JPH0681570B2

JPH0681570B2 - きのこ栽培用培養基の製法

Info

Publication number: JPH0681570B2
Application number: JP2090698A
Authority: JP
Inventors: 貴夫原田; 寿公富岡; 筒井　　秀也
Original assignee: Kanebo Ltd
Current assignee: Kanebo Ltd
Priority date: 1989-06-30
Filing date: 1990-04-05
Publication date: 1994-10-19
Anticipated expiration: 2009-10-19
Also published as: JPH0387120A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、きのこ栽培用培養基の製法に係り、更に詳細
にはレトルト殺菌処理における殺菌処理時間の短縮と均
一殺菌とを培地含水量を変化させずに実施することが可
能であるきのこ栽培用培養基の製法に関するものであ
る。

（従来の技術）従来より、しいたけのようなきのこ栽培に用いる榾木
を、工場等で人工的かつ大量に生産する、所謂、きのこ
栽培用培養基の生産が実施されている。例えば、しいた
けのようなきのこ栽培においては、おがくず、米糠等の
培地原料を用いてきのこ栽培用培養基をつくり、このき
のこ栽培用培養基にしいたけ種菌を植菌し、培養してし
いたけを量産することが行われている。また、ひらた
け，えのきたけではビン栽培が行われている。この一連
の工程を、より詳しく説明すると、きのこ栽培用培地基
は、第１図に示すようにおがくず，米糠等の培地原料
（１）を、ポリプロピレン製の培養袋（４）に所定量充
填し、袋の開口部を通気口部（３）を有するねじ蓋
（２）で閉塞し、あるいはポリプロピレン製瓶に充填
し、その状態でレトルト釜に収納し、110〜130℃の条件
でレトルト殺菌を施すことにより、製造されている。ま
た、本発明者らは、レトルト釜本体とそれに一体化接続
された真空装置とによって、レトルト殺菌処理の前に、
レトルト釜内を減圧状態にする方法（特開昭63-209516
号公報）を提案している。

しかしながら、一般に培地はおがくず，米糠等を原料と
しており、培地の充填された培養容器内には空気が残存
している。このため、レトルト殺菌処理工程での高圧下
において、この培養容器内の空気が脱気せず残存した空
気の断熱作用により、培養容器内の温度が上昇し難い。
また、培養容器の形状は円柱形等の塊状が一般的であ
り、培養容器内の中心部は熱伝導の面からも昇温し難
い。すなわち、レトルト釜内をレトルト殺菌処理に先立
って減圧状態にするという方法も含め、培養容器内の空
気が充分に脱気されず、培養容器内が昇温しにくいの
で、レトルト殺菌処理に１〜５時間という長時間を要し
ているのが現状である。また、培養容器内の中心部の温
度が周辺部に比べ上昇しにくいので、均一なレトルト殺
菌処理ができず、未殺菌の部分が培養容器内に生じる危
険が大きい。この結果、後の培養工程において、雑菌汚
染の確率が高くなり、不良培養基の発生率が高くなる。

このように、従来のレトルト殺菌処理方法では、レトル
ト殺菌処理が長時間に亘るため、大量生産を行う工場に
おいては生産効率の低下に繋がり、また、培養容器内の
不均一な加熱のため、歩留りの低下にも繋がっている。
培養容器内の空気を脱気させ、速やかに内部を均一昇温
させ、処理時間を短縮する方法がまだ開発されていない
のが現状である。

（発明が解決しようとする課題）本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、その
目的とするところは、レトルト殺菌処理の迅速化と均一
化がなされるとともに、培地含水量を保持し得るきのこ
栽培用培養基の製法を提供するにある。

（課題を解決するための手段）上記目的は、きのこ栽培用の培地原料を充填した容器を
レトルト釜中に入れてレトルト殺菌を施すに際し、レト
ルト釜内を減圧して上記培地の充填された容器内部の空
気を脱気する工程と、レトルト釜内に100℃以上の蒸気
を10kg/cm²以下の圧力で供給し容器内部へ蒸気を送入さ
せる工程とを順次繰り返して行い、該２回目以降のレト
ルト釜内を減圧するときの圧力を、その時点での培地品
温に対する飽和蒸気圧、あるいはそれより若干高い圧力
にすることを特徴とするきのこ栽培用培養基の製法によ
って達成される。

すなわち、本発明の製法は、レトルト殺菌処理中に、レ
トルト釜内を減圧状態にして培養容器内より強制的に空
気を脱気させることと、レトルト釜内へ蒸気を供給して
培養容器内の空気を速やかに蒸気に置換させることとを
繰り返して昇温を行い、この場合、２回目以降のレトル
ト釜内の減圧状態を、その時点での培地品温に対する飽
和蒸気圧、あるいはそれより若干高い圧力にすることに
より、短時間で均一に、かつ、培地含水量を保持しなが
ら、レトルト殺菌処理を施すものである。

以下、本発明を図面に基づき詳細に説明する。

第３図は、本発明に用いるレトルト殺菌・真空吸引装置
の一例を示す説明図である。

同図において、（５）は釜本体、（12）はその天井部に
設けられた蒸気吹出用パイプである。（10）はその吹出
用パイプ（12）に蒸気を供給するスチームパイプであ
り、中間に開閉弁（11）が設けられている。（13）は釜
本体（５）の底部に開口を有する真空吸引パイプであ
り、真空ポンプ（７）に連結され、間に開閉弁（14）が
設けられている。（17）は釜本体（５）の天井部に開口
を有する空気取入パイプであり、間に雑菌汚染防止のた
めに空気を洗浄する除菌フィルター（19）と開閉弁（1
8）が設けられている。なお、（15）は間に開閉弁（1
6）が設けられたドレン排出パイプである。また、
（６）は入口扉である。（８）は釜本体（５）内に形成
されたレールであり、このレール（８）によって台車
（９），（９）′が釜本体（５）内に案内されるように
なっている。

このようなレトルト殺菌・真空吸引装置を用いて、本発
明によるレトルト殺菌は、例えば、次のようにして行
う。すなわち、おがくず，米糠等の培地原料が従来公知
の方法で充填され、開口部が封されたポリプロピレン製
等の培養袋を上記台車（９）に、多段に積層する。次
に、これを釜本体（５）内に収納する。その状態で入口
扉（６）を閉じ、スチームパイプ（10）および空気取入
パイプ（17）は閉状態にし、まず、真空吸引パイプ（1
3）の開閉弁（14）を開き、真空ポンプ（７）を稼働さ
せ、釜本体（５）内を減圧状態にする。このときの減圧
状態は大気圧より低い状態であればよい。次に、真空吸
引パイプ（13）を閉状態にし、スチームパイプ（10）の
開閉弁（11）を開き、釜本体（５）内に、100℃以上で1
0kg/cm²以下、すなわち、100〜180℃で1.03〜10kg/c
m²、好ましくは1.5〜2.7kg/cm²の圧力の飽和蒸気を供給
する。そして、釜本体（５）内を100℃以上、好ましく
は110〜130℃の状態で数分間保持する。その後、再び、
スチームパイプ（10）を閉状態にし、真空吸引パイプ
（13）の開閉弁（14）を開き、真空ポンプ（７）を稼働
させ、釜本体（５）内を減圧状態にする。

このときの釜本体（５）内の適正減圧条件は、培地品温
との関係が深く、減圧時点での培地品温に対する飽和蒸
気圧、あるいはそれより若干高い圧力にすることが肝要
である。培地品温に対する飽和蒸気圧未満に減圧した場
合、培地品温は真空圧力下の水沸点もしくは真空中で最
も低温な部分のいずれか高温側の温度迄冷却される。こ
れは真空中で培地水分が蒸発する時の潜熱を培地から奪
っていく事によって生じる冷却で真空冷却と呼ばれる。
真空冷却の生じる減圧条件にした場合、培地含水量が変
化し培養工程以後で不良が発生するだけでなく、加熱殺
菌に必要な熱エネルギーのロスが大きくなると共に処理
時間が長くなる。したがって、このときの圧力は、減圧
時点での培地品温に対する飽和蒸気圧と同じか、または
飽和蒸気圧の好ましくは1.3倍以内の圧力にすると好結
果が得られる。

次に再度、前回と同様にして蒸気を釜本体（５）内に充
満させる。以上のような培養袋内の空気の脱気と、蒸気
の送入とを必要に応じて数回繰り返し、レトルト殺菌を
施す。

なお、上記の減圧状態や各回の圧力差，蒸気等の条件
は、培養基の形状や重量，培地品温または装置能力等に
より異なるものであるので都度、適切な設定を行うこと
が好ましい。また、上記条件は圧力制御だけでなく時間
制御によって行ってもよい。

上記のようにしてレトルト殺菌処理を行った後、釜内を
常圧に戻し、従来公知の方法に従って、冷却を行うこと
により、きのこ栽培用培養基が得られる。

上記レトルト殺菌時に、釜本体（５）内に収納された培
地原料が充填された培養袋は、第２図に示すような挙動
を示す。すなわち、真空ポンプを稼働させ、釜本体
（５）内を減圧状態にしたとき、培養袋内部の圧力が外
部の圧力より高くなるために、第２図（ａ）に示すよう
に培養袋内部の空気が外部へ出ようとするため、培養袋
内面全体を押す。この結果、培養袋が膨張すると同時に
培養袋内部の空気がねじ蓋等の通気口を通って脱気され
る。次に、釜本体（５）内に蒸気を吹き込むと、培養袋
外部の圧力が内部の圧力より高くなるために、第２図
（ｂ）に示すように、培養袋外部より培養袋全体を圧縮
するような方向に力が働くと同時に、外部の蒸気がねじ
蓋等の通気口を通って培養袋内部へ侵入する。このよう
な減圧・蒸気供給操作を繰り返すことにより、培養袋内
部の空気が徐々に脱気され希薄になっていくとともに、
蒸気が侵入し、培養袋内部全体の温度が急激にかつ均一
に上昇する。この時、特に培養基の容器がポリプロピレ
ン製袋の如き柔軟性に富んだ容器の場合、第２図に示す
ように、容器が膨張・収縮を繰り返し、あたかも生物が
呼吸しているかのような挙動を示し、その効果は顕著と
なる。

また、第４図は、培養袋内の中心部と周辺部の温度変化
パターンを示す説明図である。第４図（ａ）は、従来公
知のレトルト殺菌（真空殺菌）法による場合を表し、同
図（ｂ）は、本発明の殺菌法による場合を表している。
なお、同図（ａ），（ｂ）の時間及び温度の単位は同一
である。図より、第４図（ｂ）での培養袋内の温度は、
第４図（ａ）よりも急激に上昇し、かつ、中心部の温度
も周辺部に遅れることなく上昇することを示している。

更に、レトルト釜内の減圧を、その時点での培地品温に
相当する飽和蒸気圧、あるいはそれより若干高い圧力に
するため、培地内に含有される水分の蒸発はない。

また、本発明において、釜本体内を減圧状態にする装置
としては、上記に示した装置以外に、例えば、従来公知
のレトルト殺菌機に真空冷却装置を接続一体化した装置
を用いて行ってもよい。また、レトルト釜本体内を減圧
状態にする方法としては、真空ポンプに限る必要はな
く、例えば、エゼクター等の吸引装置を用いてもよい。
また、真空装置の前にコンデンサーを設置することによ
り真空能力は大幅に向上する。

更に、本発明で使用する培養容器の材質はポリプロピレ
ン製に限るものではなく、耐熱性のある材質であれば他
の材質の袋でも良く、またガラスびんや樹脂製容器を用
いたものでも効果は得られる。また、培養容器の開口部
は、培養容器内外に何らかの手段によって通気経路を有
する状態であれば、ねじ蓋等で蓋をするといった培養容
器形態のみに限られるものではなく、たとえば袋の先端
を部分的にヒートシールを行ったような半密閉状の培養
容器形態のようなものでもよい。

（発明の効果）以上のように、本発明のきのこ栽培用培養基の製法で
は、レトルト殺菌処理に要する時間が従来の１〜５時間
よりも大幅に短縮され、0.5時間程度にて行う事が可能
となる。更に、培地含水量がレトルト殺菌処理後も保持
される。すなわち、従来より生産工場等のきのこ栽培用
培養基の量産化を図る際の最大の阻害要因であったレト
ルト殺菌処理工程が、本発明を実施することによって、
レトルト殺菌機の増設等の大がかりな費用をかけずにレ
トルト殺菌処理時間の短縮が可能となり、生産効率の向
上が成されるとともに、培地含水量の変化による培養工
程での不良が生じない。

更には、昇温しにくい性質のある培養袋内部の中心部が
周辺部に遅れることなく昇温することにより、培養袋内
全体が均一に殺菌処理される。この結果、後の培養工程
において、殺菌不充分による雑菌汚染率が大幅に低下
し、工程の品質面の向上も図ることが可能となる。

すなわち、本発明により、きのこ栽培用培養基の生産工
場において製品の生産効率と歩留りとを飛躍的に向上さ
せることができる。

以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説明する。

＜実施例１＞おがくず40重量部，米糠１重量部に加水し、含水率を70
％になるように調整した培地原料1kgを、ポリプロピレ
ン製培養袋に充填して円柱状に成形し、培養袋開口部に
第１図に示すように通気口を有する市販肩口キャップを
装着した。

次に、上述したレトルト殺菌・真空吸引装置を用い、レ
トルト殺菌を行った。このとき、最初の釜本体内の減圧
状態を60Torr、２回目を培地品温が61℃であった為160T
orr、３回目を培地品温が72℃であった為260Torr、４回
目を培地品温が80℃であった為360Torrとして真空吸引
装置を稼働させた。釜本体内に供給する蒸気は2.5kg/cm
²の圧力に設定し、保持温度は121℃に設定し、蒸気充満
時の保持時間は、それぞれ２分間とした。

この結果、レトルト殺菌処理は、35分で完了した。ま
た、レトルト殺菌処理前後での培地含水量の変化は認め
られなかった。

＜実施例２＞実施例１と同様にして調製した培地原料を0.5kg充填し
た培養袋を用いて、レトルト殺菌を行った。

最初の減圧状態を60Torr、２回目を培地品温が80℃であ
った為360Torrとして真空吸引装置を稼働させた。供給
する蒸気の圧力、ならびに保持温度は実施例１の設定と
同一とし、減圧状態間の蒸気充満時の保持時間は０分間
とした。

この結果、レトルト殺菌処理は、30分で完了した。ま
た、レトルト殺菌処理前後での培地含水量の変化は認め
られなかった。

＜実施例３＞実施例２と同様に培地原料を0.5kg充填した培養袋を用
い、最初の減圧状態を60Torr、２回目を培地品温が72℃
であった為260Torrとして真空吸引装置を稼働させた。
このとき、真空吸引装置の稼働に要した時間はそれぞれ
２分,3分であった。また、この間の蒸気の圧力、ならび
に保持温度は実施例１の設定と同一とし、保持時間は３
分間とした。

この結果、レトルト殺菌処理時間は36分となった。ま
た、レトルト殺菌処理前後での培地含水量の変化は認め
られなかった。

＜実施例４＞実施例２と同様に培地原料を0.5kg充填した培養袋を用
いて、供給する蒸気の圧力ならびに保持温度を実施例３
と同一に設定し、釜本体内を減圧状態にする真空ポンプ
の稼働を圧力計を用いずにタイマーを設置して時間で制
御した。つまり、実施例３の条件と同一の減圧状態にす
るために真空ポンプの稼働を２分間とし、次の釜本体内
への蒸気の保持を３分間、２回目の真空ポンプ稼働を３
分間というように時間で制御した。

この結果、時間制御によっても実施例３と同様の結果が
得られた。

＜比較例１＞実施例２と同様に培地原料を0.5kg充填した培養袋を用
い、供給する蒸気の圧力および保持温度の設定も同一と
し、従来公知の方法であるレトルト殺菌に先立ち釜本体
内を減圧状態にする方法を行った。つまり、上記の実施
例と同じレトルト殺菌真空吸引装置を用いて、同じ方法
で釜本体内に培地原料を充填した培養袋を収納した。そ
の後、真空ポンプを稼働させ、釜本体内の減圧状態を60
Torrとした後、蒸気を供給し、レトルト殺菌処理を行っ
た。

この結果、レトルト殺菌処理時間は60分間を要した。

＜比較例２＞実施例２と同様に培地原料を0.5kg充填した培養袋を用
い、供給する蒸気の圧力および保持温度の設定も同一と
した。最初のレトルト釜内減圧を60Torr、２回目も培地
品温は80℃であったが60Torrまで減圧を行った。このと
き、培地品温は42℃となった。その後再度蒸気を供給し
レトルト殺菌処理を行った。

この結果処理時間は42分となり、レトルト殺菌処理後の
含水率は66.7％と変化した。

上記実施例１〜４及び比較例１〜２のごとくレトルト殺
菌処理が行われて得られた培養基各3000個にしいたけの
種菌を植菌し、培養を行った。

これら殺菌処理条件，雑菌汚染率等の結果を第１表にあ
わせて示す。なお、雑菌汚染率は殺菌不充分によるもの
を示している。

この結果、実施例１〜４及び比較例２の培養基のうち殺
菌不充分により雑菌汚染された培養基は全くなかった。
これに対して比較例１の培養基のうち殺菌不充分により
雑菌汚染された培養基は3000個中18個（0.6％）であっ
た。

また培養不良となった培養基は、実施例１〜４及び比較
例１で3000個中60〜90個（２〜３％）であるのに対し、
比較例２では720個（24％）にも達した。

以上の結果より、本発明の製法は、製品の生産効率と歩
留りを大きく向上させることができる。また、真空ポン
プ等の制御を圧力のみならず、時間によって制御するこ
ともできるので、例えば、予め時間プログラムを作って
殺菌工程を管理することも可能である。

従って、生産工場の生産規模，人員，装置等に合わせ
て、制御方法を設定できるので殺菌工程における省力
化，省人化，迅速化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的なきのこ栽培用培養基の説明図、第２図
は本発明の基本原理を示す説明図、第３図は本発明に用
いるレトルト殺菌・真空吸引装置の一例を示す説明図、
第４図は培養袋内部の中心部と周辺部の温度変化パター
ンを示す説明図である。（１）……培地原料、（２）……ねじ蓋、（３）……通
気口部、（４）……培養袋、（５）……釜本体、（７）
……真空ポンプ、（12）……蒸気吹出用パイプ、（13）
……真空吸引パイプ、（17）……空気取入パイプ、（1
9）……除菌フィルター。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】きのこ栽培用の培地原料を充填した容器を
レトルト釜内に入れてレトルト殺菌を施すに際し、レト
ルト釜内を減圧して上記培地の充填された容器内部の空
気を脱気する工程と、レトルト釜内に100℃以上の蒸気
を10kg/cm²以下の圧力で供給し、容器内部へ蒸気を送入
させる工程とを順次繰り返して行い、該２回目以降のレ
トルト釜内を減圧するときの圧力を、その時点での培地
品温に対する飽和蒸気圧、あるいはそれより若干高い圧
力にすることを特徴とするきのこ栽培用培養基の製法。