发酵工程基本操作课件.pptxVIP

发酵工程基本操作;第一节严格消毒灭菌;（一）灭菌（sterilization）;;（二）消毒（disinfection）;（三）防腐（antisepsis）;（四）化疗（chemotherapy）;除菌的方法;（一）高温杀菌作用的种类;;2．湿热灭菌法;（1）常压法

;;（2）加压法;?连续加压灭菌法;连续加压灭菌法优点;（二）影响加压蒸汽灭菌效果的因素;;;（三）高温对培养基成分的有害影响及其防止;消除高温有害影响的措施;;;(二)灭菌设备?

l、高压蒸汽灭菌??生产中使用高压蒸汽灭菌锅的型号很多

手提式灭菌锅，容量小，多用于母种培养基灭菌。

立式或卧式灭菌锅较大，多用于原种或少量栽培种培养基的灭菌，一般能装几十瓶或几百瓶。

灭菌柜要和蒸汽锅炉配套，用于大量的原种和栽培种培养基的灭菌，一次能装几百至几千瓶(袋)。但投资太大，适合大型菌种场使用。

;;第四节?培养基的灭菌;３、湿热灭菌的基本原理：

湿热灭菌是直接用蒸汽灭菌。蒸汽冷凝时释放大量潜热，并具有强有强大的穿透力，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。;;（一）理论灭菌时间;;（二）灭菌温度与菌反应速度常数的关系;二、影响培养基灭菌的因素;;;三、灭菌的实际操作;;培养基连消工艺流程图;（2）过滤除菌法

是将液体或气体用微孔薄膜过滤，使大于孔径的细菌等微生物颗粒阻留，从而达到除菌目的。在体外培养时，过滤除菌大多用于遇热容易变性而失效的试剂或培养液。

;;;三、化学杀菌剂或制菌剂;（一）表面消毒剂;;消毒试验;灭菌效果监测;２、紫外线消毒效果监测

⑴微型紫外线强度计：使用时打开仪器开关，装入电池，打开电源开关，接通电源，将测定电压转换开关拨至电压一方，此时指针应超过中线。

测定时，将测定电压转换开关拨至测定一方，打开紫外线灯照射２分钟后，将紫外线灯强度计置于紫外线灯下垂直１Ｍ的中央进行照射，直至仪表指针稳定，所示之值即为该紫外线灯的强度值(uw/cm2)。;;第二节空气的净化;一、空气中微生物的分布;;二、空气除菌;（二）发酵对空气无菌程度

的要求;二、空气除菌的???法;3．辐射灭菌法;;热灭菌;;静电除菌;介质过滤除菌;发酵生产中制备无菌空气的大致过程;一、对空气除菌流程的要求;;二、空气除菌流程分析;高空取气管;油水分离器;两级分离、冷却、加热的空气除菌流程;高效前置过滤除菌流程;空气净化的流程;二、过滤除菌设备原理;（一）深层过滤原理;纤维介质阻留微粒的机制;;;3．布朗扩散运动：直径小于1μ的微粒在运动中往往产生—种不规则的布朗运动，使微粒间相互凝集成较大的粒子，从而发生重力沉降或被介质敲留。但是这种作用只有在气流速度较低时才较显著。

;４、重力沉降作用机理;５、静电吸附作用机理;;空气过滤除菌介质;影响介质过滤效率的因素;提高过滤除菌效率的措施;;过滤器失效;;（二）过滤器的结构;棉花活性炭过滤器的过滤效率可达99%.

其过滤介质装填为：

上部和下部装填棉花，其厚度为总过滤层的2*（1/4~1/3），中间再装入1/2~1/3厚度的活性炭。一般棉花的填充密度为150~200公斤/米3，活性炭40~450公斤/米3。

孔板——金属丝网——麻布织品——棉花——麻布织品——活性炭——麻布织品——棉花——麻布织品——金属丝网——孔板

;;按入式过滤器;微生物的培养方法;氧的供需;;提高溶氧速率的措施;在实验室进行好氧菌培养

的具体方法;;氧的性质及发酵液中实际需氧量;细胞对氧的需求;微生物的吸氧量;;临界溶氧浓度;发酵对溶解氧的影响;;供氧与微生物呼吸代谢的关系;对微生物供氧的传递过程;一双膜理论的基本前提;;;氧传递的动力和阻力;;在发酵工业生产上如何保证发酵中氧的供给，以满足生产菌对氧的需求，是稳定和提高生产、降低成本的关键之一。

在发酵中氧究竟够不够，即产量是否受到氧的限制，单凭通气量大小是难于确定的。

了解通气搅拌对发酵的影响，最简便有效的办法便是就地测量发酵液中氧的浓度。从氧浓度变化曲线可以看出氧供需的规律及对生产的影响。

溶氧可作为发酵中氧是否足够的度量，发酵异常情况的指示，发酵中间控制的手段之一和考查设备及工艺条件对氧供需与产物形成影响的指标之一。;氧在水中的溶解度;;影响氧溶解效果的因素;机械搅拌可以提高通风效果

的原因;发酵过程中溶解氧的变化;;;发酵过程中比耗氧速率的变化;发酵过程中溶氧变化异常原因;引起溶氧异常升高的原因;溶解氧浓度的控制;需氧控制：需氧量受菌体浓度、基质种类、和浓度及培养条件等因素影响，以菌浓影响最明显。

发酵液摄氧率随菌浓增加而按比例增加

氧的传递速率随菌浓