发酵工程重点.docVIP

种子培养异常 1菌体生长缓慢2菌丝结团3代谢不正常 发酵异常1菌体生长差2pH值过高或过低3溶解氧水平异常4泡沫过多5菌体浓度过高或过低 检查是否染菌的无菌试验方法 1显微镜检查法革兰氏染色法（Grams stain）对样品进行涂片、染色，然后在显微镜下观察微生物的形态特征，根据生产菌与杂菌的特征进行区别、判断是否染菌。2肉汤培养法用葡萄糖酚红肉汤作为培养基，将待测样品直接接入经完全灭菌后的肉汤培养基中，分别于37℃、27℃进行培养，随时观察微生物的生长情况，并取样进行镜检，判断是否有杂菌。检查培养基和无菌空气是否带菌也可用于噬菌体的检查3平板（双碟）培养法将待测样品在无菌平板上划线，分别于37℃、27℃进行培养，一般24h后即可进行镜检观察，检查是否有杂菌。4发酵过程的异常观察法（如溶氧量）等。 种子带菌及其防治 原因：保藏斜面试管菌种染菌、培养基和器具灭菌不彻底、种子转移和接种过程染菌、种子培养所涉及的设备和装置染菌。措施：1严格控制无菌室的污染，建立相应的无菌室，交替使用各种灭菌手段对无菌室进行处理。2在制备种子时对砂土管、斜面、三角瓶及摇瓶均严格进行管理，防止杂菌的进入。种子保存管的棉花塞应有一定的紧密度，且有一定的长度，保存温度保持相对稳定，不宜有太大变化。3对每一级种子的培养物均应进行无菌检查，确保任何一级种子均未受杂菌污染后才能使用。4对菌种培养基或器具进行严格的灭菌处理，保证在利用灭菌锅进行灭菌前，先完全排除锅内的空气，以免造成假压，使灭菌的温度达不到预定值，造成灭菌不彻底而使种子染菌 空气带菌及其防治 要杜绝无菌空气带菌，就必须从空气的净化工艺和设备的设计、过滤介质的选用和装填、过滤介质的灭菌和管理等方面完善空气净化系统。措施1加强生产环境的卫生管理，减少生产环境中空气的含菌量，正确选择采气口，加强空气压缩前的预处理。2设计合理的空气预处理工艺，尽可能减少生产环境中空气带油、水量，提高进入过滤器的空气温度，降低空气的相对湿度，保持过滤介质的干燥状态，防止空气冷却器漏水，防止冷却水进入空气系统等。3设计和安装合理的空气过滤器，防止过滤器失效。选用除菌效率高的过滤介质，在过滤器灭菌时要防止过滤介质被冲翻而造成短路，避免过滤介质烤焦或着火，防止过滤介质的装填不均而使空气走短路，保证一定的介质充填密度。当突然停止进空气时，要防止发酵液倒流入空气过滤器，在操作中要防止空气压力的剧变和流速的急增。 操作失误导致染菌及其防治1对于淀粉质培养基地灭菌采用实罐灭菌，在升温前搅拌混合均匀，加入一定量的淀粉酶进行液化；有大颗粒存在时先筛除去，再行灭菌；对于麸皮一类固形物含量多的培养基，采用罐外预先配料，再转至发酵罐内进行实罐灭菌。2在灭菌升温时，要打开排气阀门，使蒸汽能通过并驱除罐内冷空气，一般可避免“假压”造成染菌。3要严防泡沫升顶，尽可能添加消泡剂防止泡沫的大量产生。4避免蒸汽压力的波动过大，应严格控制灭菌温度，过程采用自动控温。5发酵过程越来越多的采用自动控制，一些控制仪器逐渐被应用。一般常采用化学试剂浸泡等方法来灭菌。设备渗漏或“死角”造成的染菌 种子培养期染菌的处理1种子受到杂菌污染，不能再接入发酵罐中进行发酵，应经灭菌后弃之，并对种子罐、管道等进行仔细检查和彻底灭菌。2采用备用种子，选择生长生产无染菌的种子接入发酵罐，继续进行发酵生产。3如无备用种子，则选择一个适当菌龄的发酵罐内的发酵液作为种子，进行“倒种”处理，接入新鲜的培养基中进行发酵。 发酵前期染菌的处理1培养基中的碳、氮源含量较高时，终止发酵，将培养基加热至规定温度，重新进行灭菌处理后，再接入种子进行发酵；2如染菌造成较大的危害，培养基中的碳、氮源的消耗量较多，则可放掉部分料液，补充新鲜的培养基，重新进行灭菌处理后，再接种进行发酵。3采取降温培养、调节pH值、调整补料量、补加培养基等措施进行处理。 发酵中、后期染菌处理1发酵中、后期染菌或发酵前期轻微染菌而发现较晚时，可以加入适当地杀菌剂或抗生素以及正常的发酵液，以抑制杂菌的生长速度，也可采取降低培养温度、降低通风量、停止搅拌、少量补糖等其它措施，进行处理。2如果发酵过程的产物代谢已达到一定水平，此时产品的含量若达一定值，只要明确是染菌也可放罐。3对于没有提取价值得发酵液，废弃前应加热至120℃以上、保持30min后才能排放。 染菌后对设备的处理 染菌后的发酵罐在重新使用前，必须在放罐后进行彻底清洗，空罐加热灭菌至120℃以上、保持30min后才能使用。也可用甲醛熏蒸或甲醛溶液浸泡12h以上等方法进行处理。 噬菌体污染及其防治 症状：发酵液光密度不上升或回降；pH值逐渐上升；氨利用停止；糖耗、温升缓慢或停止；产生大量泡沫，使发酵液呈粘胶状；镜检时菌体数量显著减少，甚至找不到完整菌体；发酵周期延长、产物生成量减少