10第十章發(fā)酵設(shè)備的異常與染菌-展示頁
2025-02-16 21:22本頁面
【正文】 過大會(huì)產(chǎn)生大量的冷凝水使培養(yǎng)基稀釋 。 一、熱滅菌的原理和方法 (1)實(shí)罐滅菌 (分批滅菌 ) 先將輸料管路內(nèi)的污水放盡并沖洗干凈 ， 再特配制好的培養(yǎng)基用泵打到發(fā)酵耀 、 種子耀或補(bǔ)料罐內(nèi) (較小體積的配料可直接在罐內(nèi)配制 )， 然后開動(dòng)攪拌器進(jìn)行滅菌 。 一、熱滅菌的原理和方法 根據(jù)微生物對數(shù)殘留定律 (滅菌過程中 ， 在一定溫度下殘留微生物的數(shù)量隨時(shí)間增加而以對數(shù)速率減少 )， 滅菌過程中培養(yǎng)基受熱破壞呈化學(xué)反應(yīng)的一級動(dòng)力學(xué)反應(yīng) 。 在蒸汽加壓加熱情況下 ， 氨基酸和維生素等都易被破壞 。 壓力計(jì)應(yīng)安裝在遠(yuǎn)離蒸汽進(jìn)口的上方 ， 溫度計(jì)則安裝在近空氣出口處 。 若排氣溫度已達(dá)到 100℃ ， 則表明空氣已排除干凈 。 殘留空氣愈多 ， 溫度則愈低 。 一、熱滅菌的原理和方法 (2)壓力容器中殘留空氣的排放 壓力容器中有空氣存在時(shí) ， 空氣與蒸汽混合 ， 蒸汽分壓與空氣分壓之和為容器的總壓力 。 一、熱滅菌的原理和方法 被測壓力的低限 ， 在以上兩種情況下都不應(yīng)該低于所選壓力滿刻度的 1／ 3， 以保證讀數(shù)誤差不致太大 。 在被測壓力比較平穩(wěn)的情況下 ， 規(guī)定被測壓力的最大值是選用壓力計(jì)滿刻度的 3／ 4。 因此 ， 在采用濕熱滅菌時(shí) ， 應(yīng)注意以下兩個(gè)因素： 一、熱滅菌的原理和方法 (1)壓力計(jì)的選用 壓力計(jì)選用包括選定壓力計(jì)的型式及決定壓力計(jì)的量程兩個(gè)方面 。 方法： 利用蒸汽進(jìn)行濕熱滅菌時(shí) ， 可通過調(diào)節(jié)蒸汽的壓強(qiáng)來調(diào)節(jié)滅菌溫度 。 一、熱滅菌的原理和方法 一、熱滅菌的原理和方法 濕熱滅菌中水分的作用： 加熱導(dǎo)系數(shù)。 一、熱滅菌的原理和方法 蛋白質(zhì)水分含量和凝固溫度 卵蛋白水分含量（ %） 凝固溫度（ 0C) 50 56 25 76 15 96 5 149 0 165 濕熱滅菌中水分的作用： ， 使蛋白質(zhì)更易因受熱而凝固變性。 一、熱滅菌的原理和方法 滅菌溫度（ 0C) 滅菌時(shí)間 170 60 160 120 150 150 140 180 121 過夜 干熱滅菌的溫度和時(shí)間 2． 濕熱滅菌的原理和方法 濕熱滅菌的原理： 借助于蒸汽釋放的熱能使微生物細(xì)胞中的蛋白質(zhì) 、 酶和核酸分子內(nèi)部的化學(xué)鍵 ， 特別是氫鍵遭到破壞而引起不可逆的變性導(dǎo)致微生物死亡。 實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的玻璃器皿等器具常采用干熱滅菌 。 從表中的內(nèi)容可知 ，干熱滅菌時(shí)嗜熱脂肪芽孢桿菌的 Q10僅為 ， 而在濕熱滅菌時(shí)的 Q10卻高達(dá) 。 ? Q10是指：溫度升高 10℃ 時(shí)微生物的死亡速度常數(shù)與原來溫度時(shí)的死亡速度常數(shù)的比值 。 一、熱滅菌的原理和方法 ? 干熱滅菌的效果不如濕熱滅菌： 微生物對干熱的耐受力要比對濕熱的耐受力強(qiáng)得多 。 在干熱處理中 ， 只要有足夠高的溫度和足夠長的時(shí)間 ， 所有微生物都可被殺滅 。 ? 用于工業(yè)規(guī)模和一般實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的滅菌方法主要有 : 熱滅菌 （ 包括濕熱滅菌和干熱滅菌 ) 化學(xué)藥劑滅菌 射線滅菌 介質(zhì)過濾除菌等 一、熱滅菌的原理和方法 1． 干熱滅菌的原理和方法 干熱滅菌的主要作用： 干熱對微生物有氧化 、 使細(xì)胞蛋白質(zhì)變性和電解質(zhì)濃縮等從而使微生物細(xì)胞中毒死亡 。 第一節(jié) 滅菌的理論和技術(shù) 滅菌 ：是指用化學(xué)的或是物理的方法殺滅或去除物料及設(shè)備中所有生命物質(zhì)的技術(shù)或工藝過程 。 ? 根據(jù)這些工廠的成功經(jīng)驗(yàn) ， 其關(guān)鍵是在染菌的表象中 ， 尋找造成染菌的錯(cuò)綜復(fù)雜的原因 ， 進(jìn)而不斷地提出解決和防治的措施 ， 使發(fā)酵染菌率不斷降低 。 二、染菌控制的發(fā)展歷史 ? 近半個(gè)世紀(jì)以來 ， 隨著抗生素工業(yè)發(fā)酵技術(shù)的不斷發(fā)展 ， 逐漸形成了一整套保持純種培養(yǎng)的滅菌和染菌防治技術(shù) 。 ?工業(yè)發(fā)酵中的染菌不僅可造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失， 而且還會(huì)擾亂生產(chǎn)秩序 、 破壞生產(chǎn)計(jì)劃 ， 遇到連續(xù)染菌 ， 特別是在找不到污染原因而缺乏防止措施時(shí) ， 往往會(huì)影響人們的情緒和生產(chǎn)積極性 。發(fā)酵設(shè)備的異常和染菌 第十章 一、生物制藥過程滅菌的重要性 大多數(shù)工業(yè)發(fā)酵都要保持純種培養(yǎng) ， 這就需要有一套能夠適用于工業(yè)生產(chǎn)的滅菌技術(shù)和防止染菌的技術(shù) 。 ?生物制藥過程染菌的危害： ? 許多工業(yè)發(fā)酵過程染菌后均能影響其生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益 ， 尤其是抗生素發(fā)酵中的染菌 ， 能夠嚴(yán)重地威脅抗生素的生產(chǎn) ， 是抗生素工業(yè)的致命傷 。 一、生物制藥過程滅菌的重要性 ? 發(fā)酵染菌還會(huì)影響后道工序的正常生產(chǎn)、影響產(chǎn)品外觀及內(nèi)在質(zhì)量、增加三廢處理難度，進(jìn)而影響環(huán)境保護(hù)等造成無法估量的危害。 ? 國內(nèi)很多發(fā)酵工廠 ， 特別是抗生素生產(chǎn)工廠 ， 由于掌握了滅菌和制服發(fā)酵染菌的技術(shù) ， 使發(fā)酵染菌率達(dá)到了比較先進(jìn)的水平 。 二、染菌控制的發(fā)展歷史 ? 盡管造成工業(yè)微生物發(fā)酵染菌的原因錯(cuò)綜復(fù)雜 ， 但大多數(shù)原因通過仔細(xì)觀察和認(rèn)真分析 ， 是可以找到的 ， 而且也有相應(yīng)的有力措施 。 消毒 ：僅是指用化學(xué)的或是物理的方法殺滅或去除病原微生物的過程 ， 它一般只能殺死營養(yǎng)細(xì)胞而不能殺死細(xì)菌芽孢 。 其中導(dǎo)致微生物死亡的主要作用是氧化 。 一般采用的干熱滅菌的條件 : 160 ℃ 、 120 min。這可用溫度系數(shù) Q10來表征 。 一、熱滅菌的原理和方法 一、熱滅菌的原理和方法 表中列出了一些微生物菌種的 Q10。 某些 微生物 的 Q10 微生物名稱 干熱滅菌 濕熱滅菌 嗜熱脂肪芽孢桿菌 枯草桿菌黑色亞種 凝結(jié)芽孢桿菌 大腸桿菌營養(yǎng)體 ? 干熱滅菌的適用范圍： 適用于工業(yè)上要求的滅菌后仍能保持干燥狀態(tài)的物料的滅菌 。 ? 干熱滅菌的溫度和時(shí)間的關(guān)系可參考 下表 。 下表列出了卵蛋白中水分的含量與其凝固溫度的關(guān)系 。 ， 破壞必需的細(xì)胞成分或者產(chǎn)生有毒的副產(chǎn)物 。猶如人能將其手快速地穿過 800℉ 的蠟燭火焰而不會(huì)感到灼熱或疼痛，而穿過 100℃ 的茶壺噴出的蒸汽流時(shí)，手指會(huì)受傷。 但應(yīng)注意的是 ， 有時(shí)壓力計(jì)指示的壓力并不總是表示相應(yīng)的溫度 。 彈簧管壓力計(jì)是測量蒸汽壓力而被廣泛使用的壓力計(jì) 。 如被測壓力是脈動(dòng)的 ，則規(guī)定被測壓力的最大值是選用的壓力計(jì)滿刻度的 2/3。 選用滿刻度或太小的壓力計(jì) ， 都不能得到準(zhǔn)確的讀數(shù) 。 蒸汽分壓低于無空氣殘留時(shí)的蒸汽壓力時(shí) ， 則蒸汽冷凝溫度降低 ， 不能起到完全滅菌的作用 。 一、熱滅菌的原理和方法 ? 判斷壓力容器中的空氣是否排除干凈的判斷方法： 可根據(jù)排氣口排出氣體的溫度來判斷 。
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