发酵工艺及消毒资料.pptVIP

一、培养基及葡糖糖配制 培养基种类 种子培养基 菌体生长繁殖用，营养成份容易被菌体吸收。 发酵培养基 供菌体繁殖及合成大量高分子产物用。 培养基组成 碳源 氮源 无机盐与微量元素 生长因子 水 产物形成前体、诱导物 葡萄糖配制 作用 前期供菌体生长繁殖，后期用来维持菌体生命及合成高分子。 注意事项 连消温度不宜过高，防止生成焦糖导致糖利用率低从而降低最终发酵产率。 二、消毒 发酵设备消毒 发酵罐 1、类型：公司发酵罐为有氧发酵，发酵罐的类型为通风机械搅拌式发酵罐（俗称通用式发酵罐） 2、消毒方式：空消 发酵辅助设备 1、无菌空气系统（空压机、空气过滤器） 2、灭菌系统、管道、阀门 3、消毒方式：蒸汽消毒、过滤、热灭菌 发酵罐示意图 培养基、葡萄糖消毒 分类 1、空罐灭菌 2、实罐灭菌 3、连续灭菌（连消系统） 质量 1、时间（升温、保温、降温） 2、温度 3、培养基性质 4、PH值 5、目的（达到消毒目的、降低蒸汽使用量） 灭菌的实际操作 （一）空罐灭菌 空罐灭菌也称空消。无论是种子罐、发酵罐、消泡罐、糖罐等辅助罐，当培养基（或物料）尚未进罐前对罐进行预先灭菌，为空罐灭菌。 （二）实罐灭菌 将培养基置于发酵罐中用蒸汽加热，达到预定灭菌温度后，维持一定时间，再冷却到发酵温度，然后接种发酵，这叫做实罐灭菌，又称分批灭菌。 操作要点： 三路进汽：直接蒸汽从通风、取样和出料口进入罐内直接加热，直到所规定的温度，并维持一定的时间。这就是所谓的“三路进气”。 （三）连续灭菌 连续灭菌就是将配制好的培养基、葡萄糖等向发酵罐等培养装置输送的同时进行加热、保温和冷却等灭菌操作过程。 特点：连续灭菌时，培养基能在短时间内加热到保温温度，并能很快被冷却。因此可比在分批灭菌更高的温度下灭菌，而保温时间则很短，这样就有利于减少营养物质的破坏，提高发酵产率 空气净化除菌流程 吸气口吸入的空气先经过压缩前的过滤 进入空气压缩机（120-150度） 冷却（20-25度），除去油、水，再加热至30-35度。 最后通过总过滤器和分过滤器除菌，获得洁净度、压力、温度和流量都符合要求的无菌空气。 三、发酵工艺控制 发酵条件的影响及其控制 种子质量 1、种龄（太年轻、太老各自的影响） 2、接种量（较大且合适、过大） 温度 一、对微生物影响 1、影响微生物生长繁殖 2、生长温度、产物合成温度（底物转化率） 3、影响菌体的各种代谢过程（分解、合成） 二、对发酵影响 1、产物（酶活性） 2、改变发酵液性质（氧传递） 发酵条件的影响及其控制 三、影响温度因素 1、发酵热 2、搅拌热 3、蒸发热 4、辐射热 5、温度控制 加热、冷却 发酵条件的影响及其控制 PH的影响和控制 1、微生物生长 2、发酵的影响 3、因素： ①培养基成份 ②通气量变化 ③发酵后期菌体活力的强弱 ④杂菌污染 4、控制 通过加碱调节PH值至控制范围 发酵条件的影响及其控制 DO（溶氧） 1、供氧水平 2、需氧水平 3、DO的测定的准确性 4、溶氧监控 发酵条件的影响及其控制 5、控制手段 ①搅拌（打小气泡、延长停留时间、加快各营养物传递） ②空气流量 提供空气带走废气，合适的空气量及过大的危害 ③消泡 发酵条件的影响及其控制 泡沫 1、产生及影响 2、规律：前期少，中期较多，后期多 3、控制：消泡剂 发酵过程参数及控制 在线监测 1、状态参数： PH、DO、各补料速率、CO2 2、设定参数：温度、空气流量、搅拌转速 离线监测 残糖、残氮、OD、形态、高分子含量 四、放罐 放罐 放罐指标 残糖、高分子含量达到工艺要求指标后进行放罐 放罐操作 灭活、冲刷管道、移料、清洗罐体及管道 ENDThank you!!! * * 电动机 检测及 控制装置 培养液 无菌空气 排气口 冷却水出口 冷却水进口 搅拌器 加料口 放料口