图解海鲜菇袋式栽培技术（四）

黄 毅

（福建农林大学，福州 350000）

图解海鲜菇袋式栽培技术（四）

黄 毅

（福建农林大学，福州 350000）

5 冷 却

5.1 常压灭菌锅、单门高压灭菌锅灭菌后料瓶（包）的冷却

简易常压灭菌锅（图1）、单门高压灭菌锅（图2），料瓶（包）只能够就地冷却，或单向进出灭菌锅依靠自然空气对流逐渐冷却。

图1 简易式常压灭菌锅

图2 单门高压灭菌锅

灭菌前、后，料瓶（包）都处于打包车间内。打包车间机械搅拌使空气中弥漫尘埃颗粒，而这些尘埃颗粒飘落到灭菌后的料瓶（包）表面，附着大量的杂菌孢子。因此，只能采用传统接种箱进行接种。接种前使用药物杀灭附着在栽培容器表面的大部分杂菌孢子，而操作者的健康安全则存在隐患。近年来，随着工厂化栽培规模日益扩大，为了将污染率降至接近零，大多数企业选用双门高压灭菌锅灭菌。

在食用菌主产区，有的企业成为料包（棒）供应中心，直接为栽培者提供冷却后的料包（棒），社会分工细化，是社会进步的体现。

5.2 双门高压灭菌锅灭菌后料瓶（包）的冷却

双门高压灭菌锅，灭菌物都是前端进，后端出，使用隔离墙严格分隔灭菌锅体的外壁，确保后端工作环境和外界不能够直接进行气体交换。其最大的特点是省略了药物消毒环节，操作人员经过一系列净化后，进入灭菌后端库内工作，将灭菌后的栽培瓶（包）置于近似密闭的内净化正压环境下操作。

图3 双门灭菌锅冷却部分示意图

根据工作程序需要，灭菌锅后端布局成：灭菌锅缓冲道、一冷间（过滤风冷却）、二冷间（依靠制冷机组及风机盘管，强制降温冷却）和回车道等功能区（图3）。要设置更衣室、更衣凳、风淋间、过道、净化挂衣橱等辅助设施来确保其净化度，并维持365天正压，避免外界气流干扰。

（1）缓冲道的原理。灭菌后高温的栽培瓶（包）气压低，一旦打开灭菌锅门，便会立即和缓冲道中的空气进行气体交换。因此，缓冲道内空气须维持全年正压净化。

灭菌结束，打开双门灭菌锅的后门，锅内蒸汽涌出，须在十分钟内尽快排出。否则，会在缓冲道屋顶析出形成冷凝水，易引起喜湿性杂菌滋生。

（2）缓冲道的构筑。缓冲道多使用双面彩钢板作围护，衔接双门高压灭菌锅与一冷间，也可以作为一冷间的补充。宽6米，长度随灭菌锅台数而定，以便于灭菌小车或者其他搬运工具运转。采用水磨石地面，避免灭菌小车在长期重压下起粉尘。

缓冲道安装有净化过滤的进风设备，室外空气经其过滤后，送入缓冲道，然后通过双门灭菌锅上端离心排气扇（轴流排气扇）排出，排气量应低于进风量。不同企业的灭菌锅容量、数量不一，灭菌锅过道的体积不同，应请专业施工公司计算风量配置，根据不同类型进排气系统动力，选择相适应的设备。一般在缓冲道（图4）侧向安装2～4台空气自净器，外罩插板式无纺布初效空气过滤板，便于随时快速更换。每2天更换一次初效空气过滤板，每周更换1次中效过滤网，每3个月更换1次高效过滤器。每次更换都须做好记录，备查。

图4 灭菌锅后门、自净器、排气扇

更换高效过滤器时注意接触点要高度吻合，可使用发泡剂密封孔眼，严防发生任何气流短路。有的企业在自净器的前后端安置压差表，用以判断是否应更换各级过滤网；也有的在侧墙自净器出风口悬挂彩条绸布，开机运转时，观察彩条布吹开的角度，以判断是否需要更换过滤网。

排风系统排出灭菌锅过道废气，其形式多样，有轴流风机、离心风机等。安装时，在双门灭菌锅后门上方的顶板开设2个排气口（图4），顶板上方安装圆筒形轴流风机（可使用YWF4S-300型轴流风机），风机外端再安装45度角的导流管，导流管外端加套长布袋，排气时布袋口打开，排气结束，布袋自然下垂，简单布袋装置就能够有效防止外界气流“倒吸”进入缓冲道。

（3）一冷间构筑及设备。使用过滤风进行冷却，简称一冷。避免回风再利用，以降低污染风险。灭菌小车出锅后，栽培容器内料温依然在80～90 ℃，如果依靠制冷机组强制降温，势必增加能耗，且制冷机组盘管出口的温度和料温存在数十度的温差，会导致冷凝水析出。南方5～6月梅雨季节，空气湿度大，常出现红色链孢霉污染，宜采用自然净化过滤风冷却的办法，使之缓慢降温至外壁35 ℃以下。

一冷间由彩钢冷库板作保温围护，夹层材料大多使用聚苯乙烯。国内使用聚苯乙烯板的厚度通常墙体为10厘米（密度20千克/立方米），屋面为15～20厘米（密度25千克/立方米），屋面坡度根据当地年降雨量而定。使用聚氨酯板，墙面厚度为7.5厘米，屋面厚度为15厘米。具体实施时可参考当地类似的企业。

在一冷间内，出锅后的灭菌小车之间至少须留有30厘米距离。为此，一冷间地面建议采用水磨石地面，并要划线，使灭菌小车间距和地面划线相吻合，便于散热。灭菌小车长轴和风向成平行，四周留有离墙80厘米的通道，以便于移动。一冷间设计面积可根据日生产量，计算灭菌小车车数，再根据小车之间散热间距和移动小车所需面积计算一冷间所需要的投影面积。有的企业未考虑到后期扩大生产量，一冷间设计面积过小，增加生产量后因拥挤而导致接种成活率降低，红色木霉爆发，损失惨重。

净化过滤进风系统设备：在一冷间的一端隔出一个小间，外墙上端侧面开多个小窗口，并安装初效过滤器，作为“静压箱”。外界空气从顶板上的初效过滤口，进入“静压箱”，再由靠近一冷间侧墙下端的自净器过滤后成为净化风进入一冷间。净化风均匀地从灭菌小车下端流过，带走栽培包上散发的热量，向对墙上端单向百叶窗流出，进入回车道，在回车道内形成正压，向打包车间流出（图1）。

经过过滤风的不断冷却，栽培容器内的料温逐渐下降。下降的速度与库外温度、自净器的总风量、灭菌小车数量和排放的位置有关。冷却过程持续十余小时，当栽培栽培容器瓶肩壁上的温度下降至35 ℃之后（料内中心温度约40 ℃），才能够移入二冷间，依靠制冷机组设备强制制冷至常温。

（4）二冷系统构筑与设备。使用制冷剂、制冷机组和盘管风机（图5）对室内的物品进行强制制冷至常温，简称二冷。二冷间的围护和地面处理与一冷间相接近。不过由于进入前已散热至35 ℃之下常温，灭菌小车之间的距离仅需15厘米左右，因此面积可以小些。

图5 二冷间配置盘管风机

图6 冷却过程培养基内的温度和倒吸空气量的关系图

5.3 倒吸现象

料瓶（包）在冷却过程中都会出现倒吸现象，培养料的热量通过容器壁、过滤塞（棉花塞、塑料塞等）散发后，容器内的气压下降（空气热胀冷缩），使外部空气通过过滤塞（棉）进入容器，俗称“回气”（倒吸），直至内外压力平衡。日本学者得出结论：倒吸贯穿冷却的全过程，随栽培容器内培养基温度下降，“倒吸”的空气量增加（图6）。

人员进出、机械运动等会导致一冷、二冷的空间存在杂菌，除了做好空气净化正压及环境卫生外，还得注意料瓶（包）的过滤塞结构。好的过滤塞应该是既能透气，又能避免倒吸时空气中的杂菌进入栽培容器内，而目前使用的海绵过滤、无纺布等都存在一些缺陷，有待改进。

日本学者提出：尽量在灭菌锅内温度降至80 ℃以前出锅。笔者的理解是，开锅时栽培瓶（袋）内高温，“倒吸”时即使有杂菌孢子成为棉花塞、无纺布过滤网等的“漏网之鱼”进入栽培瓶（袋），绝大部分也会很快被“热死”。因大多数霉菌属于中温型真菌，对高温耐受力很差。

5.4 讨 论

（1）聚苯板。由于灭菌后，料瓶（袋）都是在净化条件下的缓冲道、一冷间、二冷间之间移动，因此必须使用光洁度较高的聚苯板作保温围护。其光洁度高，构筑快速、简单。如果使用固定栽培架，应先制作栽培架，再上库板；否则，在焊接过程中会产生大量的烟雾，影响工作效率（图7）。为保证库内的净化度，聚苯板在构筑时须注意平直，接缝胶合良好，特别是竖立围护板材与地面的防潮处理，须防止“冷桥”的发生。有的还砌半墙砖（图8），防止斜雨侵蚀彩钢板。聚苯板易燃，每年全国发生火灾数起，损失惨重，即使使用添加有阻燃剂的聚苯板也必须注意做好防火，彻底杜绝隐患。

（2）地面保温处理。南北方地理、气候条件存在差异，为了保证缓冲道、一冷间、二冷间的干燥，在构筑地面时，应先铺设宽幅塑料布和挤塑板隔断水汽，随后铺设25×25（厘米）钢筋方块网，再浇灌水泥或者铺设方形石材板。

（3）空气自净器。在设计时，应考虑安装空气自净器，其结构简单，经过近几年的实践，已被人们所接受。其是由初效过滤器、风机、高效过滤器及静压箱组成，能够提供局部洁净的空气净化单元。常用规格按出风量分为 800立方米/小时，710×710×500（毫米）；1 000立方米/小时，920×710×500（毫米）；1 200立方米/小时，1 015×700×500（毫米）等。空气自净器安装在缓冲道侧墙上，安装台数与过道面积和屋顶排气扇的排气量相关。通常进气量是排气量的两倍，保证过道正压。根据需要，可随意调节运转台数和运转时间，节省能耗。

图7 先制作固定栽培架

图8 砌防水保温半墙

图9 前端机械手后端灭菌锅

图10 枯草杆菌菌落

（4）其他。灭菌工人进入双门高压灭菌锅过道，开门前换鞋、更衣，启动过道净化系统，再进入风淋室（双向锁定），启动排气扇，最后打开锅门。这一路径必须遵循。日本大多数企业规模都偏小，因此使用能够放置两天计划生产量大小的高压抽真空灭菌锅，隔天生产，这样就有充分的时间，仅使用过滤净化风，让其逐渐冷却，无需二冷强制冷却系统，从而减少能耗（图9）。

5.5 冷却后灭菌物的回接

灭菌彻底，是食用菌企业生产的核心，必须遵循技术要求，冷却后应立即判断栽培容器是否彻底灭菌。栽培瓶（袋）的内源性污染大多是细菌污染，肉眼难以判断，只能够采用最简便、直接的回接法判断。外源性污染，部分因“倒吸”引起细菌性（无色）、霉菌性（有颜色）污染，还有部分因菌种存在隐性污染。

（1）操作程序。采用常规细菌检测培养基配方制作斜面培养基，培养基配方：水1 000毫升，蛋白胨10克，牛肉膏3克，食盐5克。随机抽取灭菌后的栽培包，按无菌操作要求，破开栽培包，用经消毒的镊子取一小撮培养基接入试管内。贴上标签后置于32～35 ℃培养箱内培养2天，观察培养基表面是否有细菌菌落出现。出现菌落（图10）则为细菌污染，凭经验判断是操作问题，还是灭菌未彻底。使用这一方法便可快速测试出大多数的细菌。即便灭菌彻底的，也应每周测试数次，以防不测。建议企业添置灭菌温度自动记录仪。（待续）