《发酵工程基本操作》ppt课件

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1、第六章发酵工程基本操作第一节严格消毒灭菌第二节氧的供给第三节空气除菌第一节严格消毒灭菌控制有害微生物主要有以下几种措施除菌的方法培养基的加热灭菌（包括常压或蒸汽高压加热法）空气的过滤除菌紫外线或电离辐射化学药物灭菌培养基的灭菌一、影响培养基灭菌的因素1、pH值的影响pH值对微生物的耐热性影响很大，pH为6.0-8.0时微生物最不易死亡，pH<6.0时氢离子易渗入微生物的细胞内。2、培养基成分培养基的成分中，油脂、糖类、蛋白质都是传热的不良介质，会增加微生物的耐热性，使灭菌困难。浓度较高的培养基相对需要较高温度和较长时间灭菌。高浓度的盐类

2、，色素则削弱其耐热性，故较易灭菌。3、培养基中的颗粒物质培养基中的颗粒物质大，灭菌困难，反之，灭菌容易。一般说来，含有颗粒对培养基灭菌影响不大，但在培养基混有较大颗粒，特别是存在凝结成团的胶体时，会影响灭菌效果，必须过滤除去。二、灭菌的实际操作（一）空罐灭菌空罐灭菌也称空消。无论是种子罐、发酵罐、还是尿素（或液氨）罐、消泡罐，当培养基（或物料）尚未进罐前对罐进行预先灭菌，为空罐灭菌。为了杀死所有微生物特别是耐热的的芽孢，空罐灭菌要求温度较高，灭菌时间较长，只有这样才能杀死设备中各死角残存的杂菌或芽孢。（二）实罐灭菌将培养基置于发酵罐中用

3、蒸汽加热，达到预定灭菌温度后，维持一定时间，再冷却到发酵温度，然后接种发酵，这叫做实罐灭菌，又称分批灭菌。操作要点：三路进汽：直接蒸汽从通风、取样和出料口进入罐内直接加热，直到所规定的温度，并维持一定的时间。这就是所谓的“三路进气”。培养基连消工艺流程图（2）过滤除菌法是将液体或气体用微孔薄膜过滤，使大于孔径的细菌等微生物颗粒阻留，从而达到除菌目的。在体外培养时，过滤除菌大多用于遇热容易变性而失效的试剂或培养液。（3）其他方法在配制培养基时，为避免发生沉淀，一般应按配方逐一加入各种成分。另外，加入0.01％EDTA或0.01％NTA（氮

4、川三乙酸）等螯合剂到培养基中，可防止金属离子发生沉淀。最后，还可以用气体灭菌剂如氧化乙烯等对个别成分进行灭菌处理。三、化学杀菌剂或制菌剂（一）表面消毒剂常用消毒剂的种类很多，它们的杀菌强度各不相同。但几乎都有一个共同规律，即当其在极低浓度时，常常会对微生物的生命活动起刺激作用，随着浓度逐渐增高，就相继出现制菌和杀菌作用，因而形成一个连续的作用谱。表面消毒剂是指对一切活细胞都有毒性，不能用作活细胞内的化学治疗用的化学药剂。为比较各种表面消毒剂的相对杀菌强度，常采用在临床上最早使用的消毒剂——石炭酸作为比较的标准，并提出了石炭酸系数这一指标

5、。所谓石炭酸系数，指在一定时间内被试药剂能杀死全部供试菌的最高稀释度与达到同效的石炭酸的最高稀释度的比率。一般规定处理时间为10分钟，而供试菌定为Salmonellatyphi（伤寒沙门氏菌）。消毒试验⑴以人工染菌实物为消毒对象，模拟现场表面污染大肠杆菌液。⑵消毒前采样：放置无菌规格板，取无菌棉拭于含5ml稀释液试管中沾湿，在规格板空心处旋转自左至右涂抹整个区域⑶消毒后采样：在前采样地点旁用0.05％过氧乙酸溶液消毒物体表面，30分钟后将无菌棉拭于含5ml采样液试管中沾湿，作为消毒后样液。⑷将消毒前后样液充分振荡摇匀后稀释⑸培养待凝固后

6、37℃培养24～48小时，作菌落计数。灭菌效果监测１、高压蒸气灭菌效果监测(1)高压蒸气灭菌指示卡：将卡片放入灭菌器不同部位，观察灭菌后指示卡颜色变化。(2)芽胞菌片法：将每片染有嗜热脂肪杆菌芽胞105cfu/ml的菌片包好、放入灭菌器内。灭菌后作细菌计数测定。对照是不经灭菌的菌片，芽胞完全被杀灭或杀来率达99.9999％为合格。２、紫外线消毒效果监测⑴微型紫外线强度计：使用时打开仪器开关，装入电池，打开电源开关，接通电源，将测定电压转换开关拨至电压一方，此时指针应超过中线。测定时，将测定电压转换开关拨至测定一方，打开紫外线灯照射２分钟

7、后，将紫外线灯强度计置于紫外线灯下垂直１Ｍ的中央进行照射，直至仪表指针稳定，所示之值即为该紫外线灯的强度值(uw/cm2)。(2)紫外线强度与消毒剂量指示卡：测定灯管强度时，将卡片置于离紫外灯管１Ｍ的中央处，将图案一面朝向灯管，照射一分钟（照射时间要准确）后，图案正中涂层由白色变为紫红色。与周围相应色块相比，可测知所照射的强度。新灯管以不低于100uw/cm2为合格，旧灯管低于70uw/cm2应更换。第二节空气的净化一、空气中微生物的分布空气中微生物的含量和种类，随地区，季节和空气中灰尘粒子多少，以及人们的活动情况而异。.北方气候干燥，

8、寒冷，空气中的含菌量较多，离地面越高，含菌量越少；一般每升高10米，空气中的含菌量就降低一个数量级；城市的空气中含菌量较多，农村的空气中含菌量较少，一般城市空气中杂菌数为3000~8000个／米3。空气中的