A contaminação é um dos maiores problemas que todos os cultivadores de cogumelos enfrentam, sejam eles cultivadores domésticos de pequena escala ou grandes empresas comerciais.
Inicialmente, você pode cultivar espécies de cogumelos resistentes usando um porta-luvas ou uma sala limpa para inoculação, mas se você espera cultivar espécies mais exigentes ou aumentar sua produção, recomenda-se uma capela de fluxo laminar.
Isso aumentará suas chances de sucesso.
Continue lendo para saber como funcionam as capelas de fluxo laminar, o que você precisa para fazer uma e como projetar e construir uma capela de fluxo laminar DIY.
O que é uma capela de fluxo laminar?
Uma capela de fluxo laminar é um dispositivo especializado projetado para criar um espaço de trabalho estéril, soprando um fluxo constante de ar filtrado em uma direção sobre um espaço de trabalho.
Para os cultivadores de cogumelos, uma capela de fluxo laminar proporciona um espaço controlado onde o risco de introdução de microrganismos indesejados é reduzido, melhorando as chances de sucesso do cultivo.
As capelas de fluxo laminar vêm em vários formatos e tamanhos, mas, embora os designs possam variar, todos eles contêm os seguintes componentes principais:
- Um filtro
- Um fã
- Uma caixa para guardar os componentes
As capelas de fluxo laminar menores são portáteis e você pode usá-las para criar condições laboratoriais estéreis na maioria dos espaços, incluindo seu quarto de hóspedes, garagem ou porão.
Como funciona uma capela de fluxo laminar?
Uma capela de fluxo laminar cria um fluxo consistente de ar limpo sobre uma superfície de trabalho, permitindo que os cultivadores executem tarefas como inoculação sem introduzir contaminantes transportados pelo ar.
Ele faz isso soprando ar através de um filtro de ar particulado de alta eficiência, também conhecido como filtro HEPA, que captura contaminantes como poeira, esporos e bactérias para criar um fluxo suave de ar livre de contaminantes.
O ar filtrado se move em linhas paralelas verticalmente ou horizontalmente pela superfície de trabalho, afastando possíveis contaminantes de cogumelos e criando um ambiente de trabalho estéril.
Qual filtro é necessário para uma capela de fluxo laminar?
Você precisará usar um tipo específico de filtro HEPA para uma capela de fluxo laminar. Não apenas qualquer filtro HEPA.
O filtro HEPA deve ser um filtro com classificação H13 ou H14, pois remove mais de 99,97% das partículas com 0,3 mícron (μm) de diâmetro.
Por que o fluxo de ar constante e suave é importante?
O movimento suave do ar é crucial na criação de um ambiente de trabalho limpo, a que se refere “laminar”.
A palavra laminar é usada para descrever um fluxo que segue linhas de corrente constantes sem qualquer turbulência.
Por que a ausência de turbulência é importante? O ar turbulento pode girar e reintroduzir o ar contaminado em nosso espaço de trabalho.
Um elemento chave para alcançar este fluxo de ar laminar suave é a velocidade do ar. Se o fluxo for muito rápido, causará turbulência. Por outro lado, se for muito lento, também cria turbulência, reduzindo a área estéril a jusante do filtro.
A velocidade ideal do ar para uma capela de fluxo laminar deve ser de 100 pés por minuto ou 0,5 metros por segundo.
O ventilador que empurra o ar através do filtro HEPA deve ser capaz de manter essa vazão enquanto leva em conta a resistência criada pelo filtro.
Diferentes tipos de capelas de fluxo laminar
Existem alguns tipos diferentes de capelas de fluxo laminar, sendo as principais diferenças:
- Fluxo de ar horizontal x vertical – As capelas de fluxo laminar podem ser projetadas de forma que o ar sopre horizontalmente diretamente na frente do cultivador ou verticalmente para baixo acima do cultivador.
- Armários independentes maiores versus unidades independentes em uma mesa – As capelas de fluxo laminar podem ser incluídas em uma unidade de gabinete maior ou podem ser uma unidade independente posicionada em uma bancada.
Às vezes, bordas laterais e superiores são adicionadas às unidades independentes para criar mais proteção ao redor do fluxo de ar, ajudando a reduzir a turbulência do ar próximo ao filtro.
Você tem algumas opções ao escolher uma configuração adequada para o cultivo de cogumelos. Em última análise, tudo se resume ao seu orçamento e ao que você prefere.
Muitos cultivadores de cogumelos optam por unidades independentes de fluxo de ar horizontal ao inocular sacos de substrato a granel.
Essas configurações são normalmente mais acessíveis e fornecem um espaço de trabalho confortável para gerenciar sacos grandes, adicionar semente de grãos e movê-los ao longo de uma bancada.
Por outro lado, se você encontrar um bom negócio em uma coifa de fluxo vertical usada dentro de um gabinete, também é uma escolha viável.
No entanto, o espaço pode ser um pouco limitado ao trabalhar com vários sacos de substrato.
Algumas operações comerciais utilizam ambos os tipos de sistemas. Eles podem usar um gabinete vertical ao trabalhar com placas de ágar e culturas líquidas. Reservando uma unidade horizontal para inocular substratos a granel.
Construir versus comprar uma capela de fluxo laminar
Agora que cobrimos os diferentes tipos de capelas de fluxo laminar, vamos abordar a grande questão:você deve comprar uma capela de fluxo ou construir uma você mesmo?
Para a maioria das pessoas, comprar uma unidade pronta é a melhor escolha.
Inúmeras opções estão disponíveis e os preços são semelhantes, quer você compre ou construa uma capela de fluxo laminar.
A maioria dos projetos DIY exige a construção de uma caixa de madeira bem vedada para conter o filtro HEPA. Um ventilador normalmente é montado em cima dele para empurrar o ar para um espaço plenum atrás do filtro e, em seguida, através do filtro.
Se você não tiver experiência em marcenaria, talvez seja necessário contratar um carpinteiro ou fabricante de móveis para ajudá-lo a fazer a caixa. A mão-de-obra e os materiais adicionados poderiam facilmente exceder o preço de uma unidade pré-fabricada.
Mesmo que você tenha habilidade com marcenaria, construir uma capela de fluxo laminar ainda levará horas que poderiam ser melhor gastas em outros aspectos do seu projeto.
No entanto, se você precisar de uma capela de fluxo maior para inocular vários sacos de uma vez, muitas vezes será necessária uma construção personalizada, já que as opções disponíveis no mercado são limitadas.
O que você precisa para fazer uma capela de fluxo laminar?
Para fazer uma capela de fluxo laminar, você precisará dos seguintes itens:
Um filtro HEPA
Seu filtro HEPA deve ter classificação H13 ou H14 e pelo menos 3 polegadas (75 mm) de profundidade. Essa profundidade ajuda a criar um fluxo de ar constante.
Embora estejam disponíveis filtros HEPA mais finos e baratos, eles podem permitir mais turbulência no fluxo de ar devido à sua espessura reduzida.
Adicionar um pré-filtro grosso pode ser benéfico se você mora em uma área com muito vento e poeira. Isso irá capturar poeira e partículas maiores que podem entupir o filtro HEPA com o tempo.
O uso de um pré-filtro pode prolongar a vida útil do filtro HEPA, e eles geralmente são incorporados na caixa ao redor do ventilador, facilitando a troca.
Lembre-se de que o filtro HEPA criará alguma resistência, o que é importante considerar ao descobrir as necessidades do seu ventilador. Essa resistência é conhecida como pressão estática.
A pressão estática em um filtro HEPA é geralmente medida em polegadas de coluna de água (pol. w.c.) ou pascal (Pa) com um manômetro.
A maioria dos filtros HEPA exibe pressão estática variando de 0,8″ a 1,0″. Esta medição indica quanta fricção o ar encontra ao passar pelo filtro.
O pré-filtro também adicionará um pouco de pressão estática, normalmente entre 0,1″ e 0,2″, elevando a pressão estática total do sistema para cerca de 1,0″ a 1,2″.
Essa quantidade de pressão estática é significativa e requer um ventilador de tamanho adequado para garantir um fluxo constante de ar limpo em seu espaço.
Os fabricantes geralmente fornecem detalhes sobre a eficiência e a pressão estática de seus filtros.
Um fã
Existem dois tipos principais de ventiladores usados em capelas de fluxo laminar:
- Ventiladores centrífugos em linha -Eles são feitos para ventilação geral e ambientes industriais onde é necessário muito ar limpo em pressões baixas a moderadas.
- Ventiladores centrífugos de gaiola de esquilo - Apresentam um design de impulsor exclusivo que lembra a roda de exercícios encontrada em gaiolas para animais de estimação, dando-lhes o nome. Também chamados de ventiladores curvados para frente, eles são construídos para tarefas de alto volume e baixa pressão.
Ventiladores de gaiola de esquilo são mais frequentemente usados por cultivadores de cogumelos para capelas de fluxo laminar porque mantêm um fluxo de ar forte mesmo sob pressão estática mais alta.
No entanto, se você encontrar um ventilador centrífugo em linha que atenda à pressão estática necessária, ele também poderá funcionar. Eles tendem a ser mais silenciosos e mais eficientes em termos energéticos.
O tamanho do seu ventilador deve corresponder às dimensões do filtro HEPA e aos níveis de pressão estática. Depois de escolher o filtro, você terá os detalhes necessários para determinar o tamanho correto do ventilador.
Os ventiladores são medidos pelo volume de ar que podem mover a pressão estática zero, normalmente expresso em pés cúbicos por minuto (CFM). À medida que a pressão estática aumenta, o fluxo de ar produzido pelo ventilador diminui.
Os fabricantes geralmente fornecem uma “curva de desempenho” que mostra quanto ar um ventilador específico pode produzir em diferentes pressões estáticas.
Você não quer um ventilador excessivamente potente, mas ter mais fluxo de ar é melhor do que ter pouco. À medida que o filtro acumula poeira, sua resistência aumenta, portanto, um ventilador um pouco mais forte pode ser benéfico.
Um estojo ou caixa
A função da caixa é alojar o ventilador e o filtro e conter o fluxo de ar do ventilador de forma que a única saída seja pelo filtro, criando um fluxo laminar de ar limpo do outro lado.
A caixa precisa de um plenum, ou espaço cheio de ar, atrás do filtro entre o ventilador e o filtro. Isso permite que o ar seja distribuído uniformemente, criando um fluxo de ar uniforme e constante através de todo o filtro HEPA.
Se o ventilador fosse posicionado contra o filtro, você obteria um fluxo forte na área onde o ventilador está e menos nas bordas.
Capa de fluxo laminar com bolsa de plástico DIY da GordoTEK
Fatores a serem considerados ao projetar uma capela de fluxo laminar
Há vários fatores a serem considerados ao projetar sua capela de fluxo laminar, incluindo:
Tamanho do filtro
Ao decidir qual tamanho de filtro usar, considere a escala de sua produção de cogumelos e seu orçamento.
No entanto, uma capela de fluxo laminar de 2 pés x 2 pés (61 x 61 cm) é o menor tamanho que você deve considerar para inocular sacos de substrato.
Uma capela de fluxo deste tamanho funciona bem para produção em menor escala, mas você estará limitado em termos de quantos sacos podem ser abertos no fluxo de ar estéril simultaneamente.
Quando você começar a dimensionar o tamanho dos lotes, isso o atrasará, pois você terá que parar para girar os sacos lacrados e trazer novos sacos prontos para inocular.
Muitos produtores começam com um filtro de 61 x 61 cm (2 pés x 2 pés) e depois adicionam outro, criando 122 x 61 cm (4 pés x 2 pés) de fluxo de ar estéril.
Recomendamos que você obtenha o maior filtro HEPA que puder pagar.
Força do ventilador
Ao selecionar um ventilador, você precisará observar a área de superfície e a pressão estática do filtro e a curva de desempenho do ventilador, mostrando quanto fluxo de ar ele produz com uma determinada resistência.
Qual é o tamanho do ventilador para uma capela de fluxo laminar? Depois de ter o filtro, você pode calcular o tamanho do ventilador de fluxo laminar necessário.
Primeiro, pegue a velocidade do fluxo de ar necessária, que é 100 pés/minuto (0,5 m/s), e multiplique pela área de superfície do seu filtro.
Isso fornece o volume total de fluxo de ar que o ventilador precisa fornecer, mas você também precisará levar em conta a pressão estática do filtro e encontrar um ventilador capaz de produzir o fluxo de ar necessário nessa pressão estática.
Por exemplo, um filtro de 2 pés x 2 pés terá uma área de 4 pés quadrados.
Você então multiplicaria isso por 100 pés/minuto, a vazão volumétrica necessária de ar limpo para trabalho micológico.
4 pés quadrados x 100 pés/min =400 pés cúbicos/min ou 400 CFM.
Portanto, você precisará encontrar um ventilador que possa fornecer 400 CFM de ar a 1,0 ″ de pressão estática do filtro HEPA e do pré-filtro combinados.
A maioria dos fabricantes terá uma curva do ventilador que mostra a velocidade do ar que o ventilador produzirá em diferentes pressões estáticas e você pode usar isso para garantir a seleção de um modelo adequado.
Localização
A localização do seu laboratório de cogumelos, ou mais especificamente, a qualidade do ar que entra no seu ventilador, determinará se você precisará de um pré-filtro ou não.
No entanto, a maioria dos produtores recomenda a instalação de um pré-filtro na entrada do ventilador, independentemente da quantidade de poeira e outras partículas no ar, pois evitam que partículas grandes obstruam o filtro HEPA e são mais baratos e fáceis de substituir.
Como construir uma capela de fluxo laminar passo a passo
As etapas abaixo guiarão você pelo processo de fabricação de uma capela de fluxo laminar tipo caixa de madeira maior, pois é disso que a maioria dos produtores de cogumelos precisa para inocular sacos de substrato.
Você também pode fazer uma capa de fluxo laminar de plástico DIY menor, mas eles são mais adequados para trabalho de cultura, placas de ágar, culturas líquidas, etc., do que vários sacos de substrato.
Este projeto é mais adequado para pessoas com alguma experiência em marcenaria e com as ferramentas necessárias para cortar e unir as peças de madeira.
Alternativamente, você precisará encontrar alguém com essas habilidades e ferramentas para ajudá-lo a contratar a caixa para sua coifa.
Siga as etapas abaixo para construir uma capela de fluxo laminar DIY.
Etapa 1:reúna o equipamento necessário
O primeiro passo ao construir uma capela de fluxo laminar é comprar todos os equipamentos e materiais necessários, incluindo:
- Um filtro HEPA
- Um ventilador centrífugo
- Um pré-filtro (opcional, mas recomendado)
- Materiais para construir uma caixa de madeira:a maioria dos projetos usa compensado ou folhas de MDF
- Parafusos
- Selante de silicone
Etapa 2:construir a caixa para abrigar o filtro e o ventilador
A ideia é construir uma caixa ao redor do filtro HEPA que crie um espaço para a ventilação do ventilador, chamado plenum.
A parede frontal da caixa será o filtro HEPA, e uma das outras laterais ou superior terá um orifício para entrada do ventilador.
Contraplacado ou MDF, com pelo menos 5/8″ (15 mm) de espessura, é bom para usar na caixa, pois é forte o suficiente para suportar quaisquer vibrações causadas pelo ventilador.
Comece fixando o filtro na frente da base e, em seguida, instale as laterais e a parte traseira.
Você precisará selar todas as juntas com silicone para garantir que a caixa esteja hermética e que o ar flua apenas para fora do filtro.
Etapa 3:Instale o ventilador
Primeiro, faça um furo no pedaço de madeira para a parte superior da caixa, do tamanho correto para a entrada ou saída do ventilador.
A ventoinha pode ficar em cima da caixa ou dentro da caixa embaixo do furo que você fez e, uma vez inserida, a junção também precisa ser selada com silicone.
Algumas pessoas constroem uma caixa extra em cima com um pré-filtro externo, mas você também pode colar o pré-filtro diretamente na entrada do ventilador.
Etapa 4:teste sua capela de fluxo laminar
Depois de concluir sua capela de fluxo laminar, é hora de testá-la.
Uma forma popular de testar, sem equipamento caro, é segurar um isqueiro na frente da face do filtro e movê-lo para verificar se há fluxo de ar uniforme.
Idealmente, você deve ter uma chama constante em um ângulo de 45 graus em todas as áreas.
Se a chama estiver inclinada em 90 graus ou se apagar, é um sinal de que o fluxo de ar está muito forte e você precisa desligar o ventilador.
Mas se a chama permanecer reta ou tiver um ângulo inferior a 45 graus, o ventilador não está fornecendo a velocidade do ar necessária.
Você também pode usar um anemômetro para medir a velocidade do fluxo de ar ou comprar um contador de partículas transportadas pelo ar para medir quantas partículas de um determinado tamanho estão no fluxo de ar.
Cuidados e manutenção da capela de fluxo laminar
Seu filtro HEPA deve durar muitos anos, já que a maioria é feita para 3.000 a 5.000 horas de uso.
Seu pré-filtro prolongará a vida útil do filtro HEPA e deve ser trocado pelo menos uma vez por ano. Pode ser necessário trocá-lo com mais frequência se você mora em um ambiente empoeirado.
Idealmente, você deve ter uma tampa ou painel que possa colocar na frente do filtro HEPA para proteger as aletas de metal e as pregas do papel contra danos acidentais enquanto não estiverem em uso.
Saiba mais sobre como iniciar uma fazenda de cogumelos nessas jornadas reais de fazendas de cogumelos.
Considerações Finais
Quando você inicia sua jornada de cultivo de cogumelos, uma capela de fluxo laminar é desnecessária, especialmente se você cultiva cogumelos de maneira simples.
Sugerimos que os iniciantes comecem com espécies de cogumelos resistentes e de rápido crescimento, como os cogumelos ostra, que não necessitam de condições de inoculação estéreis ou substratos esterilizados.
No entanto, depois de adquirir experiência, você pode querer iniciar um negócio de cultivo de cogumelos em pequena escala e experimentar outras espécies.
Neste ponto, recomenda-se uma capela de fluxo laminar, pois reduzirá significativamente as chances de contaminação e garantirá rendimentos consistentes.
Quer aprender como cultivar cogumelos? Experimente um dos nossos cursos abrangentes de cultivo de cogumelos.
