張倩，唐亮，徐三妹，李曉軍

(上海國寶企業(yè)發(fā)展中心，上海國寶生物工程研究所，上海 201203)

人工培育北冬蟲夏草需要由大米、黃豆粉、微量元素和礦物質(zhì)配制成的培養(yǎng)基。由于營養(yǎng)豐富，該培養(yǎng)基極易變質(zhì)發(fā)霉，須經(jīng)熟化和高溫高壓滅菌后，才能進(jìn)入接種工序［1－4］。目前，國內(nèi)外培育北冬蟲夏草普遍是小規(guī)模試產(chǎn)，多采用臥式圓形蒸汽滅菌鍋進(jìn)行熟化滅菌，這種處理方法不能滿足規(guī)?；a(chǎn)的要求，年產(chǎn)量上限僅5噸。部分科研機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè)采用分步熟化和高壓滅菌的方法，達(dá)不到徹底熟化和滅菌的要求，在物料轉(zhuǎn)送和接種時也容易染菌，進(jìn)而造成大批量霉變。因此，建立適用于規(guī)?；a(chǎn)的培養(yǎng)基熟化和滅菌方法是工廠化培育北冬蟲夏草亟待解決的問題。

本文介紹了一種適用于規(guī)?；嘤倍x夏草的培養(yǎng)基熟化及滅菌方法，這種方法將培養(yǎng)基熟化和滅菌步驟合并，在雙開門隧道式壓力蒸汽滅菌器中同步進(jìn)行。這種滅菌器進(jìn)料時后門自行鎖閉、出料時前門自行鎖閉，與其后門緊接的是10萬級凈化潔凈控制緩沖區(qū)，可以避免物料熟化滅菌后，二門同時開啟形成空氣流通，造成交叉污染，還能嚴(yán)格保證經(jīng)熟化滅菌后的物料在潔凈控制級別標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)入接種工序。

1 方法特點(diǎn)

1.1 改進(jìn)雙開門設(shè)計

采用的是臥式壓力蒸汽滅菌器，并對雙開門進(jìn)行了改良，通過機(jī)械聯(lián)鎖原理實(shí)現(xiàn)一門開啟、另一門自行鎖閉的目的。滅菌器結(jié)構(gòu)示意圖見圖1。

1.2 設(shè)置出料緩沖區(qū)

采用的隧道式壓力蒸汽滅菌器出料后門與10萬級凈化潔凈控制緩沖區(qū)相連，能嚴(yán)格保證熟化滅菌后的物料在潔凈控制條件下進(jìn)入接種工序。出料緩沖區(qū)具體控制標(biāo)準(zhǔn)見表1。

圖1 雙開門隧道式壓力蒸汽滅菌器

表1 出料緩沖區(qū)潔凈控制標(biāo)準(zhǔn)

2 方法步驟

具體步驟包括加水、預(yù)熱、擺放、加熱、熟化和滅菌、排氣。

1)加水:接通雙開門隧道式壓力蒸汽滅菌器的電源，滅菌器儀表板上的各儀表指示燈全亮，按鍵選擇自動加水，蜂鳴器開始蜂鳴，加滿水后斷水，蜂鳴器停止蜂鳴。

2)預(yù)熱:操作溫度設(shè)置鍵將溫度調(diào)節(jié)為121℃，滅菌器自動開始預(yù)熱。

3)擺放:將裝有待滅菌培養(yǎng)基的培養(yǎng)盒，依次擺放在搬運(yùn)車上后，推進(jìn)滅菌室，然后關(guān)閉滅菌器前門。搬運(yùn)車采用不銹鋼制造。

4)加熱:按下滅菌鍵，將溫度設(shè)為121℃，保溫時間45min，待套層壓力升至0.10Mpa后，按下啟動鍵。

5)熟化和滅菌:滅菌室溫度升至121℃后自動進(jìn)入保溫狀態(tài)，指示燈亮，參數(shù)顯示區(qū)顯示剩余滅菌時間。

6)排氣:待滅菌室溫度自然降至90℃以下、壓力為0后，在10萬級潔凈控制緩沖區(qū)內(nèi)開啟滅菌器后門，從滅菌器后門出料。待培養(yǎng)基冷卻至常溫后，經(jīng)傳遞倉轉(zhuǎn)入1萬級潔凈控制的無菌室，待接種。

3 方法優(yōu)勢

1)使用的雙門隧道式壓力蒸汽滅菌器的溫度和壓力全部由電腦設(shè)定的操作程序控制，靈敏度高、控制精確、自動化程度高，而且容量完全可以按照生產(chǎn)規(guī)模設(shè)定。

2)采用的滅菌器單位容積產(chǎn)量比普通臥式圓形蒸汽滅菌鍋高12.5倍，每日可熟化滅菌培養(yǎng)基5噸以上。同樣單位面積的普通臥式圓形蒸汽滅菌鍋，一批只能處理400個培養(yǎng)瓶，而本文方法采用的滅菌器一批可以處理250個培養(yǎng)盒，與5 000個培養(yǎng)瓶的生產(chǎn)能力相當(dāng)，熟化滅菌效率提高了20倍。

3)前門進(jìn)料、后門出料，可以將熟化滅菌生產(chǎn)和冷卻、接種工作區(qū)緊密連接，有利于環(huán)境潔凈控制。

4)將熟化和滅菌同步進(jìn)行，比很多企業(yè)采用的分步熟化滅菌方法在生產(chǎn)工藝上有較多改進(jìn)。首先，減少了一次裝料和卸料操作，降低了勞動強(qiáng)度;其次，減少了固定資產(chǎn)投入，縮小了設(shè)備占地;第三，可降低能耗近40%;第四，培養(yǎng)基熟化滅菌在穩(wěn)定的高溫和壓力條件下進(jìn)行，可確保物料100%熟化滅菌。

4 結(jié)論

培養(yǎng)基熟化和滅菌是北冬蟲夏草規(guī)模化生產(chǎn)的關(guān)鍵步驟之一。有效的滅菌方法可以提高滅菌效率、降低能耗、保證滅菌效果、減少污染。本文介紹的方法在常見培養(yǎng)基滅菌和熟化方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，將培養(yǎng)基熟化和滅菌步驟合并，在有前后兩門的雙開門隧道式壓力蒸汽滅菌器中同步進(jìn)行。并針對現(xiàn)有的雙門壓力滅菌器可雙門同時開啟，出料門無凈化控制，產(chǎn)能小、能耗高、易污染等情況，運(yùn)用機(jī)械聯(lián)鎖原理，對雙開門隧道式壓力蒸汽滅菌器的前后門進(jìn)行了改良，使前門進(jìn)料時后門自行鎖閉、后門出料時前門自行鎖閉，并在出料后門設(shè)置了10萬級凈化潔凈控制緩沖區(qū)，以解決現(xiàn)有方法無法大容量處理培養(yǎng)基及滅菌后的培養(yǎng)基易大批量的霉變的問題。

［1］薛廣波.現(xiàn)代消毒學(xué)［M］.北京:人民軍醫(yī)出版社，2002:311－326.

［2］楊華明，易濱.現(xiàn)代醫(yī)院消毒學(xué)［M］.北京:人民軍醫(yī)出版社，2002:385－386.

［3］盧建明，曾振基，何煥清.蛹蟲草人工代料培育技術(shù)［J］.廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2005(2):88－89.

［4］張倩，唐永范，徐三妹.人工培育北冬蟲夏草主要有效成分分布特點(diǎn)的研究［J］.中醫(yī)藥學(xué)報，2011，39(4):72－74.