Скороварка-автоклав

В статьях и книгах для домашних пивоваров скороварка упоминается как простейший автоклав весьма полезный для стерилизации при разведении дрожжей. Влажный жар — водяной пар, — нагретый до 121оС  за 15 минут убивает все живое, способное противостоять простому кипячению: теплоустойчивые споры бактерий и плесеней. (Необходимо отметить, что смесь пара и воздуха для достижения эффекта стерилизации необходимо нагревать до более высоких температур). Стерилизация сред для разведения чистых культур пивных дрожжей вещь крайне важная. Пренебрегая этим обстоятельством вы рискуете вырастить в своих пробирках, мягко говоря, неизвестно что.

Принцип работы

Как известно, температура кипения воды при обычных условиях 100С. Скороварка — простой бытовой прибор позволяющий нагревать воду (и водяной пар, соответственно) до температуры требуемой для стерилизации. Это достигается с помощью повышения давления внутри. Для этой цели служит специальный клапан-грузик (в моем случае используется именно такая конструкция). Грузик силой своего веса перекрывает выпускное отверстие и препятствует водяному пару свободно выходит из скороварки вовне. Понятно, что предварительно в скороварку необходимо налить воду, и поставить пробирки, колбы, баночки и прочее содержащие стерилизуемые среды.

После того как снаряженная скороварка окажется на плите клапан-грузик ставить не нужно. Это необходимо для того чтобы водяной пар выдавил изнутри скороварки весь воздух. Вполне достаточно интенсивного кипения в течении 10-15 минут. Затем устанавливается грузик и пар на некоторое время прекращает выходит наружу — так как сила его давления, вначале, не может преодолеть силу веса клапана. Однако нагрев продолжается и давление пара растет, вместе с давлением растет и температура. Зависимость давления пара от температуры с большой точностью определена для многих жидкостей в том числе и для воды. Таким образом вес груза можно подобрать так, чтобы температура пара (и воды) внутри достигала 121С.

Как показали простейшие опыты автора этих строк, скороварка из российского магазина как автоклав для стерилизации обладает двумя серьезными недостатками. (Возможно американские аналоги их лишены, по этой причине зарубежные авторы не заостряют внимание пивоваров на подобных нюансах).

Во-первых, температура внутри работающего прибора как правило ниже 121оС. Во-вторых, как было рассказано выше, свободный объем скороварки во время стерилизации занят водяным паром. После выключения нагрева и охлаждения происходит конденсация пара — превращение его назад в воду. Свято место пусто не бывает и скороварка начинает бурно всасывать в себя воздух извне. Объем «грязного» забортного воздуха довольно большой — равен свободному объему внутри. Результаты стерилизации тем самым, практически, сводятся к нулю — внутрь вместе с воздухом попадает огромное количество теплоустойчивых спор микроорганизмов.

Конечно среды внутри автоклава можно защитить специальной упаковкой — закрыть горла колб ватой и алюминиевой фольгой. Однако несмотря на такого рода предосторожности процесс стерилизации оказывается весьма уязвимым и не гарантирует результат в полной мере. Ниже речь пойдет о модернизации стандартной скороварки, превращающей ее во вполне профессиональный прибор для стерилизации влажным жаром. Объем выбранной когда-то посудины маловат, но я приспособился. В скороварку входят три-четыре  колбы вместимостью 250 мл, но реально их объем немного больше. (О том как нужно упаковать пробирки и колбы со средами речь пойдет ниже).

Устройство

Преобразования скороварки коснулись исключительно ее крышки. Там появился прибор – манометр. Вместо двух штатных отверстий теперь три. Дополнительно установлен миниатюрный шаровой кран (от системы обратного осмоса) и перепускной клапан. Вид сверху:

Вид с боку: Манометр крупным планом: Как уже отмечалось, давление в скороварке данной системы поддерживает специальный клапан в виде грузика, который надевается на штуцер, вмонтированный в крышку. Изменяя вес этого клапана-грузика можно регулировать давление внутри скороварки, а, следовательно, и температуру.

Полностью статья опубликована в Pro версии сайта. Подписку можно оформить здесь.

 

Реклама

комментарий 31

  1. Спасибо, статья очень полезная!
    Я уже купил себе такую скороварку на 9 литров!
    Вопрос, перепускной клапан продаётся где нибудь или необходимо его сделать самому и клапан-грузик??

  2. все известные микроорганизмы в пивоварении убиваются одной замечательной штукой — перуксусной (она же надуксусная) кислотой.
    препарат этот выгоден тем, что даже при концентрации 0.025% гарантирует стерильность.
    делается очень просто. 12 кг ледяной уксусной кислоты и 6,8 кг 50% перекиси водорода. (реактивы покупаются в магазинах хим. реактивов). получается 18,8 кг. стабилизированной надуксусной кислоты (реактивы на этот объем обходятся в 20 долларов, если надо меньше — считайте по пропорциям). работает она в диапазоне температур от
    -10 до +80 цельсия.
    мой опыт пивоварения показывает, что, пользуя надуксусную можно спать спокойно и не особо волноваться за микрофлору.
    время экспозиции — 10-20 минут.

  3. Александр! Большое удовольствие вызвала ВАША статья, которая уделяет большое внимание КУЛЬТУРЕ производства пива…
    Дело в том, что вот уже несколько раз я заказывал дрожжи их Америки, просил термоизолировать в правильную упаковку и т.д. приходят очень ослабленные, как уже писал, стерильность в моих условиях труднодостижима, сложно из них вырастить чистые дрожжи без нерпошенных гостей. Возможно ли с Вашей стороны поделится несколькими порциями живых культур, ведь что-то остаётся после брожения?
    И вопрос, возможно в блог, только не знаю в какую тему — какова процедура размножения дрожжей с чашками Петри в Вашей интерпретации? Как вы производите забор клеток? Используете ли микроскоп?
    С уважение, Александр

  4. заказ делался на http://www.highgravitybrew.com, дрожжи шли около месяца и не были никак термоизолированы, я предполагаю, имел место и нагрев и охлаждение. Перед использованием, содержимое пробирки взболтал и половину отлил в стерилизованную стеклянную тару с суслом. Заткнул ватой, смоченной в спирте. Поставил в тёмное место с комнатной температурой — порядка 20 0С. Наблюдал каждый день, в течение недели(результата не увидел), потом уехал на неделю, и где-то через неделю после прибытия(порядка 21 дня) удалось увидеть пузырьки. Далее — долил сусла, 5 дней, ещё долив и! удалось увидеть брожение, довольно сильное.
    С помощью этих дрожжей — к стати это продукция «белых лабораторий» удалось получить вкусный лагер — при низких температурах сбраживался 4 недели, побочных вкусов никто — ни я ни знакомые не обнаружили, брожение было несильное(при 10 0С), остаточная плотность 1015, начальная 1060. Штамм — German lager(WPL 830)
    я бы был признателен и тем дрожжам, которые иногда вы отправляете в канализацию, т.к. они хотя бы живые!

  5. А http://morebeer.com/ осуществляет доставку до России? Вы писали, что доставка в Вашем случае идёт ч/з физ лицо в Америке?

  6. пока Москва, но в планах — домой, в Курск

  7. Добрый день Александр, у меня есть в Вам вопрос, хотя тема вроде не нова. Санирующий фильтр защищает емкость скороварки при остывании от попадания внутрь посторонней микрофлоры. Вроде все понятно, но когда Вы открываете крышку скороварки, чтоб достать простерилизованные предметы, разве тот же воздух не проникает внутрь? Или вы вскрываете ее в перчаточном шкафу? И не достаточно ли закрыть штуцера фильтров фольгой?

  8. Спасибо большое, Александр за ответ, я не учел, что и в фильтрах, и в колбочках, тоже идет остывания и обьем заполняется воздухом, в том числе и наружным. А при открывании крышки скороварки этого уже нет. Еще раз спасибо.

  9. Огромное спасибо за данную статью, alexandrebrew. Давно в уме блуждала мысль о доработке простой скороварки, но не было правильного направления. Прошу Вас немного подробнее описать комплектующие, если не затруднит.
    1. Что за перепускной клапан? Дайте, пожалуйста, примерное изображение из интернет-магазинов. Я никак не могу сопоставить Ваш с тем, что предлагается у них.
    2. Использовали ли Вы герметик на резьбах?
    3. Подробнее опишите, пожалуйста, конструкцию выпускного клапана. Заводской ли грузик (не проволока, а сам он, то, на что проволока намотана)? Зачем шаровой кран, как он подключен.

  10. Александр, возможно пропустил…
    какой объем скороварки лучше купить. Вы пишите, что Ваш объем маловат, но какой не сказано. Стою на распутье…..

  11. стерилизовать и пробирки и сусло, и хочется использовать как парогенератор для поднятия температуры затора, в общем по полной…вы пишите, что у вас скороварка на 4 литра, и она маловата… сейчас какой объем вы бы себе купили с учетом сегодняшнего опыта?

  12. Александр,
    1) зачем меняли заводской перепускной клапан на самодельный?
    2) что, если использовать манометр однократно для подбора веса грузика, поставив его вместо перепускного клапана. один раз для настройки нужного давления. или все-таки сверлить третью дырку на постоянную «прописку»

    • возможно я не правильно выразился… я имел в виду не клапан с грузиком, а клапан который с силиконовым шлангом. чем обусловлена замена штатного предохранительного клапана на самодельный перепускной? вроде как ни чего не меняется кроме штуцера внутри. только ради него? или штатный предохранительный чем то не подходит?

  13. Александр, почитав не много http://infobos.ru/str/605.html выяснил, что правильней перепускной клапан называть редуктором давления. это сняло бы много вопросов. И….может просто поставить вместо редуктора давления тот же кран? после конденсации пара — остается только открыть кран.
    И как усовершенствование конструкции осмелюсь предложить на манометр поставить санирующий фильтр.
    Где вы сейчас покупаете эти фильтры, поделитесь адресом? не продают их нигде, весь инет перерыл. Существуют ли российские аналоги медисарта 2000?

  14. Приобрел санирующий фильтр медисарт 2000. на упаковке написано:

    не используйте, если упаковка повреждена
    Только для лабораторного использования
    обратитесь к инструкциям
    предназначен для одноразового использования
    стерилизуют этиленоксидом
    стерильной и непирогенный

    Строка про одноразовое использование. Что скажете?

  15. «После продувки закрывается перепускной клапан, иначе давление пара может повредить фильтр.»

    Во время продувки фильтр не повреждается?

    • Александр, в таблицах зависимости температуры пара от давления я вижу что температура 121 градус достигается при давлении около 2 бар. Вы пишете что у вас настроено на 1 бар. Вы проверяли температуру опытным путем? Или Вы опирались на таблицы и формулы?

    • Вы как всегда поражаете своей разносторонней подкованностью)) может заодно подскажете как менее травмоопасно можно проверить выдержит ли скороварка требуемое давление?

    • Спасибо. Буду мастерить.

  16. Александр, если Вас не затруднит. Измерьте массу рабочего клапана, который конусом поддерживает давление. С дополнительным грузом под 1 бар. У меня такая же скороварка. Думаю можно сделать как у Вас и исключить опыты с манометром.

  17. Установив два вентиля вместо двух клапанов, вы не оставили шансов. Рано или поздно они оба окажутся закрытыми во время нагрева… Есть путь намного проще и безопасние,

  18. Добрый день, Александр. Скажите, у вас скороварка нержавейка или алюминий? И ваше мнение, нужно ли тратиться на нержавейку? Понимаю, что контакта с посудой нет, но все же…

  19. …Я настраивал точно такую же модель скороварки на 9 литров, так вот могу сказать, что она физически не может держать озвученного вами давления и соответственно достичь нужных 120 градусов. При температуре около 116-117 градусов начинает травить по прокладке из под крышки в наиболее удаленной точке крышки от прижимных упоров и мгновенно сбрасывают давление и температуру…Я так и не смог победить эту шайтан-машину…в нормальной скороварке из прости господи Икеи, но меньшего обьема, которая обеспечивает равномерное прижатие крышки по окружности и выводит на 120 градусов стандартными клапанами (на рабочем клапане два положения 1 и 2, на 1-м 0.6 АТМ, на втором одна) и ничего мудрить не надо.

    Ну и относительно фильтров, я отказался от их установки в сторону использования закручивающихся крышек и банок. Т.е. стерилизующуюся среду я перед установкой в скороварку зарываю в банке с крышкой… Есть конечно минусы, то что крышка сильно прилипает к банке…

  20. Скажите пожалуйста, подойдет ли для целей стерилизации автоклав для домашнего консервирования? Стоят они не дороже скороварки (особенно если брать б/у), вместимость-на любой вкус. Мне приглянулся на 14 литров. В чем достоинства такого автоклава перед скороваркой: скороварку нужно сверлить для установки барометра, у автоклава же есть штатный барометр. Теоретически, останется лишь накинуть груз (проволоку) на клапан чтобы повысить давление до нужного и можно пользоваться! В интернете написано, что подобные домашние автоклавы держат температуру в районе 113 град. С, поэтому поднять давление нужно лишь чуть чуть. Что можее сказать о моей идее?
    Вот так выглядит автоклав для домашнего консервирования: http://www.dismarket.ru/linkpics/автоклав1.jpg

  21. Мне кажется удобным автоклавировать только питательные среды и всякую мелочь типа резиновых пробок. Стеклянную посуду , мне кажется, будет лучше обрабатывать в сухожаровом стерилизаторе. С автоклавом мы разобрались, а как на счет самодельного сухожара?

    Можно взять большую тостостенную кастрюлю из стали или чугуна, насыпать на дно речного песка для лучшего распределения тепла, поставить на песок решетчатую подставку, а на нее класть стерилизуемую посуду. В крышку вмонтировать термометр с щупом, который должен замерять температуру ближе к центру стерилизационой камеры. Только вопрос в том, на сколько важно герметизировать рабочую камеру от внешнего мира? По идее, когда кастрюля будет остывать, воздух в камере будет сжиматься и затягивать грязный наружный воздух. Поэтому наверное лучше герметизировать щель между крышкой и самой кастрюлей. чем-то жаростойким (внутри 170* С, как-никак).

    Наверное можно ту же скороварку взять, только резиновую изоляцию выкинуть, а поставить силиконовую, покрепче. Стоит ли ставить вместо клапанов заглушки? Давления большого там вроде быть не должно, если воду не заливать (теоретически)

    И вообще, как считаете, стоит ли заморачиваться герметизацией сухожара, все таки в него не должно так много воздуха затягивать во время остывания, как в скороварку.

    P.S. Все вышеописанное лишь теория, поэтому не делайте этого дома или где-то еще!!! Это может быть опасно.

    • Я хочу купить электропечку, но не могу определиться- покупать с конвекцией или без. Никогда с ними раньше не общался. Есть еще вариант купить б/у-шный сухожар из маникюрного салона, но он, зараза, долго греется и долго остывает (модель ГП-10, нагрев до 180 град.- пол часа, пол часа стерилизация, еще час на остывание- в итоге 2 часа затраченного времени, а еще он жрет много- 1КВт, мне кажется, с кухонной электропечкой получится быстрее по времени и дешевле в плане энергопотребления, ведь есть 600-ваттные варианты).
      Положительная сторона кухонной электропечки, у которой нет конвектора, в том, что даже если изначально рабочая камера печки не будет герметизирована, можно все щели законопатить силиконом и будет полностью герметичная камера, в которую ничего не будет проникать во время стерилизации. Зато если купить печь с конвектором, то стерилизумый материал будет равномернее прогреваться, но отверстие, через которое подается вращающийся вал от мотора, может быть плохо герметизировано (или вообще не герметизировано) и во время работы будет происходить воздухообмен с внешней средой, т.е. в процессе стерилизации внутрь рабочей камеры будут попадать микробы и споры. Поэтому есть мысль, что может быть, вентилятор не на столько важен и лучше купить электропечь без конвектора?
      С другой стороны, горлышки склянок и колб будут заткнуты ватой и покрыты фольгой. Раз так, то может и не важно, что некоторое количество спор попадет в камеру во время стерилизации… Что лучше- отсутствие герметичности и равномерный прогрев с помощью конвектора или не очень равномерный прогрев, но полная герметичность? Вот дилемма…

      Я так понял, включение ультрафиолета после помещения посуды в ваш стерильный шкаф связано с риском проникновения контаминантов из пространства комнаты, а не из-за того, что вы не уверены в надежности вашей электропечки. Какую модель вы используете? Хочу знать, чтобы сориентироваться в выборе. Сколько времени ей нужно, чтобы нагреться до нужной температуры, а сколько, чтобы остыть?

  22. Сомневаюсь, что температура будет 120 градусов при таком давлении. Ваши догадки? Где термометр? … давление для 120 гр 2 бара…

  23. Не знаю, может мое сообщение не пришло, отправлю еще раз.

    Как на счет установки петлевой трубки (трубка Перкинса) перед манометром? Она защитит манометр от проникновения в него горячей измеряемой среды благодаря образованию конденсата. В инструкции ко всем водопроводным манометрам, которые я встречал, говорится о максимальной температуре измеряемой среды в 80-100 град. Иногда вообще ничего не написано (как, например, у манометров на Алиэкспрессе). В дополнение ко всему этому на схемах автоклавов манометр всегда установлен с использованием петлевой трубки, а не встроен напрямую в бак. Что думаете на этот счет?

    • Я понимаю, что манометр и сама трубка нужны однократно, но вполне может оказаться, что превышение допустимой температуры может ощутимо влиять на погрешность манометра в худшую сторону.

  24. Вчера купил недорогую скороварку из алюминия Mayer&Boch mb-4993 объемом 9 литров. Вывернул аварийный клапан, закрутил манометр. 10 минут продувка паром, поставил клапан-грузик, сверху пригрузил дополнительно латунным тройником на 1/2″(что нашлось под рукой). В ходе испытаний выявлено следующее: при избыточном давлении 0.8 бар начинает пропускать крышка. Завтра попробую обменять на какую-нибудь другую.

    • Скороварка была неисправна, обменял на точно такую же, в ходе испытаний 1.5 бара держит (сильнее поднимать давление побоялся). Следующий этап-доработка запорной арматурой и санирующим фильтром. Автору огромное спасибо, ещё один волнующий душу вопрос разрешился ))

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход /  Изменить )

Google+ photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google+. Выход /  Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход /  Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход /  Изменить )

Connecting to %s