发酵工程第8讲(2011.4).ppt

2011.4.11 第八讲 第十章 发酵工业生产染菌的防治 第十一章 发酵设备 4 发酵染菌的预防 4.1 原料染菌的防治 对于液体原料：采用连消方式 对颗粒状淀粉质原料或者小发酵罐，采用实消为好。而且升温时需搅拌，或加入α-淀粉酶。 4.2 种子带菌的防止 带菌的原因： 无菌室的无菌条件不符合要求 培养基灭菌不彻底 操作不当 种子带杂菌是发酵前期染菌的原因之一。在每次接种后应留取少量的种子悬浮液进行平板、肉汤培养，借以说明是否是种子中带杂菌。种子培养的设备和装置有无菌室、灭菌锅和摇瓶机等。 4.2.1无菌室的基本要求： 无菌室面积不宜过大，一般约4—6米2高约2.6米。 为了减少外界空气的侵入，无菌室要有1—3个套间(缓冲过道) 无菌室内部的墙壁、天花板要涂白漆或采用磨光石子，要求无裂缝，墙角最好做成圆弧形 。 室内布置应尽量简单，最好能安装空气调节装置，通入无菌空气并调节室内的温湿度。 无菌室的每个套间一般都用紫外线灭菌。 4.2.2 种子培养基灭菌的注意事项 灭菌操作时需要注意排气管是否畅通 固体培养基可采用两次灭菌的方法 4.2.3 种子摇瓶培养的注意事项 保证摇瓶间的清洁卫生 摇瓶内液体装料不宜过多 瓶口包扎的纱布一般为八层以上 对种子培养基的染菌的处理： 一般均应灭菌后坚决弃去，并对接触过的设备，管道全部灭菌，加长灭菌时间等。 4.3 空气带菌的防治 空气冷却器的列管穿孔泄露，冷却水会渗入到空气中，造成染菌。 棉花-活性炭过滤器长期使用后，棉花和活性炭的体积被压缩而松动，如果上下端棉花铺得厚薄不均，厚的一边阻力大空气不畅通，薄的一边空气容易通过，久而久之，薄的一边长期受空气顶吹而使棉花活性炭改变位置，造成过滤器失效。 过滤器用蒸汽灭菌时，若被蒸汽冷凝水润湿就会降低或丧失过滤效能，灭菌完毕应立即缓慢通入压缩空气，将水分吹干。 超细纤维纸作过滤介质，灭菌时必须将管道中冷凝水放干净，以免介质受潮失效。 在生产实践中，空气管道大多与其它物料管道相接，要装上止逆阀防止其它物料窜入空气管道污染过滤器，导致过滤介质失效。 记录过滤介质的使用时间，适时更换。 4.4 发酵设备带菌的防治 对于设备的灭菌主要是为了避免“死角”和渗漏。 4.4.1常见的“死角” a.法兰连接的死角 发酵工厂的有关管路要保持光滑、通畅、密封性好，以避免和减少管道染菌的机会。 b.渣滓在罐底与用环式空气分布管所形成的死角 c.不锈钢衬里的死角 操作时要注意避免罐内发生真空现象。采用复合钢板(将两种不同材质的钢板轧合为一体的钢板)制造发酵罐，因为两层钢板紧密结合在一起，中间没有空隙，所以不会产生上述问题，是一种理想的材料。 d.接种管路的死角 e.排气管的死角 罐顶排气管弯头处如有堆积物，其中窝藏的杂菌不容易彻底消灭，而当发酵时受搅拌的震动和排气的冲击就会一点点地剥落下来造成污染。另外排气管的直径太大，灭菌时蒸汽流速小也会使管中部分耐热菌不能全部杀死。所以排气管要与罐的尺寸有一定比例，不宜过大或过小。 4.4.2 渗漏 设备和管件的渗漏一般是指设备和管件由于腐蚀、内应力 或其他原因形成微小漏孔所发生的渗漏现象。这些漏孔很小，特别是不锈钢材料形成的漏孔更小，有时肉眼不能直接觉察，需要通过一定的试漏方法才能发现。 b.盘管渗漏的防止 放罐后要认真清洗发酵罐 控制冷却水质量，降低其中氯离子含量 对盘管定期检查、试漏，及时发现漏隙 空气分布管渗漏的防止 阀 截止阀 橡胶隔膜阀 截止阀在使用中经常发生以下两个问题： 阀心轧坏。物料中的硬质物或焊接施工后的焊渣以及螺钉零件等被带到阀内，当关闭时，阀心与阀座被上述坚硬物轧住，能将紧密面轧成凹凸不平的痕迹，就关不严密。 填料的渗漏。操作时用扳手过分关紧，会使阀杆弯曲，弯曲后的阀杆不仅启动费力，并且使垫料部分不紧密而引起渗漏，操作中需要注意。阀门在使用一定时间后，阀杆磨损或垫料损坏也会引起渗漏，就需要将垫料压盖适当拧紧或更换填料。 隔膜阀 阀体内装有橡皮隔膜，用螺钉与阀芯连接，当阀杆作上下运动时就带动隔膜上升或下降。隔膜阀的制造要求不高，关键在于膜的性能，如采用橡皮隔膜阀，在一般情况下，对橡胶隔膜的要求是耐压4公斤／厘米2以上，耐温160℃以上，在压紧和放松时不变形。隔膜阀有以下优点：