生物工程设备最终版.doc

湿热灭菌？为什么工业发酵培养基灭菌采用湿热灭菌法？ 湿热灭菌 湿热灭菌是直接用蒸汽灭菌。 为什么工业发酵培养基灭菌采用湿热灭菌法 蒸汽冷凝时释放大量潜热，并具有强大的穿透力，在高温和水存在时，微生物细胞中的蛋白质极易发生不可逆的凝固性变性，致使微生物在短时间内死亡。由于湿热灭菌有经济和快速等特点，因此被广泛用于工业生产。 空罐灭菌？实罐灭菌？实罐灭菌的优缺点？实罐灭菌的四个阶段？实罐灭菌操作过程的关键？实罐灭菌的质量评判标准？ 空罐灭菌 实罐灭菌 实罐灭菌的优缺点 优点： 1 设备投资少（利用发酵罐将罐和培养基一同进行加 热灭菌，无需另备灭菌设备）； 2灭菌后再次染菌的危险性较小； 3 适宜易发泡、黏度大和含固形物较多的培养基。 缺点：1间歇操作，加热和冷却时间长，发酵周期长，发酵 2罐的周转率低，不能适应大规模连续生产的要求； 3无法采用高温短时间灭菌，培养基营养成分被破坏。 实罐灭菌的四个阶段 Ⅰ— 间接加热阶段，培养基由室温加热至80- 90℃； Ⅱ— 直接加热阶段，培养基由80-90℃ 121℃ ； Ⅲ— 保温阶段， 121℃ Ⅳ— 冷却阶段， 121℃ 培养温度 理论灭菌时间（指在特定温度下的灭菌时间）： 实罐灭菌操作过程的关键 灭菌时罐内蛇管和夹层冷却部位的冷却水彻底排除干净 液面以下与培养基接触的管道都要进蒸汽 液面以上不与培养基接触的管道都要排汽 实罐灭菌的质量评判标准 a.达到无菌要求； b.营养成分破坏少； c.灭菌后培养体积与计料体积相符； d.泡沫要少。 在实罐灭菌结束时，为何应立即向罐内通入无菌空气，然后开启冷却系统进行冷却？ 维持管内压力稳定防止被破坏 连续灭菌？连续灭菌的优缺点？连续灭菌特点是什么？ 连续灭菌的优缺点 优点： 提高产量（发酵周期短）；设备利用率高；培养基受热时间短，培养基中营养成分破坏较少；产品质量易控制；适于自动控制，便于操作，降低了劳动强度；蒸汽负荷均衡，锅炉利用率高。 缺点： 设备较复杂，投资较高 ；染菌机会多 连续灭菌系统设备流程简图（标示出设备）？塔式加热器（连消塔）、维持设备的作用及结构特征（工作原理）？管式维持器和维持罐有何不同？ 连续灭菌系统设备流程简图 a.结构：由内外两根管子套合组成，内管是蒸汽导入管，其管壁上开有 45 (向下倾斜的小孔，小孔在导 入管上的分布是上稀下密。 主要设计参数： 培养基在管间的停留时间为2030s；培养基在管间流动线速度小于0.1m/s；内管开孔直径58mm，蒸汽导入管道内的流速为2025m/s。有效高度为23m 管式维持器和维持罐有何不同 管式维持器 进料口；b-出料口；c-排污口 维持罐 .0～2.5倍，即 H/D= 2.0 ～2.5物料的停留时间τ=理论灭菌时间×(3～5)；充填系数为0.85 0.9。连续灭菌系统中培养基冷却设备主要有哪几种？ 喷淋冷却器 螺旋板换热器 发酵用的无菌空气的质量指标是什么？ 发酵车间的无菌空气为什么要经过三级除滤？发酵用的无菌空气的制备对空气的相对湿度有一定的要求，相对湿度是否是越低越好？为什么？压缩空气预处理目的 11．压缩空气除水原理？ 空气压缩冷却过滤的除菌流程，两级冷却、分离、加热的空气除菌流程（标示出设备），前置高效过滤空气除菌流程，这3种流程的特点，流程中的关键设备粗过滤器、空气贮罐、气液分离器、空气冷却器、空气过滤器的作用、工作原理。 粗过滤器 2-压缩机 3-贮罐 4-冷却器 5-总过滤器 流程特点： 设备较简单，由压缩机、贮罐、空气、冷却器和过滤器组成； 只适用于气候寒冷、相对湿度很低的地区；采用普通空气压缩机时，可能会引起油雾污染过滤器。 1-粗过滤器 2-空压机 3-贮罐 4、6-冷却器 5-旋风分离器 7-丝网分离器 8-加热器 9-过滤器 两级冷却、分离、加热的空气除菌流程（标示出设备） 两次冷却、两次分离、适当加热。 两次冷却、两次分离——油和水雾分离得比较完全； 适当加热——降低相对湿度，提高过滤除菌效率。 流程适用条件：适应各种气候条件。 1-高效过滤器 2-空压机 3-贮罐 4-冷却器 5-丝网分离器 6-加热器 7-过滤器 前置高效过滤空气除菌流程 流程适用条件：适应各种气候条件。 粗过滤层