3培养基灭菌.ppt

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1、二、培养基的类型及其选择1．培养基的类型状态：固体、半固体和液体培养基。纯度：天然培养基、合成培养基和半合成培养基。生产工艺要求：孢子培养基、种子培养基和发酵培养基。第二节培养基的制备(MediaforIndustrialFermentation)一、微生物生长所需的营养物质及其功能2．培养基的配制原则根据不同微生物的营养需要配制确定合适的碳氮比控制氧化还原电位控制pH条件根据原料特点确定配比3．培养基的制备(液体培养基)制备：原料预处理、原料混溶、调节pH和灭菌。（1）原料预处理淀粉糖的制备、糖蜜的预处理（2）原料混溶缓冲物质主要元素原

2、料微量元素　生长素↓↓↓↓加底水→搅拌→搅拌均匀→搅拌均匀→搅拌→搅拌均匀（3）调节酸碱度淀粉糖的制备方法1酸解法优点：生产简易，设备简单，水解时间短，设备生产能力大。缺点：设备需耐腐蚀，高温高压；副反应复杂。对原料要求高，颗粒不能大，浓度不能高，否则转化率低。2酶解法优点：反应条件较温和，不需耐高温、耐压、耐酸设备；酶作用专一性强，淀粉水解副反应少，糖液纯度高，淀粉转化率高；可在较高淀粉乳浓度下水解，可采用粗原料；糖液颜色浅，纯净，无苦味，质量高，有利于糖液的精制。缺点：反应时间较长，要求的设备较多，由于酶本身是蛋白质，易造成糖液过滤困

3、难。酸酶结合法酸酶法：先用酸水解成糊精或低聚糖，再用糖化酶水解为葡萄糖。酸液化速度快，且糖化是由酶来进行，对液化要求不高，可采用较高的淀粉乳浓度，提高生产效率。酶酸法：先用淀粉酶液化到一定程度，然后用酸水解成葡萄糖。能采用粗原料淀粉，淀粉浓度较酸法高，生产易控制，时间短，减少副反应，糖液颜色较浅。项目酸水解法酸酶法双酶法葡萄糖含量（%）灰分（%）羟甲基糠醛（%）颜色（单位2Be’)葡萄糖得率（%）861.60.3010.0930.40.0080.3较酸法高5%970.10.0030.2较酸法高10%第三章灭菌与无菌空气的制备第一节培养基

4、和发酵设备的灭菌(Sterilization)一、消毒与灭菌方法消毒：指用物理或化学方法杀死物料、容器、器具内外的病原微生物。灭菌：指用物理或化学方法杀死或除去环境中所有微生物。工业生产上的灭菌方法有加热灭菌、化学药剂灭菌、射线灭菌等。化学药剂灭菌、射线灭菌用于无菌间、培养室及车间墙面、地面、空气灭菌。干热灭菌：火焰灭菌、烘箱灭菌加热灭菌湿热灭菌：巴氏灭菌、间歇灭菌、高压蒸汽灭菌二、湿热灭菌原理致死温度：指杀死微生物的最低温度。致死时间：在致死温度下杀死全部微生物所需要的时间。1.微生物的热阻热阻：微生物对热的抵抗力。微生物对湿热的相对抵

5、抗力微生物名称大肠杆菌细菌芽孢霉菌孢子病毒相对抵抗力13×1062～101～52.微生物的热死规律——对数残留定律100℃时不同时间微生物存活数时间（min）存活数（个/mL)时间（min）存活数（个/mL)0679119×1071.2×1078×1065×1063×106152025301×1062×1052×104≈0菌的死亡率（活菌的减少率）:与任何时候残留的活菌数N成正比。对数残留定律：N—残留的活菌数（个）t—受热时间（min)K—反应速度常数（min-1)7/17/202112发酵工艺原理将上式积分得：两边取对数：对数残留规律

6、公式：—开始灭菌时原有活菌数（个）—经过t时间灭菌后的残留菌数（个）3.反应速度常数k在相同温度下，k值愈小，则此微生物愈耐热。同一种微生物在不同温度下，k值也不相同，灭菌温度愈低，k值愈小，温度愈高，k值愈大。121℃某些细菌芽孢的k值细菌芽孢名称K值min-1枯草芽孢杆菌FS5230硬脂嗜热芽孢杆菌FS1518硬脂嗜热芽孢杆菌FS617产气梭状芽孢杆菌PA36793.8～2.60.772.91.84．培养基灭菌温度的选择实验测定：加热温度每升高10℃物质化学反应1.5～2芽孢热死反应5～10微生物营养细胞热死反应35结论：温度升高，菌

7、死亡速率大于培养基成分破坏的速率。不同温度灭菌时间及培养基破坏情况在实际生产中为了既达到灭菌目的又较好地保存营养成分，最好采用高温快速灭菌法。温度（℃）灭菌时间（min)营养成分破坏（%）温度（℃）灭菌时间（min)营养成分破坏（%）1001101151204003015499.36750271301401500.50.080.0182＜1三、影响培养基灭菌的其它因素1．培养基成分2．PH值pH值对灭菌时间的影响温度（℃）孢子数（个/mL)灭菌时间（min）pH6.1pH5.3pH5.0pH4.7pH4.51201151101001000

8、010000100001000082570740725657205123518031330150313241503．培养基中的颗粒4．泡沫四、工业灭菌方法1．连续灭菌（连消）(Continuo