【正文】 、 75%、 5%。 冷卻保壓：把培養(yǎng)基的溫度降低到接種的溫度。 3） 降溫 ? 關(guān)閉蒸汽 ， 通冷卻水進(jìn)行冷卻 ， 當(dāng)罐內(nèi)溫度降至 70℃ 以下時(shí) ， 啟動(dòng)攪拌槳攪拌 ， 慢速攪動(dòng)培養(yǎng)基 ， 加速冷卻 。 2. 滅菌時(shí)間的估算 保證間歇滅菌成功的要素 （ 1）內(nèi)部結(jié)構(gòu)合理 (主要是無(wú)死角 )，焊縫及軸封裝置可靠，蛇管無(wú)穿孔現(xiàn)象 （ 2）壓力穩(wěn)定的蒸汽 （ 3）合理的操作方法。 培養(yǎng)基的連續(xù)滅菌具有對(duì)培養(yǎng)基破壞小、可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、提高發(fā)酵罐的設(shè)備利用率、蒸汽用量平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用，尤其在培養(yǎng)基體積較大時(shí)。 預(yù)熱至 6070 ℃ 132℃ 4050℃ 維持?jǐn)?shù)分鐘 噴淋冷卻連續(xù)滅菌流程 ? 例 2．某發(fā)酵罐內(nèi)裝 40m3培養(yǎng)基，采用連續(xù)滅菌，滅菌溫度為 1310C，原污染程度為每 1ml含有2 105個(gè)雜菌，已知 1310C時(shí)滅菌速度常數(shù)為15min1，求滅菌所需的維持時(shí)間。 發(fā)酵對(duì)無(wú)菌空氣的要求是 ：無(wú)菌，無(wú)灰塵，無(wú)雜質(zhì)，無(wú)水，無(wú)油，正壓等幾項(xiàng)指標(biāo)； 發(fā)酵對(duì)無(wú)菌空氣的無(wú)菌程度要求是：只要在發(fā)酵過(guò)程中不因無(wú)菌空氣染菌而造成損失即可。 ? 過(guò)濾除菌 ： 利用微生物不能透過(guò)濾膜除菌。 深層介質(zhì)過(guò)濾 由多種介質(zhì)組成過(guò)濾層，濾層較深，空隙較大，靠靜電、擴(kuò)散、慣性和阻截作用等將細(xì)菌截留在濾層中，從而獲得無(wú)菌空氣。 缺點(diǎn)： 體積大 ， 裝填費(fèi)時(shí)費(fèi)力 ， 松緊度不易掌握 ， 空氣壓降大 。 為 了增加強(qiáng)度 ， 可添加 ： ① 木 漿纖維 。 特 點(diǎn)：不怕水 ， 受 潮不易穿孔和折斷 。 ?空氣一般從下部圓筒切線方向通入，從上部圓筒排出，出口不宜安裝在頂蓋，以免檢修時(shí)拆裝管道困難。 （ 2）平板式纖維紙分過(guò)濾器 空氣從筒身中部切線方向進(jìn)入，空氣中的水霧沉入筒底，由排污管排出，空氣經(jīng)緩沖層通過(guò)下孔板經(jīng)薄層介質(zhì)過(guò)濾后，從上孔板進(jìn)入頂蓋排氣孔排出。 優(yōu)點(diǎn)：能提高傳熱系數(shù)，節(jié)約冷卻用水，油水分離得比較完全。 4. 除水后，空氣的相對(duì)濕度仍是 100％，須用絲網(wǎng)分離器后的加熱器將空氣中的相對(duì)濕度降低至 50～ 60％，以保證過(guò)濾器的正常運(yùn)行。 1）外源空氣的前過(guò)程 ? 主要措施：提高空氣吸氣口的位置和加強(qiáng)吸入空氣的前過(guò)濾。 ? 若將高溫壓縮空氣直接通入空氣過(guò)濾器，壓縮后的高溫空氣能引起過(guò)濾介質(zhì)的炭化或燃燒，而且增大發(fā)酵罐的降溫負(fù)荷。 ?通常有：布袋過(guò)濾，油浴洗滌和水霧除塵等。 ?有些裝有冷卻管 。 含塵氣體清潔氣體排氣管排塵BB旋風(fēng)分離器 采用慣性攔截等機(jī)理，有效去除空氣中的水、油霧、塵埃，不銹鋼絲網(wǎng)可清洗，使用壽命長(zhǎng)。 空氣過(guò)濾介質(zhì) 1）纖維狀或顆粒狀過(guò)濾介質(zhì)：棉花、玻璃纖維、活性炭等。 5） 微孔濾膜類(lèi)過(guò)濾介質(zhì) 提高過(guò)濾除菌效率的措施 1）減少進(jìn)口空氣的含菌數(shù) 2）設(shè)計(jì)和安裝合理的空氣過(guò)濾器，選用除菌效率高的過(guò)濾介質(zhì) 3）設(shè)計(jì)合理的空氣預(yù)處理設(shè)備，以達(dá)到除油、水和雜質(zhì)的目的 4） 降低進(jìn)入空氣過(guò)濾器的空氣的相對(duì)濕度 ， 保證過(guò)濾介質(zhì)能在干燥狀態(tài)下工作 5） 穩(wěn)定壓縮空氣的壓力 ， 采用合適容量的貯氣罐 。 3）石棉濾板： 20%藍(lán)石棉和 80%紙漿纖維混合打漿制成。 C 左右），降低相對(duì)濕度（達(dá) 50%～ 60%）后，輸入過(guò)濾器。 ? 兩類(lèi)設(shè)備 ?旋風(fēng)分離器 —— 利用離心力進(jìn)行沉降，對(duì)于 10?m以上的微粒分離效率較高。 ?利用重力沉降作用除去部分油霧。 粗過(guò)濾器 ?安裝在壓縮空氣機(jī)前的過(guò)濾器，主要作用是捕集較大的灰塵顆粒，防止壓縮機(jī)受磨損，同時(shí)也可減輕總過(guò)濾器負(fù)荷。 kkppTT 11212 )(??式中 T T2－壓縮前后空氣的熱力學(xué)溫度； p p2－壓縮前后空氣的絕對(duì)壓力； k－絕熱指數(shù) ， 空氣為 。 180M3發(fā)酵罐車(chē)間 大型空氣壓縮機(jī) 發(fā)酵車(chē)間的空氣過(guò)濾器 3 空氣的預(yù)處理 目的 : ?提高壓縮前空氣的潔凈度 。 2. 第二冷卻器使空氣進(jìn)一步冷卻后析出較小霧粒 (1μ m)，宜采用絲網(wǎng)分離器分離，這樣發(fā)揮絲網(wǎng)能夠分離較小直徑的霧粒和分離效率高的作用。 （ 3）管式過(guò)濾器 （ 4）接迭式低速過(guò)濾器 發(fā)酵生產(chǎn)中制備無(wú)菌空氣的大致過(guò)程 空氣除菌流程的分析 這是一個(gè)比較完善的空氣除菌流程，可適應(yīng)各種氣候條件，能充分分離油水，使空氣達(dá)到較低的相對(duì)適度下進(jìn)入過(guò)濾器，以提高過(guò)濾效率。 ?安裝介質(zhì)要求緊密均勻，壓緊要一致。 ?填充物按下列順序安裝： ?金屬絲網(wǎng) 和 麻布 的作用是使空氣均勻進(jìn)入棉花濾層。 可增加強(qiáng)度 ， 厚度 。 該過(guò)濾為高氣速過(guò)濾 ， 氣流速度越高 ， 效率越高 。 2． 玻璃纖維 ：直徑小 ， 不易折斷 ， 過(guò)濾效果好 。 從可靠性，經(jīng)濟(jì)適用與便于控制等方面考慮，目前仍以介質(zhì)過(guò)濾法較好，也是大多數(shù)發(fā)酵廠廣泛采用的方法。 ? 加熱殺菌 ： 基于加熱后微生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)（酶）熱變性而得以實(shí)現(xiàn)。 ? 缺點(diǎn)： ? 對(duì)小型罐無(wú)優(yōu)勢(shì)，不方便，對(duì)設(shè)備要求高； ? 蒸汽波動(dòng)時(shí)滅菌不徹底； ? 當(dāng)培養(yǎng)基中含有固體顆?；蛴休^多泡沫時(shí)，以分批滅菌好，防止滅菌不徹底。同時(shí)連續(xù)滅菌需要一組附加設(shè)備，設(shè)備投資大。 連續(xù)滅菌時(shí)，培養(yǎng)基在 短時(shí)間內(nèi)被加熱到滅菌溫度（一般為 130140℃ ）， 短時(shí)間保溫 （一般為 58min）后， 被快速冷卻 ，再進(jìn)入早已滅菌完畢的發(fā)酵罐。 應(yīng)該指出，在分批滅菌時(shí)，升溫階段對(duì)滅菌亦是有貢獻(xiàn)的。 預(yù)熱的目的一是防止直接導(dǎo)入蒸汽時(shí)由于培養(yǎng)基與蒸汽的溫差過(guò)大而產(chǎn)生大量冷凝水使培養(yǎng)基稀釋?zhuān)欢欠乐怪苯訉?dǎo)入蒸汽所造成的泡沫急劇上升而引起物料外溢 。 升溫：把培養(yǎng)基加熱到滅菌所需的溫度 。 ? 在工業(yè)上，培養(yǎng)基的分批滅菌無(wú)需專(zhuān)門(mén)的滅菌設(shè)備，設(shè)備投資少，滅菌效果可靠，對(duì)滅菌用蒸汽要求低（ ），但因其滅菌溫度低、時(shí)間長(zhǎng)而對(duì)培養(yǎng)基成分破壞大，對(duì)操作難于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。 溫度 孢子數(shù) 滅菌時(shí)間 (min) (℃) ( 個(gè) /ml) pH= 120 10000 8 7 5 3 3 115 10000 25 25 16 13 13 110 10000 70 65 35 30 24 100 10000 740 720 180 150 150 pH對(duì)滅菌時(shí)間的影響 培養(yǎng)基中的顆粒物質(zhì) ?培養(yǎng)基中的顆粒物質(zhì)大，滅菌困難，反之，滅菌容易。 受熱物質(zhì) ΔE（ J/mol） 維生素 B12 維生素 B1鹽酸鹽 嗜熱脂肪芽孢桿菌孢子 肉毒梭菌孢子 枯草桿菌孢子 96232 92048 283257 343088 317984 滅菌溫度（ ?C） 達(dá)到滅菌程度的時(shí)間（ min） 維生素