L’environnement stérile pour la culture du champignon : 6 méthodes

Je n’ai pas toujours travaillé dans un environnement stérile, mais pour la culture du champignon, c’est essentiel ! J’ai eu le malheur d’avoir ce que l’on appelle communément.. la chance du débutant! Ma première culture de pleurote était très bien réussit, puis dans les mêmes conditions, les contaminants sont rapidement apparut. Je me suis alors décidez à créer le meilleur environnement stérile pour mes manipulations. Dans cet article, je vous partage pourquoi un environnement stérile est important ainsi que mes recherches sur les 6 méthodes pour travailler sereinement en condition stérile : four, bec Bunzen, glove Box, smuvbox, hôte à flux laminaire et salle blanche.

Pourquoi créer un environnement stérile lorsque vous pratiquez la culture les champignons?

Un environnement stérile est essentiel à la production du champignon ou de mycélium, surtout pour des supports stériles qui doivent être ouvert pour être ensemencés.

Les substrats pour champignons contiennent la nourriture et les conditions idéales pour de nombreux contaminants parmi lesquels les bactéries, les moisissures et les virus. Les géloses d’agar coulées dans des boites de pétris, le grains pour la colonisation ou les substrats de fructifications sont autant de lieux prisés par les contaminants.

Les moments de transfert sont donc les plus sensibles en terme de contamination. Que l’on transfert du mycélium ou encore lorsque l’on clone une espèce à partir d’un sporophore.

Durant un laps de temps, les supports stériles ou pasteurisés doivent donc être exposés à l’air libre. Celui-ci est une mer de contaminants! Il y a environ 3.800.000 particules en suspension par m/3 d’air ! Un nombre difficile à imaginer. Ce nombre est décuplé dans des espaces industrielles ou agricoles. Un seul fumeur augmente le nombre de particules jusqu’à 100 fois dans une pièce de 20m3 !

Évidemment toutes ces particules en suspension ne sont pas dangereuses pour les champignons. La majorité sont des résidus de silice, d’argile ou de matériel biologique pourrit , sans aucune incidence pour vos substrats de culture.

Mais de nombreux micro-organismes peuvent être une menace pour un substrat stérile. Leurs tailles moyennes se situent entre 0,4 et 20μm. Elles adhérent souvent à des particules aériennes plus large.

Il faut savoir qu’il est impossible de créer un atmosphère complément stérile, à 100%. Aussi longtemps que le degrés de contaminant dans l’air restera en dessous d’un certain seuil, aussi longtemps la stérilité de l’environnement sera adéquate.

Je vous propose à présent 6 méthodes pour créer un environnement stérile pour la culture de vos champignons, de la moins onéreuse à la plus onéreuse !

Four de cuisson

C’est une méthode simple à réaliser et ne coute rien si vous possédez un four!

Il suffit d’allumer votre four 20 à 30min, à une température de 200°C. Comme vous vous en doutez, la chaleur à l’intérieur du four va se charger de tuer les contaminants. Une fois éteint, votre four doit refroidir. Le transfert fonctionnera aussi longtemps que le four restera chaud à l’intérieur.

Tant qu'il est chaud, les manipulations de transfert peuvent être effectuer à l'intérieur du four
Le four est une alternative gratuite, mais assez contraignante pour créer un environnement stérile

Le désavantage de cette méthode est qu’il vous faudra travailler à hauteur de votre four et dans un espace potentiellement restreint.

Bec Benzen

C’est une méthode que j’ai utilisé pendant deux années durant ma première et ma terminal STL.

Le Bec Bunzen est un brûleur verticale qui est brancher à une bouteille de gaz butane ou propane.

La chaleur de la flamme est utilisé pour créer un courant de convection: l’air au dessus de la flamme est chauffé, et, éloigne les particules de l’air en hauteur, loin de la zone plus froide, située en dessous de la flamme, conservant alors cet environnement de travail stérile.

le bec bunzen créer une zone stérile pour manipuler les transferts de mycélium
La flamme d’une bec bunzen non crépitante

Le bec Bunzen fonctionne bien pour des particuliers ou de petite installation de culture de champignon. Vous pouvez créer le même environnement stérile en utilisant des plaques de cuisson au gaz. A utilisez si votre environnement est très propre de base.

Glove Box: Un environnement stérile facile pour la culture du champignon

La glove Box ou encore boite à air stagnant est une option populaire et pas très chère à réaliser soit même. Elle est beaucoup utilisé de manière professionnel dans le Sud-Est de l’Asie.

Le principe consiste en une boite stérilisé chimiquement à chaque session puis fermé, dans laquelle, les transferts de mycélium ou de spores ont lieu. Les manipulations ce font à l’aide de gants en latex fixés sur les parois.

La glove Box est peu chère à réaliser. On peut utiliser des matériaux locaux comme du carton, du plastique ou encore du plexiglas en guise de boite. Celle ci doit être assez grande pour avoir la meilleur mobilité des mains possibles et disposition du matériel fongique. Elle doit être hermétique, facile à nettoyer et on doit pouvoir observer facilement l’intérieur lorsque celle-ci est fermée. Il existe beaucoup de design possible, on peut aussi lui ajouter une lampe pour en éclairer l’intérieur.

Comme environnement stérile pour la culture du champignon, la glove box est une alternative populaire
Une glove box prête pour travailler dans son environnement stérile

L’ajout de gants peut être optionnel, mais en les fixant de manière permanente sur les parois, le débit d’air sortant et rentrant, est réduit, et par conséquent son efficacité est améliorée pour créer un environnement stérile pour la culture de vos champignons.

Pour l’utiliser, c’est très simple:

  • Laver les parois intérieur avec du désinfectant
  • Mettre le matériel de transfert à l’intérieur
  • Vaporiser le matériel de transfert se trouvant dans la boite avec du désinfectant
  • Refermer et vous pouvez manipuler

Attention: si vous utilisez de l’alcool pour désinfecter votre glove box, l’atmosphère devient inflammable. Si vous comptez utilisez un briquet, d’autre solution de stérilisation s’offre à vous. L’utilisation de chlore dilué à 10% fonctionne bien en vaporisation. Le permanganate de potassium mélangé à une solution de formaldéhyde peut également être utilisé. Attention, le gaz créer est cancérigène ! Il se dissipe sous 12h après application. L’utilisation de lampe ultraviolet (UV) peut être utiliser en addition des méthodes de stérilisations chimiques.

L’option de la Glove Box est la meilleur si vous ne possédez pas un espace de travail très propre et que vous assez peu de transfert à effectuer. Un environnement stérile pour la culture du champignon à mettre entre les mains de tout les micyculteurs amateurs!

ShmuvBox

La Shmuv Box est un sac plastique transparent qui est gonflé par un petit ventilateur possédant un filtre.

Pour devenir stérile l’air soufflé passe au travers d’un petit filtre HEPA, filtrant 99,99% des particules de l’air. Le sac en plastique doit faire environ 200L pour que les manipulations effectués à l’intérieur puisse ce faire confortablement.

Une fois le sac partiellement remplit d’air, sa surface est stérilisé et ouverte à l’aide d’un ciseau. L’air stérile soufflé à l’intérieur s’écoulera par celui-ci. Le matériel s’il ne sort pas d’un autoclave doit être stérilisé avec de l’alcool ou une solution de javel. Puis il peut être mis à l’intérieur du sac gonflé.

la Shmuvbox est une bonne alternative pour un environnement stérile pour la culture du champignon
Une Shmuvbox gonflé contenant le matériel de transfert

Attention à l’utilisation d’alcool à désinfecté dans un espace clôt, car l’atmosphère devient inflammable. ( voir plus haut dans la parti glove box pour les solutions qui s’offre à vous, en cas d’utilisation d’un briquet)

Les manipulations se font en passant les bras à travers le trou. Pour un meilleur confort, vous pouvez créer un deuxième trou pour passer les deux bras à la manière d’une glove box.

L’option de la Shmuvbox est pratique pour des volumes de transfère moyen et requière une bonne hygiène de la pièce dans laquelle vous pratiquez. Pour moins de contamination possible et pour moins d’encrassement du filtre HEPA par la poussière.

La Hôte à flux laminaire : Une alternative d’environnement stérile solide

La hôte à flux laminaire est un outil populaire chez les myciculteurs chevronnés et professionnels.

Le principe de la hôte consiste simplement en un ventilateur qui pousse l’air dans une boite, puis à travers un large filtre. Le filtre retient les particules de l’air et créer un flux d’air stérile créant devant lui un environnement propre au travaux de myciculture.

Elle a l’avantage de disperser les contaminants dans une seul direction. Quand l’air est dispersé dans plusieurs directions ( flux non-laminaire), les perturbations peuvent envoyer les contaminants dans plusieurs directions, ce qui est plus difficile à gérer.

Les hôtes à flux laminaire peuvent être acheté construire, elles ont donc l’avantage d’avoir déjà été testées. Elles existent aussi prés-fabriquées ou bien on peut en réaliser soit-même la conception, c’est d’ailleurs l’option la moins chère.

La hôte à Flux laminaire est un bon compromis entre particulier sérieux et petit producteur pour créer un environnement stérile pour la culture du champignon
Une hôte à Flux laminaire. Le ventilateur se trouve à l’intérieur du caisson supérieur.

Le filtre HEPA

L’efficacité d’un filtre est la mesure du nombre de particule d’une taille donné, qu’il est capable de retenir.

Le filtre utilisé est de type HEPA. Il retient 99,99% des contaminants. C’est à dire que seulement 1 particule sur 10.000 passe à travers la structure en fibre de verre du filtre. Les filtres HEPA filtrent toutes les particules biologiques inférieur à 0,3 μm, donc, sauf certains virus, trop petits. Les tailles classiques sont de 60×60 et 120×120 cm. Ils déterminent d’ailleurs la taille de la hôte. Ces sont ici toutes les valeurs typiques des filtres HEPA.

Le logement du filtre dans la boite doit être résistant et bien étanchéifier au niveau des parois, sinon l’air rejeté par le caisson sera impure.

La hôte aspire donc l’air contenant les contaminants et autres particules alentours. Ceux-ci sont stockés dans la face interne du filtre. La durée du filtre sera ainsi proportionnel à son temps d’utilisation et à la propreté de l’environnement dans lequel vous travaillez. Sachant d’un filtre de 60x120cm coutent environ 300 à 500 euros à l’achat, ce n’est pas le genre de matériel que l’on achète tous les mois..

Un préfiltre peut être placer à l’entré du ventilateur pour supprimer les plus grosses particules et améliorer le temps de vie du filtre HEPA. Ils sont peu chères et faciles à trouver dans le commerce. regarder pour un type G4 ou F7.

Ventilateur pour Filtre HEPA

Le ventilateur, lui, doit être suffisamment puissant pour pousser suffisamment d’air à travers le filtre, relativement épais ( entre 10 et 20cm suivant les modèles). Les ventilateurs sont de type  » cage à écureuil » ou « escargot ». Mais d’autres types conviennent également.

Un débit d’utilisation fonctionnel pour les hôtes à flux laminaire se situe autour de 45m.s.

Mais le débit du ventilateur doit en réalité être légèrement supérieur à la pression nécessaire pour passer ce volume d’air (45m.s) à travers le filtre. Une pression statique vas être créer à l’intérieur du caisson, sur la parois interne du filtre, au fur et à mesure de l’encrassement dût à la filtration des particules.

Un ventilateur avec un débit d’environ 1200m3/h convient pour un filtre de taille 60x120cm. L’utilisation d’un préfiltre augmentera la résistance à l’air, un débit de 1500m3/h ou plus sera alors nécessaire pour obtenir un vélocité de 45m.s.

Le ventilateur pour la construction de la hôte à flux laminaire peut facilement être trouvé sur des sites de ventilations industriels ou dans des magasins de culture indoor.

Pour l’utilisation, laissez tourner la hôte à flux durant 15 minutes à 45 minutes avant de travailler pour supprimer les micro-organismes qui pourraient être piégés sur le devant du filtre. Vous pouvez également couvrir le filtre pour le protéger entre chaque session de transfert.

Testez bien la stérilité de votre hôtes à flux laminaire tout les 6 mois en laissant une gélose d’agar ouvert devant le flux d’air durant 10 minutes. Observez le résultat de stérilité sur la boite de pétri dans les jours qui suivent.

Ce type de hôte peut être utilisé pour des projets plus sérieux, type ferme de champignon ou production de mycélium sur grain, là où l’environnement stérile pour la culture du champignon doit être fiable. La pièce doit être très propre pour utiliser ce genre de hôte.

Salle Blanche : un environnement stérile professionnel pour la culture du champignon

Si une grosse quantité de substrat est produit, ou qu’une grande quantité de grains doit être inoculée, certains myciculteurs choisissent de construire ce que l’on appelle une salle blanche. C’est une pièce ou un ensemble de pièce étudié pour minimiser la quantité de particules en substance dans l’air.

Elles contiennent un système de filtration performant soufflant de l’air stérile avec une ou plusieurs hôtes à flux laminaires au plafond. Ainsi les contaminants sont gardés au sol, ne venant pas au contacte des substrats stériles et sont repousser à l’extérieur de la pièce. C’est ce que l’on appelle une pression positive. Le volume d’air d’une salle blanche est échangé entre 10 et 20 fois par heures.

Il est cependant plus difficiles d’obtenir un vrai flux laminaire dans une pièce que dans une hôte. Le flux d’air est laminaire s’il passe de manière unidirectionnel sur le plan de travail avant d’aller vers le sol.

Enfin la vélocité du flux dans une pièce blanche doit être compris entre 0,15m.s et 0,45m.s pour être efficace. Un flux plus petit créerait des turbulences qui diffuserait les contaminants de manière multidirectionnel et une vélocité plus importante créerait une accumulation dans des poches d’air immobiles.

Une salle blanche est la meilleur des options pour les gros volumes en terme d'environnement stérile
Flux laminaire de l’air dans une salle blanche. Illustration par Rudolf Simon.

Je souhaite à tous les myciculteurs qui se lancent d’avoir un jour ce genre d’installation !

PS: si cet article vous à plus je vous conseil de lire aussi l’article sur les 6 sources de contamination !

Et vous alors pour quel type d’environnement stérile pour la culture du champignon avez-vous choisit? Dites le nous en commentaire! 🙂

Si vous avez aprécié mon article vous êtes libre de le partager!

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