Sterilizzazione ad aria secca (in forno)

[antropologo]

Come proposito per il nuovo anno mi sono posto di riprovare con la micologia. Infatti, già avevo tentato ma, nel lungo processo che va dall'inoculazione alla fruttificazione, fallii. Non avendo però un pressure canner e non avendo intenzione di prenderne, almeno al livello attuale, uno stavo studiando soluzioni alternative e quindi mi son chiesto perché non potessi utilizzare un forno.
In fondo quello che avviene è lo stesso: si alza la temperatura talmente tanto che nulla di vivo può rimanere tale. Ho letto delle cose che di scientifico hanno veramente poco, come che i batteri possono sopravvivere alla temperatura, almeno alcuni, ma non all'alta pressione. A me risulta che, fisicamente, l'unico scopo di portare l'acqua ad alta pressione sia innalzare la temperatura di ebollizzione e quindi far si che il vapore sia a 140 gradi e non a 100. Ma se anche il forno può raggiungere i 140, e anche di più, perché non potrebbe fare la stessa cosa? Forse il fatto che l'aria sia secca potrebbe essere un problema per i barattoli, anche se, avendo il coperchio, non credo rilascerebbero vapore lasciano che il substrato per la colonizzazzione si asciughi. Voi che dite di quest'idea?
Vi lascio un riferimento:
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Dry_heat_sterilization

[albert ergot]

Ecco l'ennesima istanza di broscience che affligge questo hobby, leggendo su Shroomery ti viene voglia di da fuoco a tutto, e certe volte anche a tutti. Gente che invece di rispondere semplicemente con "fatti", o meglio ancora con del rispettoso silenzio, porta avanti questo culto del cargo, rigurgitando quello che hanno letto da altri come loro, senza capirne il perché ma assicurandosi di condire il tutto con arroganza e con una spolverata di nonsense, come hai potuto vedere.

Ti dico cosa penso, da non esperto. Il problema principale di usare il forno secondo me è solamente il fatto che ti potrebbe seccare il substrato, è vero che i barattoli hanno il coperchio, ma è forato, è vero che puoi metterci la stagnola sopra, ma non è qualcosa di completamente isolato, e l'umidità potrebbe comunque uscire.

Potresti fare questa prova, prepara alcuni barattoli come faresti normalmente (quindi coperchi forati), con la quantità giusta di acqua nel substrato (fai la solita prova di strizzare e vedere le gocce che cadono, se hai un modo migliore usalo), in uno infila la sonda di un termometro da forno finché arrivi al centro del barattolo e coprilo come gli altri, sigilla il tutto come meglio puoi, con della stagnola o dei tappi di silicone resistenti alle alte temperature, metti i barattoli dentro e accendi il forno a una temperatura diciamo di 150 °C, aspetta che il termometro superi i 120 °C (la temperatura raggiunta da una pentola a pressione a 15 PSI, usata come riferimento), lascialo così per 2 ore, spegni tutto e fai raffreddare senza aprire immediatamente il forno, apri i barattoli e ripeti la prova dell'umidità e vedi se ne hanno persa, nel caso potrebbe essere sufficiente farli più umidi del normale, ripeti finché non ottieni la giusta umidità in uscita. Fai diverse prove con temperature diverse e segna tutti i tempi così le successive volte non dovrai usare il termometro.

Attenzione però che spesso i produttori di barattoli non raccomandano di metterli in forno, magari ce ne sono di più adeguati allo scopo, in ogni caso regola la temperatura (i 150 °C sopra) in modo tale da trovare un buon compromesso tra non averla troppo alta e non dover impiegare troppo tempo per raggiungere la temperatura target (120 °C) all'interno.

Buona fortuna e facci sapere!

[asklepios]

La sterilizzazione a vapore secco è un metodo ben conosciuto e utilizzato, e sicuramente efficace. Viene però utilizzato principalmente per la sterilizzazione di attrezzature e in rari casi di sostanze chimiche resistenti al calore. Non so quali altre applicazioni ci possano essere, ma sicuramente non va bene per sterilizzare il substrato di bulk.

I motivi per cui non può essere utilizzato per sterilizzare il substrato sono molteplici.

Innanzitutto, il calore secco ha una pessima penetrazione e capacità di conduzione del calore rispetto al calore umido. Te ne accorgi anche semplicemente dal fatto che puoi lasciare tranquillamente la mano nel forno a 250 °C senza scottarti per diversi secondi, mentre sopra una pentola di acqua bollente ti scotti subito nonostante la temperatura sia solo di 100 °C. Se guardi i tempi e le temperature consigliate per sterilizzazione a calore secco si parla di temperature sempre sopra i 150 °C e tempi di sterilizzazione anche molto lunghi (2 ore o più). Ovviamente maggiore è la temperatura e minore è il tempo necessario per la sterilizzazione. A questo aggiungi che se il forno utilizzato non è ventilato, e l'unico movimento d'aria è per naturale convezione, l'efficienza di trasferimento del calore si riduce drasticamente e i tempi necessari si allungano. E qua stiamo sempre parlando di vetreria vuota e asciutta. Se ci vogliono due ore per sterilizzare un substrato di bulk a 121 °C con il calore umido, immagina quanto ci potrebbe volere perché il calore secco penetri fino al centro di un barattolo. Un altro motivo per cui c'è bisogno di temperature molto più alte e tempi più lunghi rispetto alla sterilizzazione a calore umido è perché la presenza di acqua facilita tutta una serie di reazioni di degradazione dei microorganismi che con il calore secco non avvengono con la stessa facilità.

A tutto questo si aggiunge un ultimo fattore importante: la presenza di acqua nel substrato. Nella sterilizzazione a vapore umido è il vapore acqueo a condurre il calore, e in ambiti professionali gli autoclavi hanno anche un ciclo di vuoto che rimuove tutta l'aria. L'aria come ho detto prima è un pessimo conduttore di calore, al punto che può ridurre l'efficienza e la penetrazione della sterilizzazione a vapore umido. Nel caso della sterilizzazione a vapore secco è vero l'opposto: la presenza di acqua rappresenta un problema, in quanto a pressione atmosferica l'acqua bollirà sempre a 100 °C e così facendo finché non è completamente evaporata il materiale da sterilizzare non andrà mai oltre ai 100 gradi. Ottieni di fatto una situazione intermedia con il peggio di entrambi i mondi. Considerato che il tuo substrato, alla fine della sterilizzazione, deve essere ancora carico d'acqua per poter supportare la crescita fungina, è chiaro che la sterilizzazione con calore secco non è praticabile. Dovresti aspettare che tutta l'acqua evapori prima che la sterilizzazione a secco possa iniziare, e a quel punto dopo un tempo di sterilizzazione astronomico ti ritroveresti con dei cereali più secchi di quelli con cui sei partito, magari anche sterili ma di fatto inutilizzabili.

[antropologo]

proprio oggi @asklepios stavo pensando al fatto che, a pressione atmosferica normale, l'acqua non supera i 100°. L'occasione è stata l'aver pensato se posso fare l'agar in forno e, dopo una breve ricerca, sembra che nessuno, a livello biologico, usa il calore secco, ma tutti l'autoclave (ovviamente parliamo di laboratori). Quasi sicuramente il discorso della temperatura di ebollizione è fondamentale ma con l'agar è palese. Infatti è facile pensare che se metto dell'acqua in forno questa non supererà i 100°, anche se la temperatura ambientale è 200. Di contro innalzando la pressione il discorso cambia sicuramente: anche l'acqua raggiungerà temperature più elevate, sufficienti a sterilizzare. Ma, da quanto ho compreso, il valore della temperatura non è l'unica cosa necessaria alla sterilizzazione ma è solo inversamente proporzionale al tempo: più è alta la temperatura meno tempo servirà. Perciò bastano 30 minuti a 121° e invece 2 ore a 100°, non proprio ottimale quindi.
A questo punto la domanda però è: "Cosa posso trovare con un'efficacia paragonabile ad un pressure canner qui in Europa?"

Insomma, il classico presto da 23 quarti si trova, ma va importato. Sicuramente non è una cosa impossibile e nemmeno dispendiosa (soprattutto ora che il dollaro è più forte dell'euro), ma quanto conviene come primo strumento?

[Time]

A pressione atmosferica l'agar bolle a più di 100 °C. Per mia esperienza a circa 130 °C, ma varia in base alla ricetta.
Le piastre Petri hanno poca massa e molta area superficiale, quindi arrivano all'equilibrio termico con l'ambiente (forno ventilato) in fretta.

[asklepios]

L'occasione è stata l'aver pensato se posso fare l'agar in forno e, dopo una breve ricerca, sembra che nessuno, a livello biologico, usa il calore secco, ma tutti l'autoclave (ovviamente parliamo di laboratori).

Non avevo mai sentito @Time che l'agar bollisse a temperature più alte di 100 °C, interessante. Per rispondere alla tua domanda @antropologo, personalmente non ho mai provato a sterilizzare l'agar direttamente in forno. Prima che avessi la Presto sterilizzavo le Petri in forno, avvolte nella stagnola, e l'agar separatamente in una piccola pentola a pressione italiana. Qualcuno prepara l'agar in forno, ma personalmente ci vedo diversi problemi. Da un punto di vista puramente pratico, la temperatura del forno dovrebbe essere regolata attentamente affinché sia di poco superiore a quella di ebollizione dell'agar. Tutta l'energia extra porterà a un'ebollizione più vigorosa. Questo potrebbe in primo luogo far fuoriuscire la miscela dalle piastre, e se anche questo non dovesse succedere parte dell'acqua nell'agar evaporerà comunque. Se ipotizziamo una sterilizzazione di 15 minuti alla fine di questa l'agar sarà più concentrato del previsto. Si potrebbe forse ovviare mettendo una scodella d'acqua in forno per aumentare l'umidità, ma mi sembra comunque un po' laborioso.

Secondariamente, a voler guardare il pelo nell'uovo, le piastre in sé non verrebbero sterilizzate. Se per sterilizzare i liquidi può essere sufficiente un'estesa ebollizione (ai fini pratici almeno, qualcosa sopravvive comunque), per le piastre in vetro si parla comunque di un'ora almeno a temperature molto alte. Anche ipotizzando che far bollire l'agar in forno per 15 minuti sia sufficiente a sterilizzarlo, non sarebbero probabilmente sterili le piastre in cui si trova. Poi certo, se non guardiamo il pelo nell'uovo probabilmente finisce per funzionare lo stesso. Personalmente se consideriamo l'assenza di un laboratorio dedicato e pulito, l'assenza di una cappa a flusso laminare, io ottimizzerei al massimo la sterilità dove possibile. Per esempio anche solo sterilizzare le piastre separatamente in forno e bollire l'agar per un paio di volte in microonde mi sembra preferibile. Poi ognuno è libero di fare come gli viene più comodo, nel peggiore dei casi si incontra qualche contaminazione in più.

valore della temperatura non è l'unica cosa necessaria alla sterilizzazione ma è solo inversamente proporzionale al tempo: più è alta la temperatura meno tempo servirà. Perciò bastano 30 minuti a 121° e invece 2 ore a 100°, non proprio ottimale quindi.

Certo, se così non fosse non esisterebbe la PFTek e simili. Anche se non dovessi raggiungere la sterilità riduci comunque abbondantemente i microorganismi presenti in proporzione al tempo. Tra l'altro ricordo di aver visto da qualche parte di qualcuno che utilizzava una specie di tunnel a vapore per diverse ore in sostituzione di un'autoclave, per sterilizzare i cereali integrali. Io nelle guide ho presentato un procedimento che immagino sia quello più utilizzato, ma non vuol dire che non ne esistano altri.

A questo punto la domanda però è: "Cosa posso trovare con un'efficacia paragonabile ad un pressure canner qui in Europa?"

Un'autoclave ad esempio Scherzi a parte, ricordo di qualcuno qua nel forum che aveva comprato una pentola forse tedesca di simili dimensioni. Non saprei dirti comunque, bisogna cercare.

Insomma, il classico presto da 23 quarti si trova, ma va importato. Sicuramente non è una cosa impossibile e nemmeno dispendiosa (soprattutto ora che il dollaro è più forte dell'euro), ma quanto conviene come primo strumento?

Dipende dalle tue intenzioni. Se pensi di continuare questo hobby con agar e coltivazione in bulk per passione, è un acquisto obbligato. Se non è la Presto è un'autoclave o qualcosa di equivalente. Dalla Cina oggigiorno trovi qualsiasi cosa. Se il tuo scopo invece è unicamente quello di produrre piccole quantità per uso personale, non hai bisogno della Presto. Te la puoi cavare anche con una pentola a pressione italiana allungando i tempi di sterilizzazione o usando Uncle Ben's/PFTek. Per l'agar ugualmente non hai bisogno della Presto, ti basta anche una piccola pentola a pressione o alla peggio semplicemente un'estesa ebollizione per l'agar, e il forno per le piastre. Certo la Presto è comoda, ma è un investimento sia di spazio che di soldi. Con quella puoi produrre in grandi quantità, ma a meno che non voglia finire dentro per spaccio produrre grandi quantità è un rischio difficile da giustificare. Se anche lo fai per passione devi accettare che dovrai distruggere poi i frutti del tuo lavoro o rischiare la galera.

[asklepios]

Tra l'altro ricordo di aver visto da qualche parte di qualcuno che utilizzava una specie di tunnel a vapore per diverse ore in sostituzione di un'autoclave, per sterilizzare i cereali integrali.

https://www.youtube.com/watch?v=x0jcYsJJ_NA

12-14h a pressione atmosferica

[albert ergot]

A questo punto la domanda però è: "Cosa posso trovare con un'efficacia paragonabile ad un pressure canner qui in Europa?"

Insomma, il classico presto da 23 quarti si trova, ma va importato. Sicuramente non è una cosa impossibile e nemmeno dispendiosa (soprattutto ora che il dollaro è più forte dell'euro), ma quanto conviene come primo strumento?

Un'alternativa può essere la Hawkins Bigboy 22 Litre, si trova anche su Amazon e da altre parti, non costa poco e devi probabilmente pagare care le spese di spedizione se arriva dall'India. Io presi questa e al tempo mi costava meno di farmi arrivare la Presto, ma ho visto che i prezzi sono cambiati nel mentre, dovresti ricontrollare.

La pentola è spartana ma solida e per quanto mi riguarda fa il suo lavoro, raggiunge i 15 PSI / 121 °C da specifiche, ma non ho controllato personalmente, anche perché non ha un manometro, e riesco a farci stare comodamente 7-8 barattoli da 50 cl.

[asklepios]

Grazie @albert ergot, era proprio il tuo post che avevo in mente

[antropologo]

@asklepios penso si di continuare quest'hobby e peraltro senza tutti i problemi giuridici che hai descritto perché i funghi sono tanti e il mio interesse non è mica solo verso quelli psilocibinici. Parliamo sempre di esseri per loro natura fugaci, che sfuggono e si nascondono; quindi o sbandieri ai quattro venti quello che fai e quando lo fai o non ti entrano in casa per trovare funghi psilocibinici, che sono virtualmente indistinguibili, sia il micelio che il corpo fruttifero, da quello di molti altri funghi.
@albert ergot mi ha suggerito un'alternativa, ma ad occhio sembra costare anche di più. Alla fine la Presto per l'induzione viene sui 200€ comprese le spese doganali e l'IVA. Insomma, se devo importare qualcosa da lotano, credo che convenga comunque la Presto. A questo punto la prenderò in considerazione dato che sembra essere una strada obbligata. L'ivestimento di denaro quindi non è un problema, rimane perciò da considerare lo "spazio"

[asklepios]

Ah certo chiaramente le tecniche per la coltivazione si trasferiscono a tutti i tipi di funghi