灭菌那点事（17）

4、食用菌灭菌锅设计的效果考量

食用菌灭菌锅的大小形制，对于效果的影响，除开基于前面讲过的物理原理的东西外，现在要增加考虑的是规模和匹配的最佳。

既然大型灭菌锅存在诸多问题难以解决，那么在运行的经济和效果的可靠度两者之间取权，又有哪些问题需要考虑呢？

第一个需要考虑的是单位容积匹配的蒸气量，这个方面灭菌锅厂家有没有精细的数据不得而知，但许多运行的企业或多或少存在的情况是供气量不足，可见灭菌锅厂家没有就匹配供气量做研究，因此，在实际安装和使用上，出现问题。中国国货标称的数据不靠谱也是个难题，比如有些东西需要压缩，如汽车载重量，通常为了逃税标小些，而锅炉的蒸发量可能属于会虚标加大的类型。还有就是布局设计和安装的不够专业，造成输气损耗过大。

第二个问题是控制器件成本和灭菌锅基本结构成本限制了小型化的规模（16讲发布后，有些网友反馈以2000袋容量规模为佳，但2000袋规模的灭菌锅成本就比较高了）。这就牵涉到灭菌锅制造上考量升温降温能力的附件设计，比如升温可以用管孔分布来解决均匀性，用较大的供气量匹配，而降温可以设计为相对大表面积的细长形，同时把保温和散热结合起来设计，保温层如果有启闭结构，那么，前段闭合保温，后段开启散热，就可以不必太小容量就可以整体缩短灭菌流程了。

第三个就是冷却系统设计，许多网友反映某些国外资料里降温速度很快的问题，悲催的我还没出过国，但那些资料想必不会撒谎，问题出在哪里？应该就是可能设计了一套冷却系统。上一个问题里说的保温结合散热，只是一种辅助，而把保温和冷却各自独立成为系统，相信效果会更好，而且锅体容量可以略大一些，相比牺牲容量，加一套辅助冷却系统的成本未必很高，也不必弄得很复杂。

5、真空冷却之路断了

前几年就有真空冷却系统应用的信息，但最近不声不响了，因为应用后出现许多不曾预料的问题。

第一个当然是质量问题，因为包括高温水蒸气的抽真空显然考量真空泵，而洁净系统的质量也考量回气是否带来污染。

第二个是成本，真空冷却系统成本太高。而且真空度要求锅体的耐压变为双向的，方锅存在难题。

第三个问题是必要性，真空冷却的所谓效果优势主要是低温段冷却（即从小于100℃至接种温度）的时间短，但我们分析证明的是从100℃至常温在比较自然的降温速度下，影响不明显。

第四个问题是致命的，那就是营养的负面影响。

原料在预湿、升温及灭菌加热等过程里，会产生许多分子量很小的营养物质，这些物质的气化挥发与环境气压关系密切，我们平常可以闻到的各种味道，就是这些有机物挥发而来。自然冷却时，这种挥发量不大，表面部分挥发后。表面温度就下降了，内部的出到表面因为降温而能够滞留。但负压环境下，其凝点降低，就会大部分被抽出。

而菌种的萌发定植，这种低分子量营养的作用就很大了，比原料本体的固态营养物质利用率和利用速度都高。当这种虽然量较小但重要的营养物质损失后，菌丝生长可能表面上看不出问题，然而实际的健壮度受到影响，最终表现产量和后劲均变差。对于这种少量营养的影响的定义，我个人认为属于类似“先天不足”的解释比较合理。已经有采购了此类设备后弃置不用的例子，本节的部分内容即由他们提供。

因此，冷却系统一方面只能是在高温段用，这不影响挥发，二是低成本的水冷结构简单效率不差，我说的冷却系统应该是这样才好。

（待续）