灭菌与空气除菌.ppt
分批灭菌与连续灭菌的比较连续灭菌的优点:(适用于大型罐)可采用高温短时灭菌,营养成分破坏少,有利于提高发酵产率;发酵罐利用率高;蒸汽负荷均衡;采用板式换热器时,可节约大量能量;适宜采用自动控制,劳动强度小;可实现将耐热性物料和不耐热性物料在不同温度下分开灭菌,减少营养成分的破坏。第31页,共57页,星期日,2025年,2月5日缺点:对小型罐无优势,不方便,对设备要求高;蒸汽波动时灭菌不彻底;当培养基中含有固体颗粒或有较多泡沫时,以分批灭菌好,防止灭菌不彻底。不适合含有大量固体物料培养基灭菌。第32页,共57页,星期日,2025年,2月5日分批灭菌优点:不需其他设备,操作简单易行;不需设备进行加热冷却;适合小型发酵罐中培养基灭菌;适合含固体颗粒或较多泡沫培养基灭菌。缺点:对培养基营养成分破坏较大;培养基反复冷却耗能增加发酵周期延长;降低发酵罐利用率。第33页,共57页,星期日,2025年,2月5日
第三节空气除菌
(一)发酵使用净化标准(二)空气过滤除菌流程(三)空气预处理(四)空气预处理流程设计应用举例(五)空气过滤介质(六)空气过滤除菌原理(七)提高过滤除菌效率的措施第34页,共57页,星期日,2025年,2月5日(一)发酵使用净化标准
空气除菌的必要性以一个50m3的发酵罐为例,若装料系数为0.7,要求每立方米发酵液每分钟通气0.8m3,培养周期170h,那么每个周期需通气量2.86×105m3(50×0.7×0.8×170×60),而每立方米大气中约有103-104个微生物。第35页,共57页,星期日,2025年,2月5日空气洁净度:洁净环境中空气含尘量多少的程度。第36页,共57页,星期日,2025年,2月5日(二)空气除菌流程第37页,共57页,星期日,2025年,2月5日1.对空气过滤除菌流程的要求流程主要设备:空气压缩机、空气过滤器附属设备:粗过滤器、气液分离器、空气贮罐、空气冷却器第38页,共57页,星期日,2025年,2月5日流程的制定应根据所在地的地理、气候环境和设备条件综合考虑环境污染比较严重的地方,要考虑改变吸风的条件;在温暖潮湿的南方,要加强除水设施;压缩机耗油严重的设备流程中则要加强消除油雾的污染,也可采用无油润滑的往复式压缩机;往复式压缩机,要配备前置粗过滤器及空气贮罐。通常要求压缩空气的相对湿度Φ=50%~60%时通过过滤器为好。1.对空气过滤除菌流程的要求第39页,共57页,星期日,2025年,2月5日2.空气除菌流程的分析空气除菌系统包括:冷却、分离油水、加热、过滤几种典型的设备流程两级冷却、加热除菌流程冷热空气直接混合式空气除菌流程高效前置过滤空气除菌流程将空气冷却至露点以上的流程利用热空气加热冷空气流程一次冷却和析水的空气过滤流程????第40页,共57页,星期日,2025年,2月5日关于灭菌与空气除菌第1页,共57页,星期日,2025年,2月5日第一节常用灭菌方法灭菌(sterilization):用化学或物理方法杀死物料或设备中所有有生命物质的过程。消毒(disinfection):用物理或化学方法杀死空气、地表以及容器和器具表面的微生物。除菌(degermation):用过滤方法除去空气或液体中的微生物及其孢子。防腐(antisepsis):用物理或化学方法杀死或抑制微生物的生长和繁殖。第2页,共57页,星期日,2025年,2月5日发酵工业的无菌技术——灭菌方法干热灭菌法湿热灭菌法射线灭菌法化学药剂灭菌法过滤除菌法火焰灭菌法第3页,共57页,星期日,2025年,2月5日化学灭菌:一些化学物质与微生物细胞中某种成分产生化学反应。一般无法杀死所有微生物,只能杀死病原菌,所以起消毒剂作用。消毒剂:迅速杀灭病原菌微生物的药物。防腐剂:抑制或阻止微生物生长繁殖的药物。常用化学药剂:石碳酸、甲醛、氯化汞、碘酒、酒精等。第4页,共57页,星期日,2025年,2月5日主要用于:生产车间的环境、无菌室空间、接种操作前小型器具及双手的消毒灯。使用方法:浸泡、擦拭、喷洒、气态熏等。灭菌主要机理:一些化学物质(高锰酸钾、漂白粉等)与微生物细胞中的某种成分产生化学反应,使蛋白质变性、核酸破坏、酶类失活、细胞膜透性改变而杀死微生物。第5页,共57页,星期日,2025年,2月5日射线灭菌