相態(tài)的變化,水變成水蒸氣,此時的水要吸收蒸發(fā)潛熱。水在不同溫度下的蒸發(fā)潛熱表:

    沸點(℃)

    (Pa)

    蒸發(fā)潛熱(Kcal/Kg)

    沸點(℃)

    (Pa)

    蒸發(fā)潛熱(Kcal/Kg)

    0

    610.61

    597.1

    18

    2066.49

    587.0

    1

    657.28

    596.6

    20

    2333.14

    585.9

    2

    705.27

    596.0

    22

    2639.78

    584.8

    3

    757.27

    595.4

    24

    2986.41

    583.6

    4

    813.26

    594.9

    26

    3359.71

    582.5

    5

    871.93

    594.3

    28

    3773.01

    581.4

    6

    934.59

    593.8

    29

    3999.66

    580.8

    8

    1071.91

    592.6

    38

    6626.10

    575.7

    10

    1266.56

    591.5

    52

    13612.2

    567.6

    12

    1399.88

    590.4

    76

    40196.6

    553.5

    14

    1599.86

    589.3

    83

    53422.1

    549.3

    16

    1813.18

    588.1

    100

    101325

    538.8

    水在相態(tài)發(fā)生的情況下,1kg水在38℃發(fā)生汽化所吸收的熱量,如上表,

    Q2=m·r=1×575.7 Kcal/Kg575.7 Kcal

    比較Q2與Q1:

    Q2/ Q1=575.7 Kcal /1Kcal =575.7

    這就是告訴我們:水發(fā)生汽化時吸收的熱量是水在液態(tài)下升高1℃時所吸收熱量的近600倍。所以相對其它食品物料冷卻方法作比較,真空冷卻是能夠在較短時間內實現急速降溫的首選制冷方式。

    由上所述,我們也可以看出真空冷卻過程的所消耗的能量(功率)是相當小的。實踐告訴我們,真空制冷是基于直接蒸發(fā)原理,使得真空制冷系統(tǒng)所消耗的能量(功率)只有最常用的氨制冷系統(tǒng)、氟制冷系統(tǒng)1/3到1/5(氨制冷、氟制冷系統(tǒng)是通過制冷介質經壓縮→蒸發(fā)膨脹吸熱→再壓縮→再蒸發(fā)的相變循環(huán)過程,同時其需要比較大的輔助動力消耗,才能實現制冷目的)。所以說,真空制冷是一種目前相當節(jié)能的制冷方式之一。

    真空冷卻過程中,菌包中蒸發(fā)在滅菌(冷卻)鍋內的水蒸汽,通過真空泵組抽氣、冷凝、排水等效能混合在循環(huán)水中排出泵體之外。鑒于真空冷卻是靠犧牲培養(yǎng)料中的水份,才能實現培養(yǎng)料冷卻的,而且要冷卻的溫度越低,則失水量就越大。而我們食用菌生產過程中,要求食用菌培養(yǎng)料的含水量必須在54~65%之間。多年的實踐告訴我們,培養(yǎng)料在進入雙效滅菌鍋前,我們根據培養(yǎng)料冷卻終了溫度的要求不同,預先加進了足夠的失水量,當培養(yǎng)料冷卻所需溫度時,菌包的含水率恰好達到標準。根據培養(yǎng)料組份不同,及培養(yǎng)料溫差要求不同,一般在培養(yǎng)料中預加7~13.5%左右的,事實證明,完全不擔心“水袋”的存在。

    結合高溫滅菌真空冷卻雙效鍋工作原理示意圖,該設備主要有并排的滅菌(冷卻)鍋、真空泵組、冷阱、水循環(huán)系統(tǒng)和測控系統(tǒng)等組成。a.滅菌(冷卻)鍋由鋼板焊接成圓(或方)形的耐高溫耐高壓容器,鍋口的密封槽內嵌有 U形耐高溫硅橡膠密封圈,在鍋體上方開設多個抽氣孔、安全閥孔以及前后壓力表孔等,鍋體側面分別開設了五個溫度傳感器裝置孔,通過接插件置于槽內。滅菌(冷卻)鍋的門用鍋體相同材料焊接而成,采用前后開門,門體鉸結在鍋體的兩端,鎖門采用牙嵌式旋轉裝置。關門時,以壓力空氣給 U 形密封圈一定的預緊力,當鍋內產生負壓時,門與鍋體之間具有很好的密封性。鍋體內側下方設有鋼板網走道,以便操作人員運送菌包車輛通行方便。鍋體外側下方設有兩只蒸汽進汽管和一只冷凝水排水管。B.真空冷凝泵組由真空水環(huán)泵、一級羅茨泵、二級羅茨泵和冷阱等部件組成,是一種具有抽真空、冷凝、排水等三種有效能的特殊作用機械裝置。泵組與循環(huán)水管相連接,真空水環(huán)泵出氣口設有汽水分離器。真空冷凝泵組的性能直接關系到滅菌(冷卻)鍋的真空工作壓力與菌包冷卻質量,必須空載調試合格方可投入使用。c.水循環(huán)系統(tǒng)是由冷卻塔、水泵、循環(huán)水管和補水裝置組成。循環(huán)水從貯水槽由水泵抽吸并加壓經水管高速注入真空冷凝泵組的冷阱中,水經冷阱加熱后,回到冷卻塔冷卻后再循環(huán)。d.測控系統(tǒng)中的控制面板上,分別設有各路溫度表,可分別測量滅菌(冷卻)鍋內以及菌包的各自溫度參數。設備控制有快冷和徐冷二檔,具體操作步驟時間繼電器的設定滅菌和冷卻時間,由相應按(旋)鈕選擇起動設備運行,一旦到達設定時間,設備即會作相應蜂鳴器報警,提示下一步工作。

    高溫滅菌真空冷卻雙效鍋操作步驟(以“一拖二”機型為例):a.認真閱讀并理解設備使用說明書、隨機其它設備的使用說明書以及設備原理圖;b.選擇將食用菌菌包連同小車一起“進料門”進入A(或B)滅菌(冷卻)鍋內,并選擇啟動A(或B)滅菌(冷卻)鍋工作;c.關閉A(或B)滅菌(冷卻)鍋門,并鎖緊;接通電源,并檢查鎖門裝置電磁閥管路氣壓≥4kg/cm2;d.選擇“滅菌”檔,設定相應的滅菌時間,手動開啟冷凝水排水閥,關閉復壓進氣閥門,啟動“滅菌”,工作過程滅菌完成,滅菌報警,解除滅菌報警消音。工作過程中,若設備有異常,應立即按“滅菌停止”按鈕。e. 選擇“冷卻”檔,手動關閉冷凝水排水閥,設定菌包冷卻終了溫度,啟動“冷卻”,工作過程冷卻完成,冷卻報警,解除冷卻報警消音。手動開啟復壓進氣閥門。工作過程中,若設備有異常,應立即按“冷卻停止”按鈕。f.當A(或B)滅菌(冷卻)鍋內的氣壓已恢復到零壓,則開啟潔凈區(qū)側鍋門(出料門),取出所有菌包送入接種室,再將所有菌包車推入A(或B)滅菌(冷卻)鍋內并關好鍋門,以便投入下一次使用。g.開機運行過程中,應巡回檢查設備的異常變化,以保障設備安全運行。

    高溫滅菌真空冷卻雙效鍋工作主要特點:

    a.滅菌時間短,且滅菌徹底;采用真空脈動滅菌,避免滅菌死角;

    b.冷卻時間短,菌包從100℃冷卻到常溫只需45分鐘左右;大大提高了生產效率,輕松實現了每天進行多次菌包滅菌;

    c.完全無菌化,在密封的真空狀態(tài)下完成冷卻,雜菌成活率幾乎為0;

    d.冷卻溫度均勻,菌包鍋內菌包的各部分溫度,一直保持均勻狀態(tài);

    e.提高菌包質量,能有效控制菌包在60℃~30℃時產生的生物發(fā)酵,即抑制菌包內培養(yǎng)中殘留的雜菌芽孢萌發(fā)生長速度;

    f.真空冷卻的工作過程其實也是一個菌包料低壓膨化的過程,菌包料經膨化后,為后期菌包接種后的菌絲體及菌類子實體的生長時,更好地汲取菌包料的養(yǎng)份提供了條件,也就是說,提高了菌菇(子實體)的產量,并縮短了采菇(菇生長)周期。(實踐證明大約在三天左右);

    g.菌包在高溫滅菌鍋內完成滅菌后,直接在鍋內冷卻,避免了勞工和交叉污染。

    h.采用真空冷卻,可大大地節(jié)省傳統(tǒng)冷卻的電力、場地和時間。同時由于使用了真空冷卻,傳統(tǒng)冷卻的龐大風冷冷卻房間和凈化間就不再需要那么大了;

    i.設備結構緊湊,占地面積小,可直接裝置在生產車間現場。

    綜上所述,高溫滅菌真空冷卻雙效鍋是結合了滅菌、冷卻多項先進技術的復合型技術設備,也是食用菌工廠化生產中的融節(jié)能、節(jié)省人工及快速方便于一體的新型滅菌設備,盡管使用該設備裝備食用菌工廠優(yōu)勢特別顯著,但其造價比較高,還有待于廣大用戶和行業(yè)有識之士不斷完善改良和優(yōu)化。(文/江蘇洽愛納機械有限公司  王群祥)

    宜丰县| 筠连县| 高邑县| 汤原县| 遂平县| 松潘县| 吐鲁番市| 四平市| 墨脱县| 正定县| 南华县| 饶阳县| 东乌珠穆沁旗| 崇左市| 泽库县| 辉县市| 张家川| 阳朔县| 衡东县| 土默特右旗| 肇庆市| 滁州市| 景泰县| 浦县| 新龙县| 柏乡县| 陈巴尔虎旗| 奉新县| 阿合奇县| 峨山| 建水县| 徐汇区| 旬邑县| 惠安县| 江门市| 德江县| 晋江市| 兴化市| 石河子市| 富川| 恩施市|