專利名稱：蘑菇的液體菌種培養(yǎng)裝置及蘑菇的液體菌種的培養(yǎng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及蘑菇的液體菌種培養(yǎng)裝置及蘑菇的液體菌種的培養(yǎng)方法，用于培養(yǎng)以
液體為培養(yǎng)基材的菌種(液體菌種)。
背景技術(shù)：
在金針菇、蟹味菇、灰樹菇、滑菇、杏鮑菇等蘑菇的人工栽培中，使用菌種。菌種是 指，用以鋸屑或切屑為基體材料的固體培養(yǎng)基或者液體培養(yǎng)基來培養(yǎng)蘑菇的次生菌絲，使 操作變得容易，若以植物作比喻則有如種子。將該菌種接種于培養(yǎng)基中，經(jīng)過蘑菇(子實 體)的制造工序(培養(yǎng)工序、發(fā)育工序、培育工序)，就能夠收獲蘑菇。 在菌種的制造中，具有固體培養(yǎng)和液體培養(yǎng)兩種方法，但固體培養(yǎng)普遍。然而固體 培養(yǎng)的操作比液體培養(yǎng)復(fù)雜，也費時間。因此，那樣會使用于培養(yǎng)的空間變狹窄。另外，由 于使用培養(yǎng)瓶來培養(yǎng)菌種，因此需要準備多瓶培養(yǎng)瓶，從而使培養(yǎng)瓶的操作變復(fù)雜。
另外，在固體培養(yǎng)的情況下，實際上若不在培養(yǎng)基中接種菌種并試著栽培蘑菇則 無法確認菌種的好壞，因此在菌種出現(xiàn)問題時就會存在以下問題產(chǎn)生栽培損失，且即使在 使菌種恢復(fù)的情況下到恢復(fù)為止也需要花費時間。
因此液體培養(yǎng)受到矚目，例如在專利文獻1中公開有蘑菇的液體菌種的制造方 法。在圖7中示意地表示該蘑菇的液體菌種的培養(yǎng)方法的工序。這里，圖7中的白圓表示 閥門打開的狀態(tài)，黑圓表示閥門關(guān)閉的狀態(tài)。
專利文獻1 :日本特開2002-51639號公報 在加熱殺菌工序中，由于加熱使培養(yǎng)罐內(nèi)的空氣膨脹，因此必須將該空氣向培養(yǎng) 罐外排氣，然而根據(jù)專利文獻1，如圖7中上部的(A)所示，在加熱殺菌工序中打開閥門 (52)進行排氣的情況下(虛線箭頭表示排氣的流動)，在冷卻工序中流進空氣時，由于在閥 門(52)側(cè)的管上未設(shè)置過濾器，因此雜菌也一起侵入。另外，如圖7中下部的(B)所示，在 加熱殺菌工序中打開閥門(45)及(48)進行殺菌的情況下(虛線箭頭表示排氣的流動)，由 于在冷卻工序中流入的空氣經(jīng)過過濾器(44)因此可以不污染培養(yǎng)罐內(nèi)。然而，由于在加熱 殺菌時培養(yǎng)罐內(nèi)的壓力升高，因此培養(yǎng)液向培養(yǎng)罐外逆流(實線的箭頭表示液體的逆流)。 另外，根據(jù)專利文獻1，由于不取下壓力計(54)，因此在加熱殺菌時壓力計易破損。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠較好地進行制造工序中的罐內(nèi)外空氣的 供給及排氣的蘑菇的液體菌種培養(yǎng)裝置及蘑菇的液體菌種的培養(yǎng)方法。 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是一種蘑菇的液體菌種培養(yǎng)裝置，其特征在于，具有 培養(yǎng)罐，其用于容納培養(yǎng)液并培養(yǎng)菌種；曝氣裝置，其用于將空氣供給到培養(yǎng)罐內(nèi)的培養(yǎng)液 中進行曝氣，曝氣裝置具有送氣管，其將從流入口導(dǎo)入的空氣從罐下部的噴出口送到培養(yǎng) 罐內(nèi)的培養(yǎng)液中；排氣管，其將供給到培養(yǎng)罐內(nèi)培養(yǎng)液中的空氣，經(jīng)培養(yǎng)罐上部的排氣管口 向培養(yǎng)罐外排氣；帶開閉閥的旁通管，其將送氣管和排氣管在培養(yǎng)罐的外部進行旁通，送氣
4管上具有第一閥門，其以可自由開閉的方式設(shè)置在流入口側(cè)，以便向培養(yǎng)罐內(nèi)接種菌種時 阻止空氣流向培養(yǎng)罐；第二閥門，其以可自由開閉的方式設(shè)置在比第一閥門更靠近下游側(cè) 并且比旁通管的分支部更靠近下游側(cè)，以便在培養(yǎng)液的加熱殺菌時阻止培養(yǎng)罐內(nèi)的培養(yǎng)液 逆流；過濾器，其介于第一閥門與其下游側(cè)的上述旁通管的分支部之間，用于凈化從流入口 流入的空氣，在排氣管上具有壓力計，其以自由拆裝的方式設(shè)置在比旁通管的分支部更靠 近的下游側(cè)；第三閥門及第四閥門，它們隔著壓力計并配置在其兩側(cè)，在取下壓力計時進行 封閉。 使用這樣的蘑菇的液體菌種培養(yǎng)裝置，通過依次進行以下工序，即在培養(yǎng)液的加 熱殺菌前進行的加熱殺菌準備工序、在高溫環(huán)境下對培養(yǎng)罐內(nèi)的培養(yǎng)液進行加熱殺菌的加 熱殺菌工序、進行培養(yǎng)液的冷卻的冷卻工序、在培養(yǎng)液中接種菌種的菌種接種工序、進行菌 種的培養(yǎng)的菌種培養(yǎng)工序，由此能夠培養(yǎng)蘑菇的液體菌種。 g卩，在加熱殺菌準備工序中，在培養(yǎng)罐內(nèi)容納培養(yǎng)液，并且將以自由拆裝的方式固 定在排氣管的安裝口上的壓力計取下，在安裝口處關(guān)閉蓋。通過在加熱殺菌前預(yù)先取下壓 力計，從而將由熱引起的壓力計的破損防患于未然。另外，通過在壓力計的安裝口處關(guān)閉 蓋，從而能夠防止從安裝口流入污染空氣。 在加熱殺菌工序中，在打開第一閥門及開閉閥的同時，關(guān)閉第二閥門、第三閥門以 及第四閥門，將培養(yǎng)罐內(nèi)膨脹的空氣，從排氣管經(jīng)由旁通管及送氣管從送氣管的流入口排 出。通過伴隨著加熱的培養(yǎng)罐內(nèi)的空氣的膨脹，就能夠防止培養(yǎng)罐內(nèi)的壓力變得過高。另 外，借助關(guān)閉狀態(tài)的第二閥門，就能夠阻止培養(yǎng)液從處于高壓狀態(tài)的培養(yǎng)罐內(nèi)向培養(yǎng)罐外 逆流。 在冷卻工序中，在關(guān)閉第三閥門及第四閥門封閉了排氣管的狀態(tài)下，取下蓋將壓 力計安裝到安裝口，并且在保持打開第一閥門及開閉閥，關(guān)閉第二閥門、第三閥門及第四閥 門的狀態(tài)下，伴隨由冷卻引起的培養(yǎng)罐內(nèi)空氣的凝結(jié)而將空氣從送氣管的流入口經(jīng)由送氣 管、過濾器、旁通管以及排氣管，再從向培養(yǎng)罐內(nèi)開口的排氣管口，朝向培養(yǎng)罐內(nèi)流入。由于 在安裝壓力計時，第三閥門及第四閥門被關(guān)閉，因此能夠?qū)娜∠律w時的安裝口流入的空 氣帶來的污染抑制到最小限度。另外，在空氣流入時，由于在送氣管上設(shè)置有過濾器，因此 能夠凈化從流入口流入的空氣。因此，能夠防止培養(yǎng)罐內(nèi)的污染。另外，可以在培養(yǎng)罐的外 周設(shè)置水套，以便在冷卻工序中使水在水套內(nèi)循環(huán)。與自然冷卻相比能夠顯著縮短冷卻時 間。 在菌種接種工序中，在培養(yǎng)罐的培養(yǎng)液中接種菌種。借助關(guān)閉狀態(tài)的第一閥門，就 能夠在菌種接種時阻止向培養(yǎng)罐流入空氣。 在菌種培養(yǎng)工序中，在打開第一閥門、第二閥門、第三閥門及第四閥門的同時關(guān)閉 開閉閥，將空氣從流入口經(jīng)過送氣管從噴出口送出，從而進行培養(yǎng)液的曝氣，并且使培養(yǎng)罐 內(nèi)的空氣從排氣管口導(dǎo)入，并經(jīng)過排氣管而從排氣口排氣。 另外，優(yōu)選為，設(shè)置攪拌裝置，用于攪拌培養(yǎng)罐內(nèi)容納的培養(yǎng)液。攪拌裝置具有攪 拌葉片，和與攪拌葉片的葉片軸連結(jié)的驅(qū)動電動機，葉片軸的上端露在罐外，將驅(qū)動電動機 以可自由拆裝的方式設(shè)置在葉片軸上的構(gòu)成較好。由于可將驅(qū)動電動機進行自由拆裝，從 而能夠防止在加熱殺菌時驅(qū)動電動機的破損。 根據(jù)本發(fā)明，通過在用于在培養(yǎng)罐內(nèi)進行空氣的供給及排氣的曝氣裝置的規(guī)定位置上設(shè)置多個閥門，并根據(jù)各工序進行閥門的開閉，從而能夠較好地進行培養(yǎng)罐內(nèi)的空氣 的供給及排氣。


圖1是本實施方式的蘑菇的液體菌種培養(yǎng)裝置的俯視圖。 圖2是本實施方式的蘑菇的液體菌種培養(yǎng)裝置的局部透視側(cè)視圖。 圖3是表示壓力計或者蓋的安裝狀態(tài)的圖，(a)是表示蓋的安裝狀態(tài)的立體圖，
(b)是表示壓力計的安裝狀態(tài)的立體圖。 圖4是表示壓力計或者蓋的安裝狀態(tài)的圖，(a)是表示蓋的安裝狀態(tài)的剖視圖， (b)是表示壓力計的安裝狀態(tài)的剖視圖。 圖5是表示驅(qū)動電動機與攪拌葉片的軸的連結(jié)狀態(tài)的圖。 圖6是表示本實施方式的蘑菇的液體菌種的培養(yǎng)方法的工序的圖。 圖7是表示以往的蘑菇的液體菌種的培養(yǎng)方法的工序的圖。 圖8是表示本實施方式的蘑菇的液體菌種培養(yǎng)裝置的清洗臺裝置的立體圖。 圖9是表示本實施方式的蘑菇的液體菌種培養(yǎng)裝置的清洗臺裝置的側(cè)視圖。
附圖標記說明1...培養(yǎng)罐；2...曝氣裝置；3...送氣管；3a...上游側(cè)送氣管；
3b...下游側(cè)送氣管；4...排氣管；4a...上游側(cè)排氣管；4b...下游側(cè)排氣管；5...旁通
管；6...流入口 ；7...噴出口 ；9...送氣單元；10...第一閥門；11...過濾器；12...第
二閥門；14...排氣管口 ；15...排氣口 ；16...壓力計；17...第三閥門；18...第四閥門;
19.箍夾；20.安裝口 ；21.塞；22.開閉閥；24.蓋；27.接種口 ；33.水套;
34...攪拌裝置；41...清洗臺裝置。
具體實施例方式
以下，說明本發(fā)明的實施方式。圖1是本實施方式的蘑菇的液體菌種培養(yǎng)裝置的 俯視圖，圖2是本實施方式的蘑菇的液體菌種培養(yǎng)裝置的局部透視側(cè)視圖，圖3是表示壓 力計或者蓋的安裝狀態(tài)的圖，(a)是表示蓋的安裝狀態(tài)的立體圖，(b)是表示壓力計的安裝 狀態(tài)的立體圖，圖4是表示壓力計或者蓋的安裝狀態(tài)的圖，(a)是表示蓋的安裝狀態(tài)的剖視 圖，(b)是表示壓力計的安裝狀態(tài)的剖視圖，圖5是表示驅(qū)動電動機與攪拌葉片的軸的連結(jié) 狀態(tài)的圖。 如圖1及圖2所示，本實施方式的蘑菇的液體菌種培養(yǎng)裝置具有培養(yǎng)罐l，其用 于容納培養(yǎng)液并培養(yǎng)菌種；曝氣裝置2，其用于將空氣供給到培養(yǎng)罐1內(nèi)的培養(yǎng)液中進行曝 氣。 曝氣裝置2的構(gòu)成包括送氣管3，其將空氣送入培養(yǎng)罐1內(nèi)的培養(yǎng)液中；排氣管 4，其將供給到培養(yǎng)罐1內(nèi)的空氣向培養(yǎng)罐1外排氣；旁通管5，其將送氣管3和排氣管4在 培養(yǎng)罐1的外部進行旁通，它們通過將多個金屬制的管連結(jié)而構(gòu)成。 送氣管3，以連通培養(yǎng)罐1內(nèi)外的方式設(shè)置，流入口 6開口于培養(yǎng)罐1夕卜，噴出口 7 在培養(yǎng)罐l內(nèi)的下部可開口于培養(yǎng)液中，通往旁通管5的分支部配置在培養(yǎng)罐1外。送氣 管3由從流入口 6到分支部為止的上游側(cè)送氣管3a，和從分支部到噴出口 7為止的下游 側(cè)送氣管3b構(gòu)成。
送氣管3的噴出口 7，可以構(gòu)成送氣管3的管的前端開口，然而構(gòu)成為使管的前端 部分彎曲，并在其彎曲部的側(cè)面設(shè)置多個孔。從這些多個孔(噴出口 7)噴出空氣，從而能 夠有效地進行培養(yǎng)罐l內(nèi)所容納的培養(yǎng)液的曝氣。 在上游側(cè)送氣管3a上，設(shè)置第一閥門lO及過濾器ll。第一閥門IO，以自由開閉 的方式設(shè)置在流入口6側(cè)，以便在向培養(yǎng)罐1內(nèi)接種菌種時，阻止向培養(yǎng)罐l流入空氣。過 濾器ll，介于第一閥門10和其下游側(cè)的通往旁通管5的分支部之間，從而凈化從流入口 6 流入的空氣。 在下游側(cè)送氣管3b上，且在培養(yǎng)罐1外設(shè)置第二閥門12。第二閥門12以自由開
閉的方式設(shè)置，以便在培養(yǎng)液的加熱殺菌時阻止培養(yǎng)罐內(nèi)的培養(yǎng)液逆流。 排氣管4，以連通培養(yǎng)罐1內(nèi)外的方式設(shè)置，排氣管口 14在培養(yǎng)罐1內(nèi)開口，排氣
口 15在培養(yǎng)罐1外開口，通往旁通管5的分支部配置在培養(yǎng)罐1外。排氣管口 14，位于培
養(yǎng)罐1的上部，不浸漬于培養(yǎng)液中。能夠?qū)⑴囵B(yǎng)罐1內(nèi)的空氣從排氣管口 14導(dǎo)入，并從排
氣口 15向培養(yǎng)罐1外排氣。排氣管4由從排氣管口 14到分支部為止的上游側(cè)排氣管4a、
和從分支部到排氣口 15為止的下游側(cè)排氣管4b構(gòu)成。 在下游側(cè)排氣管4b上，以自由拆裝的方式設(shè)置有測量培養(yǎng)罐1內(nèi)壓力的壓力計 16，并且隔著壓力計16在其兩側(cè)配置第三閥門17及第四閥門18。此外，第四閥門設(shè)置在下 游側(cè)(接近排氣口 15側(cè))。第三閥門17以及第四閥門18，在取下壓力計時封閉下游側(cè)排 氣管4b，從而阻止外部空氣從壓力計16的安裝口 20流入。 如圖3以及圖4所示，壓力計16，通過箍夾(ferrule clamp) 19，以自由拆裝的方 式設(shè)置在形成下游側(cè)排氣管4b的管的安裝口 20處。安裝口 20，以從管向上方突出的方式 分支形成，其開口為安裝口 20。安裝口 20的前端形成為凸緣狀。另外，壓力計16的下端也 形成為凸緣狀。使安裝口 20的凸緣部20a與壓力計16的凸緣部16b重疊，并用箍部19a 包圍該重疊部分，通過用夾部19b緊固而固定。另外，在安裝口 20上，通過箍夾19以可自 由拆裝的方式安裝有塞21，該塞21是可覆蓋安裝口 20的另一部件。塞21，下部形成為凸 緣狀，使該凸緣部與安裝口 20的凸緣部重疊，從而能夠?qū)⒃撝丿B部分用箍夾19進行緊固固 定。 旁通管5，連結(jié)送氣管3的分支部和排氣管4的分支部。在旁通管5上，設(shè)置有開 閉旁通管5的開閉閥22。 作為上述的閥門10、12、17、18以及22，第一閥門10及第四閥門18使用針型閥，第 二閥門12、第三閥門17以及開閉閥22使用隔膜閥，然而不限定于此。 培養(yǎng)罐l，是用不銹鋼板形成為有底的可密閉的容器。另外，也可以使用不銹鋼板 以外的材料，也可以不限于金屬板而使用塑料等材料。培養(yǎng)罐1的大小可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)計，但 在本實施方式中，使用了直徑77cm、高度130cm的培養(yǎng)罐1。在培養(yǎng)罐1的上部設(shè)置有作 為培養(yǎng)液放入口的開口部(未圖示)、和擋住該開口部的蓋24。蓋24，通過螺旋部件25可 自由地開閉并可密閉。在蓋24的中央部，設(shè)置有用于固定攪拌裝置34的攪拌裝置安裝部 26。 在培養(yǎng)罐1的上部，設(shè)置接種口 27，用于放入前期培養(yǎng)階段調(diào)整過的調(diào)整培養(yǎng)液。 在接種口 27處，連結(jié)有注入管29，該注入管29在后述的菌種接種工序中，與裝有調(diào)整培養(yǎng) 液的容器(錐形燒瓶)28內(nèi)的調(diào)節(jié)培養(yǎng)液連通。
在培養(yǎng)罐1的下部，設(shè)置用于排出培養(yǎng)罐1內(nèi)的培養(yǎng)液的排出口 30。在培養(yǎng)罐1 的側(cè)面和頂面，設(shè)置有檢查用窗31，用于確認培養(yǎng)罐1內(nèi)的培養(yǎng)液的狀態(tài)。另外，在培養(yǎng)罐 1的下部設(shè)置有滾動輪32，易于進行培養(yǎng)罐1的移動。 以覆蓋培養(yǎng)罐1的外周的方式，設(shè)置有作為冷卻水的流路的水套33。水套33，在 培養(yǎng)罐1的外周壁的更外側(cè)周圍設(shè)置第二外壁從而成為雙層構(gòu)造，使冷卻水能夠在它們之 間的空間內(nèi)流動。水套33，設(shè)置成C字形，以便避開培養(yǎng)罐1側(cè)面的觀察窗31以及培養(yǎng)罐 1下部的滾動輪32，并且覆蓋培養(yǎng)罐1的側(cè)面的大部分。水套33的構(gòu)造為，從下部的注入 口 33a注入冷卻水，而多余的水從上部的排水口 33b流出。通過使冷卻水在水套33內(nèi)循環(huán)， 從而能夠在冷卻水和培養(yǎng)罐1內(nèi)的培養(yǎng)液之間進行熱交換，并在短時間內(nèi)冷卻培養(yǎng)液。
設(shè)置對培養(yǎng)罐1內(nèi)的培養(yǎng)液進行攪拌的攪拌裝置34。攪拌裝置34，由攪拌葉片35 和驅(qū)動電動機36構(gòu)成。攪拌葉片35的葉片部分配置在培養(yǎng)罐1內(nèi)部，能夠攪拌培養(yǎng)罐1 內(nèi)所容納的培養(yǎng)液。攪拌葉片35的葉片軸35a的上端部分，插通攪拌裝置安裝部26并向 培養(yǎng)罐1外突出。攪拌葉片35的葉片軸35a以可旋轉(zhuǎn)的方式固定于攪拌裝置安裝部26。 此外，如圖5所示將攪拌葉片35的葉片軸35a插通到驅(qū)動電動機36的軸36a，并用螺栓37 和螺母38固定在彼此的插通孔35b、36b中，由此以自由拆裝的方式固定攪拌葉片35的葉 片軸35a和驅(qū)動電動機36。通過該構(gòu)成，能夠在加熱殺菌時取下攪拌裝置34的驅(qū)動電動機 36。 接下來，對液體菌種培養(yǎng)裝置的清洗臺裝置41進行說明。培養(yǎng)罐1可反復(fù)使用， 但在使用后需要對培養(yǎng)罐1內(nèi)進行清洗。清洗作業(yè)，是通過卸下培養(yǎng)罐1的螺旋部件25打 開蓋24，從開口部注入水等清洗用水來清洗培養(yǎng)罐1的內(nèi)面，并從培養(yǎng)罐1下部的排出口 30排水，由此進行清洗作業(yè)。此時，由于液體菌種培養(yǎng)裝置很重，因此難于從排出口 30進行 排水作業(yè)。 因此，如圖8及圖9所示，清洗臺裝置41由載置液體菌種培養(yǎng)裝置1的架臺42， 和使架臺42傾斜的傾斜單元43構(gòu)成。通過傾斜單元43使架臺42上的液體菌種培養(yǎng)裝置 1傾斜，從而能夠容易地從排水口進行排水作業(yè)。 架臺42，由臺座44和圍柵45構(gòu)成，其中圍柵45，是以圍繞在液體菌種培養(yǎng)裝置1 周圍的方式從臺座44豎直設(shè)立。圍柵45，限制液體菌種培養(yǎng)裝置1的周圍以便在其傾斜時 不脫落。正面的圍柵45a被設(shè)置成可自由地開閉，打開正面的圍柵45a，就能夠取放液體菌 種培養(yǎng)裝置l。 傾斜單元43由支承架臺42的臺座44的支承部46、和汽缸等升降單元47構(gòu)成。 支承部46，由軸部46b以自由轉(zhuǎn)動的方式支承架臺42的臺座44的前方側(cè)面，從而可以使架 臺42前傾。另外，汽缸47，在上下連結(jié)支承部46的后端和架臺42的圍柵45的后端。通過 使汽缸47伸縮來升降架臺42的圍柵45的后方，從而能夠使架臺42傾斜，或者復(fù)位。
[液體菌種的制造工序] 以下，按順序?qū)χ圃煲后w菌種的工序進行說明。液體菌種，經(jīng)過前期培養(yǎng)階段和正 式培養(yǎng)階段來制造。 此外，作為本液體菌種培養(yǎng)裝置所使用的培養(yǎng)液，雖不對此進行限定，然而例如， 是在水中將作為營養(yǎng)素的大豆粉、磷酸氫鹽、硫酸鹽及糖類進行充分地混合而成的培養(yǎng) 液。更具體而言，作為大豆粉，使用脫脂大豆粉末。培養(yǎng)液中脫脂大豆粉末的含量，優(yōu)選為0. 5 7. 5g/L的范圍，更優(yōu)選為1. 5 4g/L的范圍。作為磷酸氫鹽，使用磷酸二氫鉀。培 養(yǎng)液中磷酸二氫鉀的含量，優(yōu)選為0. 05 2. 5g/L的范圍，更優(yōu)選為0. 2 2. 5g/L的范圍。 作為硫酸鹽，使用七水硫酸鎂。培養(yǎng)液中七水硫酸鎂的含量，優(yōu)選為0. 05 2. 5g/L的范圍， 更優(yōu)選為0.2 2.5g/L的范圍。作為糖類，使用精制砂糖。精制砂糖，優(yōu)選為3 20g/L 的范圍，更優(yōu)選為6 19g/L的范圍。
1.前期培養(yǎng)階段 首先，從容納蘑菇保藏菌株的試管中將菌株接種到培養(yǎng)皿的固體培養(yǎng)基( 一般的 瓊脂培養(yǎng)基)上，在溫室(恒溫箱2(TC)中進行培養(yǎng)。菌絲在培養(yǎng)基內(nèi)蔓延后，從培養(yǎng)皿 中取出2 10個5mm左右的方形的塊，將其接種到裝有500 1000ml上述培養(yǎng)液的錐形 燒瓶28中。另外，裝有培養(yǎng)液的錐形燒瓶28，通過事前使用了高壓滅菌器的高壓殺菌，在 12rC下進行15分鐘 20分鐘的殺菌。 然后，將接種了塊的錐形燒瓶28，在調(diào)整為2(TC 25t:左右室溫的室內(nèi)靜置培養(yǎng) 一天。靜置培養(yǎng)之后，在2(TC 25t:的環(huán)境下進行6 ll天左右的振蕩(轉(zhuǎn)動)培養(yǎng)。在 振蕩(轉(zhuǎn)動)培養(yǎng)中，使用振蕩培養(yǎng)機，以轉(zhuǎn)數(shù)100rpm進行振蕩，然而振蕩培養(yǎng)機的轉(zhuǎn)數(shù)在 50 150rpm左右適當(dāng)調(diào)節(jié)即可。 當(dāng)振蕩培養(yǎng)接近完成時，菌絲在培養(yǎng)液中擴展。在將該培養(yǎng)液用于正式培養(yǎng)的情 況下，在利用均漿機或者磁力攪拌器(Magnetic Stirrer)等將菌絲體變細之后使用較好。 另外，經(jīng)過使用了磁力攪拌器的旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)，其結(jié)果菌絲體變細小。因為通過使之細小可使正 式培養(yǎng)時的菌絲體生長(Mycelial growth)加快。以上的前期培養(yǎng)階段用7 14天左右 完成。 2.正式培養(yǎng)階段 然后，轉(zhuǎn)移到正式培養(yǎng)階段。圖6是表示本實施方式的蘑菇的液體菌種培養(yǎng)方法 的工序的圖。這里，圖6中的白圓表示閥門打開的狀態(tài)，黑圓表示閥門關(guān)閉的狀態(tài)。
在正式培養(yǎng)中，使用容納了約360L(或者470L)上述培養(yǎng)液的液體菌種培養(yǎng)裝置。 在正式培養(yǎng)階段中，依次進行以下工序A.加熱殺菌準備工序、B.加熱殺菌工序、C.冷卻工 序、D.菌種接種工序、E.菌種培養(yǎng)工序。
〈A.加熱殺菌準備工序> 加熱殺菌準備工序，是在加熱殺菌工序前預(yù)先進行的工序。松開夾部19b，取下壓 力計16。然后，用箍夾19將塞21緊固固定于安裝口20。而且，取下對培養(yǎng)罐l內(nèi)的培養(yǎng) 液進行攪拌的攪拌裝置34的驅(qū)動電動機36。能夠防止由于加熱殺菌工序中的加熱或蒸汽 侵入內(nèi)部等使壓力計16及攪拌裝置34的驅(qū)動電動機36發(fā)生故障。
〈B.加熱殺菌工序〉 在加熱殺菌工序中，一直以來是在蘑菇栽培中所使用的高壓加熱殺菌鍋內(nèi)容納液 體菌種培養(yǎng)裝置，對各液體菌種培養(yǎng)裝置進行加熱殺菌。在本實施方式中，是在12(TC下進 行約20分鐘的殺菌，然而不限定于此。 此時，在打開第一閥門10及開閉閥22，并且關(guān)閉第二閥門12、第三閥門17以及第 四閥門18的狀態(tài)下，配置在高溫下。培養(yǎng)罐1內(nèi)的空氣膨脹使培養(yǎng)罐1內(nèi)變?yōu)楦邏海欢?培養(yǎng)罐l內(nèi)膨脹的空氣，由于第二閥門12、第三閥門17以及第四閥門18被關(guān)閉，因此從排 氣管4的排氣管口 14經(jīng)由上游側(cè)排氣管4a、旁通管5以及上游側(cè)送氣管3a，從送氣管3的流入口6排出。能夠防止培養(yǎng)罐l內(nèi)的壓力變得過高。另外，伴隨著高溫的排氣，也能對位 于上游側(cè)送氣管3a的過濾器11進行殺菌。
〈C.冷卻工序> 然后，作為轉(zhuǎn)移到冷卻工序前的準備階段，暫時關(guān)閉第一閥門阻止空氣從送氣管3
流向培養(yǎng)罐l內(nèi)，而且，在關(guān)閉第三閥門17、第四閥門18阻止從排氣管4流入空氣的狀態(tài)
下，將加熱殺菌后的液體菌種培養(yǎng)裝置從高壓加熱殺菌鍋中取出移動到培養(yǎng)室。 而且，在保持關(guān)閉第三閥門17和第四閥門18的狀態(tài)下，松開夾19b取下塞21之
后，用箍夾19將壓力計16安裝到安裝口 20。此時，由于第三閥門17及第四閥門18被關(guān)
閉，因此能夠在取下塞21時將污染空氣從安裝口 20流入到培養(yǎng)罐1內(nèi)的情況抑制到最小限度。 而且，將送潔凈(無菌)空氣的潔凈空氣供給管路39與流入口 6連結(jié)，將排氣管 路40與排氣口 15連結(jié)。潔凈空氣供給管路39具有將空氣進行初步凈化的過濾器等凈化 單元(未圖示)，和送風(fēng)單元(未圖示)。在本實施方式中，送風(fēng)單元是壓縮機的空氣發(fā)生 裝置，可以在高壓下送風(fēng)。另外，排氣管路40向培養(yǎng)室外進行排氣。 另外，將攪拌裝置34的驅(qū)動電動機36安裝到攪拌葉片35的軸上，來設(shè)置攪拌裝 置34。 然后轉(zhuǎn)移到冷卻工序，成為打開第一閥門10及開閉閥22，且關(guān)閉第二閥門12、第 三閥門17以及第四閥門18的狀態(tài)。在冷卻工序中，從水套33下部的注入口 33a注入冷卻 水，使多余的水從上部的排水口 33b排出，從而使冷卻水在水套33內(nèi)循環(huán)。在冷卻水和培 養(yǎng)罐l內(nèi)的培養(yǎng)液之間進行熱交換。為了將溫度降低到可接種菌種的20度左右，能夠?qū)⒁?往的自然冷卻中花費的近40小時，以大約15小時來進行，因而能夠縮短冷卻時間。
在冷卻時，培養(yǎng)罐l內(nèi)的空氣產(chǎn)生凝結(jié)。伴隨于此培養(yǎng)罐l內(nèi)的壓力下降，因此需 要向培養(yǎng)罐l內(nèi)流入空氣。該空氣的流入以如下方式進行空氣從打開閥門的管，B卩，從送 氣管3的流入口 6經(jīng)過上游側(cè)送氣管3a、旁通管以及上游側(cè)排氣管4a，從排氣管4的排氣管 口流入。從與送氣管3的流入口連接的潔凈空氣供給管路39，強制地將空氣送到培養(yǎng)罐1 內(nèi)，培養(yǎng)罐l內(nèi)的壓力設(shè)定為約O. 16MPa。另外，在空氣流入時，由于在上游側(cè)送氣管3a中 設(shè)置有過濾器ll，因此從流入口 6流入的空氣被凈化。因此，能夠防止培養(yǎng)罐1內(nèi)的污染。
〈D.菌種接種工序〉 在關(guān)閉第一閥門阻止空氣流向培養(yǎng)罐l內(nèi)的狀態(tài)下，在培養(yǎng)罐l內(nèi)，接種在前期培 養(yǎng)階段接種并培養(yǎng)了菌種的調(diào)整培養(yǎng)液。放入在前期培養(yǎng)階段中使用的錐形燒瓶28 —瓶 的量的調(diào)整培養(yǎng)液(600ml)。 在此，對調(diào)整培養(yǎng)液的放入方法進行說明。將與錐形燒瓶28內(nèi)的調(diào)整培養(yǎng)液連通 的注入管29，與培養(yǎng)罐1上部的接種口 27連結(jié)。將供給潔凈(無菌)空氣的潔凈空氣供給 管路41連接到錐形燒瓶28上，潔凈空氣供給管路41具有將空氣進行初步凈化的過濾器 等凈化單元(未圖示)，和送風(fēng)單元(未圖示)。在本實施方式中，送風(fēng)單元是壓縮機的空 氣發(fā)生裝置，可以在高壓下送風(fēng)。 而且，通過預(yù)先使培養(yǎng)罐l內(nèi)的壓力暫時降低到0.02MPa，用潔凈空氣供給管路41 將空氣送到錐形燒瓶28內(nèi)，以及關(guān)閉第一閥門10阻止空氣流入培養(yǎng)罐1，由此將錐形燒瓶 28內(nèi)的壓力設(shè)定得高于培養(yǎng)罐1的壓力。利用該壓力差就能夠?qū)㈠F形燒瓶28內(nèi)的調(diào)整培養(yǎng)液注入到培養(yǎng)罐l內(nèi)。此時，由于調(diào)整培養(yǎng)液完全不與外部氣體接觸，因此可以不混入雜 菌。此外，以往是在潔凈室(clean booth)內(nèi)進行接種作業(yè)，而且在將培養(yǎng)液注入到培養(yǎng)罐 1內(nèi)時，用酒精燈等實現(xiàn)防止雜菌混入，但卻無法完全防止雜菌的混入。然而，在本實施方式 中，由于與培養(yǎng)罐1直接連結(jié)因此完全不必擔(dān)心雜菌的混入。
〈E.菌種培養(yǎng)工序> 接下來，開始培養(yǎng)。培養(yǎng)室的室溫為22t: 23t:左右。在菌種培養(yǎng)工序中，通過 打開第一閥門10、第二閥門12、第三閥門17以及第四閥門18并關(guān)閉開閉閥22，從而將從 流入口 6送入的空氣經(jīng)過上游側(cè)送氣管3a及下游側(cè)送氣管3b從噴出口 7送出，進行培養(yǎng) 罐1內(nèi)的培養(yǎng)液的曝氣。這樣，在培養(yǎng)時一邊向培養(yǎng)罐1內(nèi)噴入空氣一邊進行曝氣。在該 曝氣時，由于經(jīng)由過濾器11導(dǎo)入空氣，因此雜菌無法進入培養(yǎng)罐1內(nèi)。
另外，供給到培養(yǎng)罐1內(nèi)的培養(yǎng)液中的空氣，從排氣管口 14經(jīng)過排氣管4再從排 氣口 15被排出。通過調(diào)節(jié)從流入口6流入的空氣量和從排氣口 15排出的空氣量，培養(yǎng)罐 1內(nèi)的壓力被設(shè)定為0. 02 0. 04MPa。 另外，在培養(yǎng)時通過攪拌裝置34進行培養(yǎng)液的攪拌。借助攪拌葉片35的攪拌，能 夠使菌種暴露于曝氣的空氣從而加快成長。另外，借助攪拌葉片35的攪拌，能夠?qū)⑴囵B(yǎng)液 中的菌種的菌絲切割得較碎。這樣，通過將菌種切碎來防止群體的大型化，從而能夠?qū)⒁酝?大概花費約6天的時間縮短到3 4天。另外，在菌種培養(yǎng)結(jié)束后，在蘑菇(子實體)的制 作工序中在培養(yǎng)基中接種時，能夠防止輸送液體菌種的管或接種用的噴嘴等的堵塞。
在培養(yǎng)罐1內(nèi)培養(yǎng)所需的時間，金針菇等為3天 6天左右，蟹味菇、滑菇等為4 天 8天。培養(yǎng)罐l內(nèi)的培養(yǎng)的進展情況，通過從檢查用窗31觀察培養(yǎng)罐1內(nèi)的培養(yǎng)液的 狀態(tài)，就能夠容易地知曉。隨著培養(yǎng)的進行，菌絲體在培養(yǎng)罐l內(nèi)的培養(yǎng)液中擴展，因而能 夠判斷培養(yǎng)狀態(tài)。 另外，通過從檢查用窗31來觀察培養(yǎng)罐1內(nèi)培養(yǎng)液的狀態(tài)，因此能夠正確地知曉 是菌種不良或者產(chǎn)生了培養(yǎng)不良的情況。另外，菌種的不良通過培養(yǎng)時的氣味也能夠簡單 地知曉。這樣能夠知曉菌種的好壞，與使用以往的鋸屑菌種等情況相比，在以下方面有利， 即能夠防止不良的菌種用于實際的栽培，并將由此產(chǎn)生栽培損失的情況防患于未然。另 外，假設(shè)，即使在菌種不良的情況下，由于能夠從培養(yǎng)液的調(diào)制開始再次進行殺菌、接種調(diào) 整培養(yǎng)液的工序，因此在短時間內(nèi)恢復(fù)的方面是有利的。 這樣，經(jīng)過上述工序，就能夠制造液體菌種。將該液體菌種接種于培養(yǎng)基，經(jīng)過蘑 菇(子實體)的制造工序(培養(yǎng)工序、發(fā)育工序、培育工序)，就能夠收獲蘑菇。另外，蘑菇 的栽培方法，雖然因蘑菇的種類不同其生長環(huán)境和栽培工序也不同，然而在各個蘑菇領(lǐng)域 中能夠采用一般的栽培方法。
1權(quán)利要求
一種蘑菇的液體菌種培養(yǎng)裝置，其特征在于，具有培養(yǎng)罐，其用于容納培養(yǎng)液并培養(yǎng)菌種；曝氣裝置，其用于將空氣供給到上述培養(yǎng)罐內(nèi)的培養(yǎng)液中進行曝氣，上述曝氣裝置具有送氣管，其將從流入口導(dǎo)入的空氣從罐下部的噴出口送到培養(yǎng)罐內(nèi)的培養(yǎng)液中；排氣管，其將供給到培養(yǎng)罐內(nèi)培養(yǎng)液中的空氣，經(jīng)由培養(yǎng)罐上部的排氣管口向培養(yǎng)罐外排出；帶開閉閥的旁通管，其將上述送氣管和排氣管在培養(yǎng)罐的外部進行旁通，在上述送氣管上具有第一閥門，其以可自由開閉的方式設(shè)置在流入口側(cè)，以便向上述培養(yǎng)罐內(nèi)接種菌種時阻止空氣流向培養(yǎng)罐；第二閥門，其以可自由開閉的方式設(shè)置在比上述第一閥門更靠近下游側(cè)并且比上述旁通管的分支部更靠近下游側(cè)，以便在培養(yǎng)液的加熱殺菌時阻止培養(yǎng)罐內(nèi)的培養(yǎng)液逆流；過濾器，其介于上述第一閥門與其下游側(cè)的上述旁通管的分支部之間，用于凈化從流入口流入的空氣，在上述排氣管上具有壓力計，其以可自由拆裝的方式設(shè)置在比上述旁通管的分支部更靠近下游側(cè)；第三閥門及第四閥門，它們隔著上述壓力計配置在其兩側(cè)，在取下壓力計時進行封閉。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蘑菇的液體菌種培養(yǎng)裝置，其特征在于，在上述培養(yǎng)罐的外 周設(shè)置有水套。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蘑菇的液體菌種培養(yǎng)裝置，其特征在于，設(shè)置攪拌裝置，用于 攪拌上述培養(yǎng)罐內(nèi)容納的培養(yǎng)液，上述攪拌裝置具有攪拌葉片，和與上述攪拌葉片的葉片 軸連結(jié)的驅(qū)動電動機，上述葉片軸的上端露在罐外，上述驅(qū)動電動機以可自由拆裝的方式 設(shè)置在上述葉片軸上。
4. 一種蘑菇的液體菌種的培養(yǎng)方法，使用上述權(quán)利要求1 3中的任意一項所述的蘑 菇的液體菌種培養(yǎng)裝置，并依次進行以下工序，即在培養(yǎng)液的加熱殺菌前進行的加熱殺菌 準備工序、在高溫環(huán)境下對培養(yǎng)罐內(nèi)的培養(yǎng)液進行加熱殺菌的加熱殺菌工序、進行培養(yǎng)液 的冷卻的冷卻工序、在培養(yǎng)液中接種菌種的菌種接種工序、進行菌種的培養(yǎng)的菌種培養(yǎng)工 序，該蘑菇的液體菌種培養(yǎng)方法的特征在于，在上述加熱殺菌準備工序中，在上述培養(yǎng)罐內(nèi)容納培養(yǎng)液，并且從上述排氣管的安裝 口取下上述壓力計之后，利用蓋關(guān)閉上述安裝口，在上述加熱殺菌工序中，在打開第一閥門及開閉閥的同時，關(guān)閉第二閥門、第三閥門以 及第四閥門，將培養(yǎng)罐內(nèi)膨脹的空氣，從排氣管經(jīng)由旁通管及送氣管再從送氣管的流入口 排出，并且借助關(guān)閉狀態(tài)的第二閥門來阻止培養(yǎng)罐內(nèi)的培養(yǎng)液逆流，在上述冷卻工序中，在關(guān)閉第三閥門及第四閥門而封閉了排氣管的狀態(tài)下，取下上述 蓋將壓力計安裝到安裝口，并且在保持打開第一閥門及開閉閥，關(guān)閉第二閥門、第三閥門及 第四閥門的狀態(tài)下，伴隨由冷卻引起的上述培養(yǎng)罐內(nèi)空氣的凝結(jié)而將空氣從送氣管的流入 口經(jīng)由送氣管、過濾器、旁通管以及排氣管，再從向培養(yǎng)罐內(nèi)開口的排氣管口，朝向培養(yǎng)罐 內(nèi)流入，在上述菌種接種工序中，在關(guān)閉第一閥門而阻止空氣向培養(yǎng)罐流入的狀態(tài)下，在上述 培養(yǎng)罐內(nèi)接種菌種，在上述菌種培養(yǎng)工序中，在打開第一閥門、第二閥門、第三閥門以及第四閥門的同時關(guān) 閉開閉閥，將來自流入口的空氣經(jīng)過送氣管從噴出口送到培養(yǎng)罐內(nèi)，由此進行培養(yǎng)液的曝 氣，并且使培養(yǎng)罐內(nèi)的空氣從排氣管口經(jīng)過排氣管再從排氣口排出。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的蘑菇的液體菌種的培養(yǎng)方法，其特征在于，在上述冷卻工序 中，使水在水套內(nèi)循環(huán)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠較好地進行制造工序中的罐內(nèi)外空氣的供給及排氣的蘑菇的液體菌種培養(yǎng)裝置及蘑菇的液體菌種的培養(yǎng)方法。蘑菇的液體菌種培養(yǎng)裝置具有培養(yǎng)罐，和進行培養(yǎng)罐內(nèi)的培養(yǎng)液的曝氣的曝氣裝置，曝氣裝置具有將空氣送到培養(yǎng)液中的送氣管、排出培養(yǎng)罐內(nèi)空氣的排氣管、將送氣管和排氣管在培養(yǎng)罐的外部進行旁通的帶開閉閥的旁通管。在送氣管上具有阻止菌種接種時空氣流入的第一閥門、阻止加熱殺菌時培養(yǎng)液逆流的第二閥門和凈化流入空氣的過濾器。排氣管上具有壓力計，其以可自由拆裝的方式設(shè)置；第三閥門和第四閥門，它們隔著壓力計并配置在其兩側(cè)，在取下壓力計時進行封閉。
文檔編號A01G1/04GK101790936SQ20091013861
公開日2010年8月4日 申請日期2009年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月2日
發(fā)明者三原聰, 具滋暻, 市村昌紀, 春山敏昭, 藤澤博一 申請人:春山敏昭;藤澤博一;具滋暻;李章雨