发酵工业的无菌技术.ppt

（三）连续灭菌（连消）工艺流程喷淋冷却连续灭菌流程喷射加热连续灭菌流程薄板式换热器连续灭菌流程灭菌时间的计算㏑(Ct/C0)=－ktt=2.303/k[lg(C0/Ct)]式中：C0、Ct分别为单位体积培养基灭菌前、后的含菌数。?将配置好的培养基向发酵罐等培养装置输送的同时进行加热、保温和冷却等灭菌过程。——高温短时例2．某发酵罐内装40m3培养基，采用连续灭菌，灭菌温度为1310C，原污染程度为每1ml含有2×105个杂菌，已知1310C时灭菌速度常数为15min-1，求灭菌所需的维持时间。连续灭菌时间的估算解：C0=2×105(个/ml)Ct=0.001/(40×106)=2.5×10-11(个/ml)t=2.303/k[lg(C0/Ct)]=2.303/15×lg[(2×105)/(2.5×10-11)]=2.37min喷淋冷却连续灭菌流程生培养基真空冷却器无菌培养基进发酵罐连续灭菌的优点：（适用于大型罐）1可采用高温短时灭菌，营养成分破坏少，有利于提高发酵产率；2发酵罐利用率高；3蒸汽负荷均衡；4采用板式换热器时，可节约大量能量；5适宜采用自动控制，劳动强度小；6可实现将耐热性物料和不耐热性物料在不同温度下分开灭菌，减少营养成分的破坏。7分批灭菌与连续灭菌的比较040301缺点：蒸汽波动时灭菌不彻底；对小型罐无优势，不方便，对设备要求高；当培养基中含有固体颗粒或有较多泡沫时，以分批灭菌好，防止灭菌不彻底。02分批灭菌与连续灭菌的比较01概述02空气过滤除菌流程03空气预处理04空气预处理流程设计应用举例05空气过滤介质06空气过滤除菌原理07提高过滤除菌效率的措施五、空气除菌空气除菌的必要性01以一个50m3的发酵罐为例，若装料系数为0.7，要求每立方米发酵液每分钟通气0.8m3，培养周期170h，那么每个周期需通气量2.86×105m3(50×0.7×0.8×170×60)，而每立方米大气中约有103-104个微生物。02（一）概述空气除菌方法辐射杀菌：超声波、高能阴极射线，x射线、β射线、γ射线、紫外线(2265?~3287?)加热杀菌：加热方法可用蒸汽、电和空气压缩机产生的热量静电除菌：常用于洁净工作台、洁净工作室所需无菌无尘空气的第一次除尘，配合高效过滤器使用。过滤除菌：采用定期灭菌的介质来阻截流过的空气所含的微生物而取得无菌空气。常用的过滤介质有棉花、活性炭、玻璃纤维、有机合成纤维、有机和无机烧结材料等等。（一）概述对空气过滤除菌流程的要求流程主要设备：空气压缩机、空气过滤器附属设备：粗过滤器、气液分离器、空气贮罐、空气冷却器流程的制定应根据所在地的地理、气候环境和设备条件综合考虑在温暖潮湿的南方，要加强除水设施；往复式压缩机，要配备前置粗过滤器及空气贮罐。环境污染比较严重的地方，要考虑改变吸风的条件；压缩机耗油严重的设备流程中则要加强消除油雾的污染，也可采用无油润滑的往复式压缩机；通常要求压缩空气的相对湿度Φ=50%~60%时通过过滤器为好。0103050204061.对空气过滤除菌流程的要求2.空气除菌流程的分析空气过滤除菌流程包括：高位吸风塔吸入空气、粗过滤、压缩、冷却、分离油水、加热、过滤几种典型的设备流程两级冷却、加热除菌流程冷热空气直接混合式空气除菌流程高效前置过滤空气除菌流程将空气冷却至露点以上的流程利用热空气加热冷空气流程一次冷却和析水的空气过滤流程????（三）空气预处理1.原理：除尘(外源空气的前处理)：防塞，提高过滤效率和滤器寿命；降温：防烧伤介质及水分蒸发严重，对发酵不利除油、除水：防塞（因油膜堵），防止过滤器长菌堵塞（因水滴）加热：保持相对湿度稳压：防止压力波动，贮罐2.预处理流程设计的简繁关键：去湿问题措施：建吸风塔、粗过滤器（布袋过滤器、填料过滤器、油浴洗涤和水雾除尘装置等）、高效前置过滤器两级冷却、加热除菌流程图(南方潮湿地区)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-过滤器冷热空气直接混合式空气除菌流程图(中等湿含量地区)1-粗过滤器；2-压缩机；3-贮罐；4-冷却器；5-丝网分离器；6-过滤器利用热空气加热冷空气的流程示意图(中等湿含量地区)1-高空采风；2-粗过滤器；3-压缩机；4-热交换器；5-冷却器；6，7-析水器；8-空气总过滤器；9-空气分过滤器将空气冷却至露点以上的流