香菇产业最大的技术隐患(五)
五、灭菌与成本及效果的权衡
从我个人的观点看待灭菌问题:灭菌在中国菌业的真正概念是从来都没有真正纳入主要技术概念的,其他菇种栽培时没有或不够,香菇更加没有,因为大家都看得死板而简单。
在我写《灭菌那点事》(点击直达)之前,没有看到任何没有灭菌的讨论,最早了解到我之外的重视灭菌细节的资料,是做杏鲍菇的郑雪平的一个ppt材料。我和郑雪平有过几面之缘,吃过一次饭但没有过技术交流,郑雪平浸淫杏鲍菇生产近二十年,肯定在各种努力使尽后,早晚也就注意到灭菌的问题所在。
郑雪平资料提供的参数是一个经验参数,但离我所做的实际标定,也已经比较接近了。当然由于我们做这个工作的起点概念不同,我对这方面的东西做了提炼,基本上确立了食用菌行业灭菌的基本技术框架了。
首先,我不得不悲伤的告诉大家,常压灭菌已经到了淘汰的边缘了,我想这句话一定会伤很多人的心。
湿热灭菌最担心的当然是不彻底的问题,但在常压下,不均匀是在所难免的,如果要确保无死角,只能大幅度延长灭菌保温的时间,这就相当于为了少量的菌包的保险,不得不让大多数菌包灭菌过度,除了浪费,还又有害。还有一点,那就是常压灭菌确确实实不能彻底杀灭芽孢,所以即使看不见污染,常压灭菌也是会大比例带有潜污的。
非专用的容器灭菌,省了建设成本高了运行成本,还带有潜在污染(这也是许多菌种生产者菌种质量问题的一个来源)。从长远来看常压灭菌是绝对不能选择的,但发展过程中的经济条件是一个主要制约,所以我们不能否定常压灭菌的历史意义。而且事实上,最早的水泥砖结构常压灭菌,死角问题较小,到后来大规模的“蒙古包”形式出现,问题就相对严重,所以严谨些的常压灭菌设备如福建的船型灶,已经都不是真正的常压了,而是微压,大概能够达到102~104℃。不过如果海拔高于1000米的时候,这个也就是100℃不到了。
如果要做到效果和成本的双向可靠,唯一的办法是带压灭菌,使用容器和支架,消除不均匀,加速透热和升温,降低无谓的浪费。
工厂化模式基本上不必说了,目前只要是基于集中制棒的,都应该使用带压设备,灭菌温度不低于105℃。否则关于灭菌彻底(这个彻底的概念,是指有效杂菌彻底杀灭),就是一句空话。我们必须指出,潜在污染绝不等同无效杂菌,它只是在某种条件和节点下才显现危害的,这个条件和节点,就包括刺孔和越夏的高温环境,有没有潜在污染,越夏烧菌的概率和严重程度,毁损比例,都是不同的。在香菇生产上,这种潜在污染的杂菌类型,基本上属于细菌。
潜在污染的杂菌影响烧菌的问题关键也不复杂,那就是争夺有限的氧气。有杂菌就必然有呼吸,而且大体上杂菌都比目标菌,特别是人为培养的品种生存抗性好,所以它消耗氧气的能力一定是不容忽视的,在经过塑料袋屏障后好不容易进入菌丝体内部的有限氧气被杂菌分一杯羹,那缺氧状况必然会更加严重。
即使不烧菌,潜在污染的菌棒在越夏过程里也会有所表现,但在秋冬季通常可不是没有什么表现。所以我们可以认为这类细菌也就是比较耐高温的,低温状态它不活跃,但常温及偏高温下,它的活跃程度提高,影响就表现出来。
由于灭菌设备的制造成本与耐压要求密切相关,同时耐压越高的设备使用禁忌越严格,同时香菇生产材料和封口模式有别于其他食用菌,所以高压(121~126℃)灭菌的模式不是很合适的,容易发生胀袋和菌袋变形问题,亚高压(110~115℃)灭菌可以规避菌袋变形问题,但不能保证克服胀袋。
上面这两种灭菌模式还必须使用耐高温HDPE(GHDPE)材料的菌袋,而下面我推介的模式则可以使用普通的HDPE菌袋。
通过对各地实际使用的灭菌设备效果的综合分析,我认为香菇生产应该选择次高压(105~107℃)灭菌模式,这个温度能够确保杀死有效杂菌,不至于发生潜在污染影响后期过程,同时,对设备的要求也大幅度降低,适合制作方形灭菌器,便于中间操作而且制造成本低,相比较高压灭菌设备,不锈钢内腔每万棒日产能灭菌器采购成本下降达10万元以上,碳钢内腔的还更低。
由于香菇生产还是季节性比较强的事情,所以不锈钢内腔也是比较必要的,能够对抗工作间隙期的锈蚀影响,这个成本物有所值。碳钢内腔的问题,主要在于使用寿命和菌棒的洁净度,其他则不至于有差别。
工作压力低的另一个好处,是安全隐患小,意外是无法绝对避免的,但次高压和亚高压、高压的意外爆裂、泄漏,其破坏性相比,那是差距大了去的。
次高压灭菌也能够完成每日一次的灭菌过程,安排紧凑,蒸汽功率匹配足够的话,甚至可以一天两锅,与蒙古包模式和船型灶模式比较,效果更加可控,灭菌时间花费更少,与后续工作的配套是相当不错的,能源节约也挺可观。
预计不久这个模式可能要成为香菇灭菌的主流,而近两、三年大量使用的高压方锅,就都显得鸡肋了,只好改做次高压之用。
(待续)