《发酵工程》第8章 工业发酵染菌的防治.ppt

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《发酵工程》第8章 工业发酵染菌的防治

第八章 工业发酵染菌的防治 第一节 染菌对工业发酵的危害 一. 染菌对不同品种发酵的影响 一. 染菌对不同品种发酵的影响 二.不同染菌对发酵的影响 三.不同染菌时期对发酵的影响 3.发酵中期染菌 又如柠檬酸发酵中期染菌,可根据所染杂菌的性质分别处理: 4.发酵后期染菌 四.染菌程度对发酵的影响 五.染菌对产物提取和产品质量的影响 第二节 染菌的检查和原因分析 一.种子培养和发酵的异常现象 1、种子培养异常 其表现及原因: (1)菌体生长缓慢:原料质量、菌体老化、供氧不足、温度、酸碱度,种子冷藏时间长或接种量过低。 (2)菌丝结团:菌丝团中央结实,内部菌丝的营养吸收和呼吸受到影响,不能正常生长。原因多而且复杂。 (3)代谢不正常:接种物质量和培养基质量、培养环境差,接种量小、杂菌污染等有关 2、发酵异常 其表现及原因: (1)菌体生长差:种子质量的影响;导致代谢缓慢。 (2)pH不正常:培养基质量、灭菌效果、补糖等影响;是所有代谢反应的综合反映。 (3)溶解氧异常 染菌:染好氧菌,染厌氧菌 (4)泡沫过多 泡沫的消长不符合规律;培养基灭菌时温度过高或时间过长,葡萄糖变成氨基糖会引起泡沫。 (5)菌体浓度过高或过低 罐温长时间偏高;溶氧不足;营养条件差;种子质量差;菌体自溶。 二.染菌的检查与判断 (1)显微镜检查法(最简单、最直接、最经常) (2)平板划线培养或斜面培养检查法; 平板制好后,应先保温24小时,确定无菌 (3)肉汤培养基检查法(酚红变色pH6.8-8.4) 以上3种检查法未发现染菌,还不能肯定未被染菌; 原因是以上检查法只能检查杂菌浓度较大的染菌情况(1个/ml) (2)排气中CO2异常变化显示染菌 三.染菌的原因分析 2. 染菌原因分析 (1)从污染时间来分析 四.杂菌污染的途径和预防 2. 无菌空气带菌及防止 3.培养基和设备灭菌不彻底导致染菌及防止 常见的设备、管道“死角” 发酵罐的“死角”:不锈钢衬里破裂造成死角,发酵罐罐底脓疱状积垢。 管道安装不当形成的死角 4.设备渗漏引起染菌及防止 5.操作失误导致的染菌及防止 6、噬菌体污染和防治 (1)、噬菌体污染的预防 ① 严格活菌体排放,切断噬菌体的粮源 ②做好环境卫生,消灭噬菌体与杂菌 ③ 严防噬菌体与杂菌进入种子罐或发酵罐内 ④抑制罐内噬菌体的生长 (2)、污染噬菌体后的处理方法 ①并罐法 ②转换使用菌种或使用抗性菌株 ③放罐重消法 ④罐内灭噬菌体的方法 图:不锈钢衬里破裂造成死角 图:发酵罐罐底积垢 (1)发酵设备、管道、阀门的长期使用,由于腐蚀、磨擦和振动等原因,往往造成渗漏。 如:砂眼由于腐蚀逐渐加深,最终导致穿孔。 冷却管受搅拌器作用,长期磨损,焊缝处受冷热和振动产生裂缝而渗漏。 (2)微小渗漏的检查:可以压入碱性水,用浸湿酚酞指示剂的白布擦,有渗漏时白布显红色。 如:灭菌和发酵过程未注意泡沫冒顶而造成污染。 压缩空气压力突降,使发酵液流入空气过滤器而造成污染。 加强对技术工人的技术培训和责任心教育,提高工人素质,强化管理措施。 传感器探头用化学试剂浸泡法灭菌可能导致灭菌不彻底。 * 学 时: 教学内容: 2 1.了解染菌对工业发酵的危害 2.掌握染菌的检查、判断方法 3.了解染菌的原因和预防措施 无论单菌发酵还是混合菌种发酵,都是纯种发酵,除菌种以外的其他微生物都应视为杂菌。所谓染菌,是指在发酵培养基中侵入了有碍生产的其它微生物。 我国几乎所有的发酵工业都曾遭受过杂菌的污染,染菌率有时高达10%。染菌对发酵产率、提取收得率、产品质量和三废治理等都有很大影响。染菌的结果,轻者影响产量或质量,重者可引起倒罐,甚至停产,造成原料、人力和设备、动力的浪费。因此,防止杂菌和噬菌体污染是保证发酵正常进行的关键之一。 防止染菌的原则:防患重于治理。 二.感染不同种类和性质杂菌对发酵的影响 三.不同污染时间对发酵的影响 四.染菌程度对发酵的影响 五.染菌对产物提取和产品质量的影响 菌种、培养基、发酵条件、发酵周期以及产物性质等不同,染菌造成的危害程度也不同。 青霉素发酵——许多产青霉素酶的杂菌——任何时期污染都可能使青霉素迅速被破坏而一无所获。 疫苗深层培养——一旦受污染,全部废弃。 柠檬酸发酵——产酸后pH值很低,一般杂菌不易生长——防止前期染菌。 谷氨酸发酵——周期短,生产菌繁殖快,加之培养基不太丰富——极少污染,但噬菌体危害大。 肌苷、肌苷酸发

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