发酵过程及控制技术—发酵过程染菌的防治（微生物发酵技术课件）.pptx

微生物发酵技术--泡沫的控制与消除 目 录Content泡沫的控制01泡沫的消除02 1. 泡沫的控制 调整培养基中的成分（如少加或缓加易起泡的原料）或改变某些物理化学参数（如pH值、温度、通气和搅拌）或者改变发酵工艺（如采用分次投料）来控制，以减少泡沫形成的机会。 采用菌种选育的方法，筛选不产生流态泡沫的菌种，来消除起泡的内在因素。 2. 泡沫的消除 机械消泡：利用机械强烈振动或压力变化而使泡沫破裂。 优点：节省原料，减少染菌机会。 缺点：消泡效果不理想，仅可作为消泡的辅助方法。 罐内消泡——靠罐内消泡桨转动打碎泡沫。罐外消泡——将泡沫引出罐外，通过喷嘴的加速作用或离心力来消除泡沫。 消泡剂种类高碳醇类聚醚类 天然油脂类消泡剂消泡 消泡剂消泡 天然油脂类豆油、玉米油、棉籽油、菜籽油和猪油等。油不仅用作消泡剂，还可作为碳源和发酵控制的手段。在发酵中，要控制油的质量、新鲜程度，并要进行发酵试验检验。 消泡剂消泡 聚醚类聚氧丙稀甘油（GP型）——氧化丙稀和甘油聚合；亲水性差，在发泡介质中的溶解度小。适宜用于基础培养基中，以抑制泡沫的产生。聚氧乙烯氧丙稀甘油（GPE型，泡敌）——氧化丙稀、环氧乙烷与甘油聚合；亲水性好。适于粘稠发酵液的效果比用于稀薄的好。 应用消泡剂时的增效方法加载体增效，即用惰性载体（如矿物油、植物油等）使消泡剂溶解分散，达到增效的目的；消泡剂并用增效，取各种消泡剂的优点进行互补，达到增效；乳化消泡剂增效，用乳化剂（或分散剂）将消泡剂制成乳剂，以提高分散能力，增强消泡效力，一般只适用于亲水性差的消泡剂。 新鲜植物油可以用于消泡吗？为什么？1 怎么使用消泡剂，可以提高消泡效果？2 微生物发酵技术--泡沫形成的原因 目 录Content泡沫形成的原因01泡沫对发酵的影响02 1. 泡沫形成的原因 在大多数微生物发酵过程中，通气、搅拌以及代谢气体的逸出，再加上培养基中糖、蛋白质、代谢物等表面活性剂的存在，培养液中就形成了泡沫。 搅拌强度、通气量 发酵前期由于培养基营养成分消耗少，培养基成分丰富，易起泡。础料中加入消泡剂先开小通气量，再逐步加大；先开小搅拌转速，再逐步加大；在基础料中加入消泡剂 培养基配比与原料组成 天然原料浓度大的培养基： 灭菌温度、压力偏高灭菌中压力波动大 菌种、种子质量、菌丝阶段和接种量 菌种质量好，生长速度快，可溶性氮源较快被利用，泡沫产生几率也就少。菌种生长慢的可以加大接种量。 培养基质量 培养基灭菌质量不好，糖氮被破坏，抑制微生物生长，使种子菌丝自溶，产生大量泡沫，加消泡剂也无效。 2. 泡沫对发酵的影响 少量泡沫的作用举例可以增加气液接触面积，导致氧传递速率增加；发酵罐的装料系数减少、氧传递系统减小；增加了菌群的非均一性；造成大量逃液，增加染菌机会；严重时通气搅拌无法进行，菌体呼吸受到阻碍，导致代谢异常或菌体自溶；消泡剂的添加将给提取工序带来困难。 发酵时，为什么会出现泡沫？1 泡沫对发酵生产的影响是什么？2 微生物发酵技术--染菌处理 种子培养期染菌 应经灭菌后弃之，并对种子罐、管道等进行仔细检查和彻底灭菌 。 发酵前期染菌营养成分消耗不多，应迅速重新灭菌；另处，补充必要的营养成分，重新接种进行发酵。 发酵中、后期染菌可以加人适当的杀菌剂或抗生素以及正常的发酵液，以抑制杂菌的生长速度；产品的含量若达一定值，只要明确是染菌也可放罐 。 发酵后对设备的处理空罐加热灭菌后至120℃以上、30min后，才能使用。也可用甲醛熏蒸或甲醛溶液浸泡12h以上等方法进行处理。 发酵初期和发酵中期染菌，处理方式为何不同？1 发酵中期染菌，如何保证生产质量？2 微生物发酵技术--染菌的分析检测 目 录Content染菌检查的目的和意义01染菌分析检测方法02 1. 染菌检查的目的和意义 在发酵生产过程中，如何及早发现杂菌的污染并及时采取措施加以处理，是避免染菌造成严重经济损失的重要手段。因此，生产上要求能准确、快速的检查出杂菌的污染。发酵过程是否染菌应以无菌试验的结果为依据进行判断。 2. 染菌分析检测方法 染菌分析检测方法肉汤培养法平板划线培养或斜面培养检查法异常现象观察法显微镜检查法（镜检法） 无菌试验时，如果肉汤连续三次发生变色反应（由红色变为黄色）或产生混浊，或平板培养连续三次发现有异常菌落的出现，即可判断为染菌。 注意事项 1、无菌试验的肉汤或培养平板应保存并观察至本批（罐）放罐后12h，确认为无杂菌后才能弃去。 2、无菌试验期间应每6h观察一次无菌试