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發酵工程第四章無菌技術-免費閱讀

2025-10-05 20:43 上一頁面

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【正文】 ? 針對不同地區，設計合理的空氣預處理工藝流程，以達到除油、水和雜質的目的。 ① 當 X一定時， T1→T2，導致 Φ1→Φ2 ，則 X1=(P1Φ1Ps1) X2=(P2Φ2Ps2) ∵ X1=X2 ∴ Φ2=Φ1(PS1/PS2)(P2/P1) （式 42） ② 當 X發生變化，即有水析出時， X降低，此時 Φ2=100%，定義：當 Ф=1時，空氣中水蒸氣已飽和，此時溫度稱為露點 Td。（一）概述 1. 對空氣過濾除菌流程的要求 ? 流程主要設備：空氣壓縮機、空氣過濾器附屬設備：粗過濾器、氣液分離器、空氣貯罐、空氣冷卻器 ? 流程的制定應根據所在地的地理、氣候環境和設備條件綜合考慮 ? 環境污染比較嚴重的地方，要考慮改變吸風的條件； ? 在溫暖潮濕的南方，要加強除水設施； ? 壓縮機耗油嚴重的設備流程中則要加強消除油霧的污染，也可采用無油潤滑的往復式壓縮機； ? 往復式壓縮機，要配備前置粗過濾器及空氣貯罐。連續滅菌時間的估算解： C0=2 105(個 /ml) Ct=(40 106)= 1011(個 /ml) t=[lg(C0/Ct)]= lg[(2 105)/( 1011)] = min 配料罐連消泵連消塔維持罐冷卻罐蒸汽蒸汽放汽冷卻水無菌培養基進發酵罐噴淋冷卻連續滅菌流程分批滅菌與連續滅菌的比較 ? 連續滅菌的優點：（適用于大型罐） ? 可采用高溫短時滅菌，營養成分破壞少，有利于提高發酵產率； ? 發酵罐利用率高； ? 蒸汽負荷均衡； ? 采用板式換熱器時，可節約大量能量； ? 適宜采用自動控制，勞動強度小； ? 可實現將耐熱性物料和不耐熱性物料在不同溫度下分開滅菌，減少營養成分的破壞。 ? pH：，微生物最耐熱， pH， H+易滲入微生物細胞內，改變細胞的生理反應促使其死亡。 kR ks NR Ns ND dNR/dt=kR NR dNs/dt =kR NR ks Ns →Nt/N0=KR/(kRkS) [ekstks/kR ekRt] 式中 NR：耐熱性活芽孢數； Ns：敏感性活芽孢數 ND：死亡的芽孢數； kR：耐熱性芽孢的比死亡速率； ks：敏感性芽孢的比死亡速率； N0：初始活芽孢數。 2. 污染原因分析 3. 預防 ? 種子帶菌的防治 ? 滅菌徹底 ? 接種可靠：無菌室及設備可靠，無菌操作可靠 ? 保藏可靠 ? 過濾空氣帶菌的防治 ? 設備的滲漏或 “ 死角 ” 造成的染菌及其防治 “死角 ” ? 發酵罐的 “ 死角 ” 法蘭、內襯、接口、表頭、罐內部件及其支撐件如攪拌軸拉桿、聯軸器、冷卻盤管、擋板、空氣分布管及其支撐件口：人孔（或手孔）、排風管接口、燈孔、視鏡口、進料管口發酵罐罐底膿皰狀積垢造成 “ 死角 ” 消除方法：加強清洗并定期鏟除污垢；安裝放汽邊閥 ? 管道安裝不當或配置不合理形成的 “ 死角 ” 污水膿皰罐底發酵罐罐底膿皰狀積垢造成“死角” 法蘭連接不當造成的“死角” 滅菌時蒸汽不易通達的“死角”及其消除方法 ? 培養基與設備滅菌不徹底的防治 ? 原料性狀：大顆粒的原料過篩除去。 ? 檸檬酸：，不易染菌，主要防止前期染菌。本章內容一、概念二、發酵工業污染的防治策略三、發酵工業的無菌技術四、培養基及設備滅菌五、空氣除菌一、概念 :滅菌、消毒、除菌、防腐 ? 滅菌 (sterilization):用化學或物理方法殺死物料或設備中所有有生命物質的過程。 C. 酵母菌 : 易污染細菌以及野生酵母菌 D. 疫苗：無論污染的是活菌、死菌或內外毒素，都應全部廢棄。 ? 實罐滅菌時要充分排除罐內冷空氣。 ? 培養基中含有大量的不耐熱的微生物和相當數量的耐熱性微生物時的滅菌殘留曲線 ∴ 在 T相同時，對數與非對數定律的滅菌時間 t不同。 ∴ 培養基 pH愈低，滅菌所需時間愈短。 ? 缺點： ? 對小型罐無優勢，不方便，對設備要求高； ? 蒸汽波動時滅菌不徹底； ? 當培養基中含有固體顆粒或有較多泡沫時，以分批滅菌好，防止滅菌不徹底。 ? 通常要求壓縮空氣的相對濕度 Φ=50%~60% 時通過過濾器為好。當 TTd時，有水析出， X ↓ 。 ? 降低進入空氣過濾器的空氣相對濕度，保證過濾介質能在干燥狀態下工作，主要方法：使用無油潤滑的空氣壓縮機；加強空氣冷卻和去除油、水；提高進入過濾器的空氣溫度。 ? 設計

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