Влияние термообработки на микроорганизмы субстрата.
Термическая обработка субстрата проводится в целях уничтожения конкурентных микроорганизмов.
Наиболее чувствительны к термическому воздействию психрофилы и мезофилы, наиболее устойчивы — термофилы. В первую очередь термическая обработка уничтожает вредителей и вегетативные формы (мицелий) микроорганизмов. Споры микроорганизмов (особенно термофильных бактерий) обладают повышенной термостойкостью.
Мягкая термообработка (60…65°С), по сути, является частичной пастеризацией, т. к. при этой температуре могут свободно существовать и размножаться бактерии, относящиеся к облигатным термофилам. И этот режим является режимом ферментации для облигатных термофилов. Наиболее хорошие результаты ферментация демонстрирует при 65°С в течение 24–48 часов. За это время в субстрате развивается достаточное количество бактерий, которые полностью утилизируют свободные сахара и создают высокий уровень селективности.
Дополнительная ферментация субстрата при 45…55°С в течение 24–72 часов способствует развитию группы термотолерантных термофильных бактерий, которые в еще большей степени усиливают селективность субстрата и обеспечивают надежную микробиологическую защиту от конкурентных плесневых грибов.
Умеренная термообработка (70…85°С) уже является пастеризацией, так как уничтожает все вегетативные формы микроорганизмов и сохраняет часть споровых форм мезофилов и термофилов. Умеренная термообработка сохраняет еще некоторый уровень селективности субстрата, так как популяция термофилов после обработки достаточно быстро восстанавливается.
Жесткая термообработка (100°С и более) — при достаточной экспозиции не только пастеризует субстрат (уничтожает вегетативные формы), но и убивает споры микроорганизмов, в том числе и термофильных бактерий. Такой субстрат становится стерильным и полностью теряет селективность. На нем одинаково хорошо растет мицелий вёшенки и прекрасно развиваются конкурентные плесневые грибы.
Влияние температуры обработки на селективность субстрата.
Термообработка субстрата вызывает ряд химических реакций, снижающих его селективность. Во-первых, происходит термический гидролиз полисахаридов и высвобождение легкодоступных сахаров, служащих хорошим питанием для конкурентов. Во-вторых, происходит делигнификация лигноцеллюлозного комплекса субстрата. В результате целлюлоза и гемицеллюлоза становятся доступными для конкурентных плесневых грибов типа триходермы. При высокотемпературной обработке лигноцеллюлозные связи частично разрушаются — и тем больше, чем сильнее обработка. Даже умеренная, но длительная термообработка приводит к развитию на субстрате конкурентных плесеней. Различные способы обработки оказывают как положительное, так и отрицательное воздействие на селективность субстрата.
Способы обработки субстратов. Таблица.
N.B. Какой тип обработки субстрата применять в каждом конкретном случае — решает сам грибовод, учитывая технические возможности, характеристики субстрата, параметры субстратного блока, качество мицелия, планировку помещения и т. д. Необходимо вести подробные записи и фиксировать все основные параметры технологических операций.
Следует постоянно контролировать состояние сырья и добавок, качество проведения подготовительных операций. Для этого проводят визуальную оценку и делают анализы субстрата на содержание общего азота (Nобщ.), влажность при хранении, влажность и рН до и после обработки. Во время термообработки измеряют температуру субстрата в нескольких точках и заносят данные в паспорт культуры.
При инокуляции и фасовке отмечают штамм мицелия, указывают производителя, норму внесения, способ посева, массу субстратного блока, количество блоков, плотность блока (кг/л), общую массу инокулированного субстрата. Обязательным требованием является построение температурного графика инкубации субстрата. Его отсутствие не позволяет правильно оценить процесс инкубации и в случае возникновения проблем с субстратом определить причину неудачи с достоверной точностью.