化工工業(yè)微生物ppt課件-在線瀏覽
2025-06-23 12:14本頁(yè)面
【正文】 高量 β－胡蘿卜素，七是含高含量的 gammalinoleic acid (gamma亞麻油酸 )，可降低人體血脂；另外還含有大量的藻膽蛋白，這是一種能促進(jìn)機(jī)體免疫系統(tǒng)功能增強(qiáng)的生物活性物質(zhì)。 24 小球藻：繁殖能力強(qiáng)，利用太陽(yáng)能生產(chǎn)蛋白質(zhì)，占其胞重的 50%，超過(guò)牛肉和大豆，另外還含有糖類(lèi)、脂肪、維生素和礦物質(zhì)以及一種生長(zhǎng)因子，可促進(jìn)兒童的生長(zhǎng)發(fā)育和增強(qiáng)體質(zhì)，用于食品或是食品添加劑。在條件適當(dāng)?shù)那闆r下，這種藻可大量合成 β－胡蘿卜素，從 10公斤鮮藻內(nèi)可獲得 1公斤 β胡蘿卜素，這比胡蘿卜高出了 500倍左右。當(dāng)前這種海洋生物技術(shù)也是許多國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)的熱點(diǎn)。 27 28 International Culture Collections Domestically, strains can be purchased from: CGMCC or China General Microbiological Culture Collection Center 中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心，北京中關(guān)村 29 第三章 : 滅菌技術(shù) . 滅菌的原理和方法 . 培養(yǎng)基滅菌 . 空氣滅菌 生物生產(chǎn)過(guò)程是一個(gè)純培養(yǎng)過(guò)程，必須保證在生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)是無(wú)菌的 (空氣、培養(yǎng)基、管路和設(shè)備 ) 30 . 滅菌的方法和原理 ◎ . 化學(xué)試劑滅菌法 . ◎ . 電磁波、射線滅菌法 . ◎ . 熱滅菌法 (干熱、濕熱和火焰滅菌法 ). ◎ . 過(guò)濾除菌法 (阻留微生物，達(dá)到除菌的目的 ) 31 常用化學(xué)消毒劑及其使用方法 消毒劑 用途 常用濃度 使用方法 1 氧化劑： 高錳酸鉀 漂白粉 皮膚消毒 發(fā)酵工廠環(huán)境消毒 % 25% 環(huán)境消毒可直接用于粉體 2醇類(lèi)： 乙醇 皮膚及器物的消毒 7075% 器物消毒浸泡30 min 3 酚類(lèi)： 石碳酸 來(lái)蘇爾 浸泡衣物 、 擦拭房間桌面 、 噴霧消毒 皮膚 、 桌面 、 器械消毒 15% 35% 4 甲醛 空氣消毒 12% （ 1015ml/m3） 加熱熏蒸 4h 5 銨鹽 新潔而滅 皮膚 、 器械 、 環(huán)境消毒 % 浸泡 30min ◎ 常用化學(xué)消毒劑及其使用方法 32 由于該方法滅菌與培養(yǎng)基中的一些成分發(fā)生反應(yīng)， 并且會(huì)殘留在培養(yǎng)基中，所以只適合一些環(huán)境及器皿 表面的消毒而不適合于培養(yǎng)基的滅菌。 波長(zhǎng)在 () 107 m的紫外線 表面或空氣滅菌。 穿透力差 設(shè)備投資高 34 ◎ . 熱滅菌法 . ⊙ 干熱滅菌法： 160℃ ， 1 h。用于實(shí)驗(yàn)器具和材料的滅菌。使微生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)發(fā)生凝固作用而致死。一般條件為： 121℃ ， 30 min。適合于澄清的液體和氣體的除菌。 ⊙ 火焰滅菌法： 利用火焰直接把微生物殺死。 方法簡(jiǎn)單、滅菌徹底、但適用范圍有限。 濕熱滅菌法 利用高溫蒸汽將物料的溫度升高使微生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)變性進(jìn)行滅菌 蒸汽來(lái)源容易、潛熱大、穿透力強(qiáng)、滅菌效果好、操作費(fèi)用低、有經(jīng)濟(jì)快速的特點(diǎn) 廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)設(shè)備及培養(yǎng)基的滅菌。 工業(yè)上常采用濕熱滅菌的方法。即盡可能的出去雜菌的同時(shí)，還要盡可能的減收營(yíng)養(yǎng)物的損失。 ： 滅菌的基本理論 （ 一）微生物的死亡動(dòng)力學(xué) A:對(duì)數(shù)殘存定律： 微生物受熱死亡的主要原因是高熱能使蛋白質(zhì)變性，這種反應(yīng)可認(rèn)為是單分子反應(yīng)，死亡速率可視為一級(jí)反應(yīng)，即與殘存的微生物數(shù)量成正比， 38 KteNNttNNKNdtdN??????000,積分得：初始條件： 式中 N－ 經(jīng)時(shí)間 t后殘存的活菌濃度（個(gè) /L)， N0— 開(kāi)始滅菌時(shí)原有活菌濃度（個(gè) /L)； t－ 滅菌時(shí)間（ s,min） K－ 滅菌速率常數(shù)或比死亡速率常數(shù)（ s1,min1） 它的大小與微生物的 種類(lèi) 和加熱 溫度 有關(guān)。 從上式得出： t,N之間的關(guān)系為對(duì)數(shù) t=（ ）㏒ (N0/ N) 39 式中 N/N0, 菌體存活率，而 N0/N， 為滅菌度。具有代表性的模型為 Prpkop amp。 認(rèn)為：芽孢的死亡是漸進(jìn)的。 NR NS ND KR KS 40 dNs/dt=KRNR－ KSNS dNR/dt= － KRNR 解為： N/N0=KR/(KR － KS)[exp(KSt) －KS/KRexp(－ KRt)] 當(dāng)溫度在 120℃ 時(shí)，接近一級(jí)反應(yīng)規(guī)律 從以上可以看出：達(dá)到徹底的無(wú)菌，滅菌的時(shí)間為無(wú)限長(zhǎng)。 （二）溫度對(duì)死亡速率常數(shù) K值的影響 ： 溫度可以影響反應(yīng)速度常數(shù)。 T — 絕對(duì)溫度， K。 培養(yǎng)基中的熱滅菌既要?dú)⑺离s菌，又要保存其中的有效成分，因而研究熱對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的影響是十分必要的 43 （三）溫度對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分解破壞速率常數(shù) K’的影響 同樣是為一級(jí)反應(yīng)： dC/dt=K’C 其中： C — 培養(yǎng)基內(nèi)易被破壞成分的濃度 mol/L。 K’ — 分解速度常數(shù)。 45 細(xì)胞芽孢和熱敏性營(yíng)養(yǎng)物的活化能 細(xì) 菌芽 孢和營(yíng)養(yǎng)物 ⊿ E (J/mol) 細(xì)菌芽孢和營(yíng)養(yǎng)物 ⊿ E(J/mol) 葉酸 維生素 B12 維生素 B1 維生素 B2 70340 96300 92114 98813 葡萄糖 嗜熱脂肪芽孢桿菌 枯草芽孢桿菌 肉毒梭菌 100488 283460 318210 343300 判斷采用高溫或是在低溫條件下殺菌是由該反應(yīng)的活化能的大小決定。在滅菌度相同的條件下， Kt=常數(shù)，因而高溫 K值增大，時(shí)間必定大大縮短，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)總的損失可以減少，因此高溫短時(shí)滅菌比低溫長(zhǎng)時(shí)要好。 46 例 1：當(dāng)殺菌溫度從 120℃ 升至 150 ℃ ，試計(jì)算維生素B1的分解速率常數(shù) KB和嗜熱脂肪芽孢桿菌的死亡速率常數(shù) KS。 同樣地： KB在 120 ℃ 時(shí)為 (min1)， 150 ℃ 時(shí)為 (min1)， 同樣的溫度變化僅提高 47 解：因營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的損失為一級(jí)反應(yīng)； 固有 ㏑ C/C0=－ Kt=－ C/C0= ∴ B1的損失（ C0 － C0)/ C0= 例 2：在 120 ℃ 時(shí)滅菌
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