Как приготовить зерновой субстрат для производства зернового маточника (зернового спавна)
Прежде чем мы займёмся приготовлением зернового маточника (зернового мицелия) нам понадобятся некоторые инструменты и материалы, а именно вот что нам нужно.
Помимо перечисленных выше предметов, нам понадобиться или спиртовка или бутановая горелка (для прокаливания иглы). А так же очень желательно иметь или лабораторный шкаф с ламинарным потоком или перчаточный бокс. Они оба, значительно упрощают работу, повышая ваш шанс снизить процент заражения ваших банок с зерном.
Мы, рассмотрим несколько методов производства зернового маточника, как традиционный метод, так и инновационный. Этот инновационный метод, позволяет исключить один промежуточный этап по подготовки зерна, а именно процесс его варки.
Шаг первый - подготовка зерна.
Наполните свои банки примерно наполовину зерном, чтобы измерить, сколько вам понадобится зерна для его приготовления.
Любой вид зерна увеличивает свой объём во время процесса его приготовления, поэтому к моменту, когда оно будет готово, объём его будет составлять до % объёма банки.
Вы не должны допускать, чтобы ваше зерно занимало почти весь объём банки, так как её содержимое невозможно будет «перетрусить», во время процесса колонизации мицелием всей массы зерна. Процесс встряхивания банки, позволяет «разбить» колонизированное зерно на отдельные ядра, а так же перемешать зерно для улучшения процесса его зарастания мицелием.
Как только вы отмерите имеющееся у вас зерно, пересыпьте его в ведро / таз и промойте холодной водой.
Данный этап необходим для того, что бы промыть зерно и удалить весь мусор, а так же поможет убрать «поверхностный» крахмал, имеющийся на оболочке зерна, чтобы отдельные ядра зерна не слипались между собой, это мешает процессу встряхивания содержимого в банке, мешает процессу обрастания мицелием зерна ( зерно может слипнуться в один большой ком и мицелий не сможет проникнуть в него), так же это мешает извлечь готовый зерновой мицелий из банки.
Если вы используете специальный пакет с фильтром, промывка зерна не является столь уж необходимой, поскольку с таким пакетом намного легче манипулировать и разбивать на части всё его содержимое.
После первого этапа промывки, вода будет грязной, поэтому вам придется несколько раз во время этой процедуры, аккуратно сливать воду и заменять её новой порцией чистой воды. Добейтесь того, что бы вода была чистой и на этом процессе закончите этап промывки зерна. Как только вода станет чистой, оставьте в ней зерно на 24 часа для его процесса увлажнения/насыщения.
Убедитесь, в том, что у вас достаточно воды, чтобы она покрывала весь объём зерна, и чтобы зерну было достаточно места для его «набухания». Помимо прочего, процесс предварительного замачивания зерна помогает «проснуться» эндоспорам бактерий, то есть перевод их из «спящего» состояния в активную фазу. Это поможет впоследствии их уничтожить во время процедуры стерилизации.
После этой процедуры замачивания зерна, дальнейший процесс его приготовления может разделяться на две процедуры: варка зерна перед процессом стерилизации или непосредственно сам процесс стерилизации зерна.
Рассмотрим поподробнее эти две стадии подготовки зерна.
Через 24 часа слейте воду, переложите зерно в кастрюлю, залейте его достаточным количеством чистой воды (что бы вода покрывала собой зерно) и варите его до 10 минут. Старайтесь непрерывно помешивать зерно в процессе его приготовления. Если ваши зерна выглядят так, как будто они вот- вот «лопаются» (даже, будут уже «лопнувшие» зёрна, но их процент не должен превышать 5 -7 % от общей массы всего зерна), то самое время снять их с огня, даже если это произошло раньше, чем через 10 минут.
Даже если вы продолжите варить зерно дальше, по процентсодержания в нём влаги не повышается столь значительно (варка зерна, ещё на десять минут приводит повышения влажности зерна с 48% до 50%), но процент лопнувшего зерна повышается с 7% до 12 -18 %. Если процент лопнувших ядер зерна будет составлять более 30%, то такое зерно в дальнейшем не пригодно для производство зернового мицелия.
Второй метод приготовления зерна заключается в том, что как только кастрюля с зерном начнёт кипеть, её снимают с плиты и ставят на ватное одеяла и закутывают им кастрюлю (это позволит избежать процесса чрезмерной теплоотдачи). Такое зерно должно простоять в горячей воде от 2 до 4 часов (при этом через час смотрят готово зерно или нет). Кастрюлю периодически приодеться нагревать или использовать термос. При данном процессе процент «лопнувших» ядер значительно меньше и такое зерно менее склонно к процессу слипания.
Во время процесса варки, из зерна в воду переходит некоторое количества питательного вещества, с безвозвратной его потерей. Хоть этот процесс и не столь значительный, но об этом следует помнить. На картинке внизу показано как выгладит зерно, которое прошло процесс горячего замачивания и процесс варки.
Оба метода являются вполне рабочим способом подготовки зерна к процессу стерилизации в автоклаве. Поэтому выбор за вами. Причём варёное зерно имеет более мягкую оболочку, чем зерно, замоченное в горячей воде (оно «дойдет» в автоклаве).
Есть способ проверить «готово» зерно для процесса стерилизации в автоклаве или нет (не переварено ли оно).
Первый признак - визуальный (для зерна прошедшего этап варки). Обратите внимания на белую сердцевину зерна (так должно выгладить зерно имеющая оптимальную влажность), потом в дальнейшем в автоклаве влага равномерно распределится по всей массе зерна и этой сердцевины не будет видно.
Второй метод (для любого зерна) заключается в том, что бы положить зерно на указательный палец и сдавить его ногтем большого пальца. При этом зерно должно иметь некоторую упругость и при его раздавливании не должно быть как «каша».
Лучше не доварить зерно, чем его переварить! При процессе «горячего настаивания» не наблюдается процесс «перевара» зерна.
Процесс инновации в приготовления зерна, который мы хотим вам предложить, заключается в том, что бы проводить процесс варки (а ещё лучше «горячего настаивания») в растворе извести, с концентрацией рабочего раствора от 0,5 до 2,5%. Данная технология зарекомендовала себя с самой лучшей стороны и подготовленное зерно не нуждается в варке и в процессе промывки.
Зерно, настойное на растворе извести в данной концентрации рабочего раствора имеет склонность к меньшему процессу слипания и к меньшему процессу закисания и в итоге к меньшему процессу выхода брака. Особенно это актуально при использовании в качестве источника маточного зерна - рожь. Зерно при этом обогащается кальцием, что благотворно сказывается на росте мицелия, при этом полностью исключается буфер, который применяется в традиционном способе подготовки зерна (смесь мела и гипса). После процесса стерилизации pH среды должен составлять 6,5-6,7 и является самой оптимальной для многих видов грибов.
При этом этап подготовки зерна не сильно меняется. Зерно оставляется набухать и проходит процесс «горячего настаивания» в этой же известковой воде (с заданной концентрации). После процесса стекания лишней воды с зерна (на сите), оно загружается по банкам или пакетам (без промывания), и производиться его процесс стерилизации при тех же самых условиях. При данной технологии нельзя использовать алюминиевую посуду!
Приготовления раствора извести заданной концентрации извести - смотри ниже («приложение В»).
Каким бы мы способом не подготавливали зерно к процессу стерилизации, (варка или настаивания его в горячей воде) следующим этапом будет процесс его промывки.
Этап два - Помывка зерна
Для этих целей хорошо использовать дуршлаг, ведя процесс промывки зерна под потоком воды (комнатной температуры), непрерывно помешивая зерно на поверхности дуршлага под струёй проточной воды. Цель этой процедуры - избавится от лишнего крахмала с поверхности зерна, что в конечном итоге приведёт к меньшему его слипанию. Во время процесса варки, из зерна в воду переходит некоторое количества питательного вещества, с безвозвратной его потерей. Хоть этот процесс и не столь значительный, но об этом следует помнить.
Зерно, подготовленное для стерилизации в пакетах, может не промываться. Там его гораздо проще «разбить» на отдельные зёрна. К тому же, зерно для пакетов допускает большой процент «лопнувшего» зерна (до 15%).
Этап три - Сушка зерна
Следующим этапом в подготовки зерна к процессу его стерилизации является процесс сушки. Процесс сушки зерна, актуален для зерна, приготовлен методом отваривания, и не столь актуален для зерна приготовленный методом настаивания в горячей воде (для этого достаточно, что бы вода полностью стекла с зерна, когда оно лежит на сите).
Для процесса сушки, просто разложите зерно поверх чистого вафельного полотенца (для этих целей можно использовать фен или напольный вентилятор). Через некоторое время просто ворошите зерно, чтоб оно подсыхало, но самое главное контролируйте этот процесс, не дайте зерну пересохнуть! Если объем приготовленного вами зерна не столь велик, то вы можете выбрать «лопнувшие» ядра зерна (их не должно быть много!). Правильно высушенное зерно, не должно «липнуть» к сухой ладони. Как только вы этого добьётесь, процесс ушки окончен.
Этап четыре - Процесс стерилизации зерна
Заполните банки зерном на три четверти от их полного объёма и плотно закрутите крышки с фильтрами. Накройте крышки банки листом фольги (обверните крышки фольгой) и загрузите их в скороварку/ автоклав. Убедитесь, что у вас есть специальная подставка на дне скороварки или металлическая решетка на дне. Банки ставить непосредственно на дно скороварки нельзя!
Так же важно помнить, что банки не следует загружать очень плотно и банки (особенно пакеты) не должны касаться стенок скороварки.
Поставив решётку (подставку) на дно скороварки и проставив вовнутрь банки с зерном (обвёрнутые сверху крышки фольгой) и налейте воды. Важно налить такое количество воды, что бы её хватило на весь процесс стерилизации. Если используются только банки, то воду можно налить больше (примерно, до половины высоты банки), если используются пакеты, то этого делать нельзя!
Если вы изначально налили мало воды, то когда она испариться ( выйдет в виде пара из клапана) пакеты расплавятся, а содержимое банок «сгорит». Поэтому, в процессе стерилизации, если вы чувствуете, что вода закончилось (пар перестал выходить из клапана), отключите скороварку. Дождитесь пока давление в скороварке снизиться до атмосферного (для этого очень важен манометр) и открутите крышку скороварки. У вас должна быть под рукой кипящая вода, долейте её в скороварку и продолжите процесс стерилизации.
Лить холодную воду в скороварку нельзя! (Лопнут банки). Поэтому всегда берите адекватного размера высоту банки, высоту подставки и высоту автоклава /скороварки.
Стерилизуйте банки/пакеты под давлением 15 футов на квадратный дюйм (такая шкала давления на всех «западных» скороварках и автоклавах) в течение от 60 до 90 минут, если на вашей скороварки нет манометра, то отчёт времени начните при «самом громком шипении пара выходящего из клапана скороварки», а не от начала установки скороварки на варочную плиту. Время стерилизации зависит от объема загруженного зерна и чем больше его объём, тем больше время нужно стерилизовать.
После истечения 60 (90) минут дайте скороварке остыть. Вынимайте банки, когда давления на манометре упадёт до атмосферного (или пока скороварка не остынет) или можете дать остыть скороварке в течение 12 - 24 часов в зависимости от размера банок.
Мицелий очень чувствителен к высокой температуре (так параметр тепловой смертности для мицелия большинства грибов был установлен на отметке 41 °C), Инокуляция, когда зерно слишком горячее, убивает или задерживает рост мицелия или споры, поэтому лучше не рисковать.
Шаг второй - процесс инокуляции банок и пакетов с готовым зерном
После того, как банки с зерном полностью остыли, поместите банки / пакеты около фильтра лабораторного шкафа с ламинарным потоком или внутри перчаточного бокса. Если вы используете споровую взвесь в шприце, перчаточный бокс/ламинарный шкаф не является строго необходимым. Если же вы используете для инокуляции «клинья» из агаровой питательной среды с мицелием, то подобные технические приспособления - просто необходимы.
Распылите на все поверхности, включая банки и пакеты, раствор спирта (используйте насадку на бутылку для распыления спирта). Обязательно вымойте руки антисептическим мылом или наденьте хирургические перчатки. Обратите внимание, я не ношу перчатки, потому что я хорошо вымыл руки, а так же «распылил» на них спирт.
Распыления спиртового раствора (не меньше 70 процентной концентрации), для антисептики рабочей поверхности. При этом шкаф с ламинарным потоком не должен быть включён. Если вы пользуетесь перчаточным боксом, не используйте там раствор спирта, а используйте иные антисептики, не содержащие спирта, иначе при зажигании спиртовки произойдёт взрыв!
Перед тем, как инокулировать зерно в банках или пакетах, его необходимо «перетрусить» в банках или пакете. Это разобьёт зерно на отдельные ядра и поможет перераспределить влагу по всему объёму банки. Так же шприц, содержащий споровую взвесь следует тоже «взболтать», что бы перераспределить споры по всему объёму жидкости внутри него.
Прикрепите иглу к шприцу, надавив её на основания шприца. После одевания иглы, снимите пластиковый колпачок и нагревайте саму игу в пламени спиртовки или бутановой горелки до красного каления.
Особенно, будьте осторожны, используя бутановую горелку, не спалите иглу. Иглу охладите в спирте или под течением ламинарного потока лабораторного шкафа.
Постарайтесь распределить содержимое шприца со споровой взвесью равномерно по всем банкам (если их много) или используйте 2, 5 миллилитра взвеси на одну литровую баку.
Если вы используете меньше 1 миллилитра взвеси для банок такого объёма, то содержимое банки будет медленно колонизироваться и это подвергнет зерно риску заражения. Если закладываете «клин» из агара, то используйте два или три клина на такой объём зерна.
Для процесса инокуляции, просто пробейте иглой порт из бутилкаучука и введите туда 2,5 миллилитра споровой взвеси. Старайтесь лить взвесь вдоль стенок банки и немного в середину. Вода, имеющаяся в шприце, стекая вниз, протащит с собой и споры.
Вот и всё. После этого, поставьте ваше зерно, в инкубатор, используя температуру 27 - 28 °C (до 30 °C), для мицелия гриба псилоцибе кубенсис.
Процесс инкубации должен проходить в полной темноте. Через четыре дня, посмотрите, как происходит процесс колонизации зерна. Уже должен начаться процесс появления нитей мицелия (едва видимой паутинки белого цвета), если нет, то оставите зерно ещё на четверо суток. Как только зерно в банке зарастёт на одну треть, «перетрусите» баку с зерном. Это поможет равномерному распределению мицелия по всему объёму зерна и распределит влагу по всему его объёму. После полного обрастания банки (это может занять до 18 дней и зависит от многих факторов), перетрусите банку ещё раз и можете уже использовать зерно для процесса выращивания грибов или для инокуляции субстрата.
Не используйте для процесса «разбивания» зерна голую руку! В банке могут быть микротрещины, и бака может лопнуть и поранить вас! Используйте для этого или толстую перчатку или мягкий подлокотник старого кресла или «лысую» покрышку автомобиля.
Приложения В. Изготовление известковой воды заданной концентрации.
Для приготовления данной воды, необходимо купить пакет не гашеной извести. Вскройте пакет и переспите часть содержимого в ведро, и залейте водой используя соотношения одной весовой части извести к четырём весовым частям воды. Добавьте воду в ведро к извести и начнётся её процесс гашения. Накройте ведро сверху тряпкой, так как этот процесс происходит с выделением пара. После полного протекания процесса гашения, добавьте ещё десять частей (до 50 частей) воды и тщательно перемешайте. Должна получиться жидкость в виде «молока», а не в виде «сметаны» (добавьте ещё воды). Оставьте это «молоко» для отстаивания, и через сутки онорасслоиться на прозрачную жидкость и твёрдый осадок. Вот эта прозрачная жидкость нам и нужна в качестве концентрата.
Теперь посчитаем, сколько нам надо этой жидкости для одного литра воды, что бы приготовить 2 % раствор. Так как это насыщенный раствор, то его концентрация будет равна 100% (на самом деле 97%). Очень удобно пользоваться 20 миллилитровыми (или большими) шприцами для отбора этого концентрата и приготовления раствора нужной для нас концентрации.
Когда не требуется особенной точности, при разбавлении растворов или смешивании их для получения растворов другой концентрации можно пользоваться следующим простым и быстрым способом.
Для нашей цели, нам не нужна столь точная концентрация (мы не занимаемся аналитической химией, да и сама концентрация раствора представлена в широком приделе от 0,5 % до 2, 5 %), поэтому для расчёта концентрации воспользуемся простым правилом - «методом креста». Этот метод используют для приготовления из более концентрированных растворов, менее концентрированные (что нам нужно). Вот это правило. Для начала, записываем концентрацию раствора, ту, что у нас есть (97 % раствора извести).
В левом верхнем углу записываем имеющеюся у нас концентрацию раствора (97%), а в нижнем левом углу, то количество воды, что нам нужно добавить ( это ноль), а посередине записываем ту концентрацию, что нам следует получить (2%).
Теперь из 97 вычитаем 2 и получаем 95 и это значения пишем в правом нижнем углу, а из двух вычитаем ноль и получаем 2 и записываем это значение в правом верхнем углу. Схема принимает вот такой вид:
Надо взять 2 объёма раствора с концентрацией 97% и добавить туда 95 объёмов чистой воды. Очень удобно пользоваться 20 миллилитровыми (или большими) шприцами для отбора этого концентрата и приготовления раствора нужной для нас концентрации.
Так же для этой цели удобно пользоваться бытовой мензуркой, которая продается в любом хозяйственном магазине (и используется для самогоноварения).
Так, для приготовления 1 литра раствора нужно взять: 10,55 миллилитров - 2 части X миллилитров - 95 частей, х = 95X10,55/2 = 501 миллилитр воды.
Используйте 21 миллилитров концентрированного раствора (с помощью шприца это сделать не трудно) и 1 литр чистой воды. Не используйте воду из под кране, если не уверенны в её «жесткости».
Используйте либо бутилированную, либо дождевую воду или если уверенны в «жесткости» своей воды.