資源描述:
《培養(yǎng)基滅菌及設(shè)備滅菌》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、11、培養(yǎng)基滅菌及滅菌設(shè)備1、滅菌的方法2、培養(yǎng)基的滅菌3、培養(yǎng)基的分批滅菌4、培養(yǎng)基的連續(xù)滅菌1,在發(fā)酵過程中夾雜其它雜菌造成的后果:生產(chǎn)菌和雜菌同時生長,生產(chǎn)菌喪失生產(chǎn)能力;在連續(xù)發(fā)酵過程中,雜菌的生長速度有時會比生產(chǎn)菌生長得更快,結(jié)果使發(fā)酵罐中以雜菌為主;雜菌及其產(chǎn)生的物質(zhì),使提取精制發(fā)生困難雜菌會降解目的產(chǎn)物;雜菌會污染最終產(chǎn)品,雜菌會污染最終產(chǎn)品;發(fā)酵時如污染噬菌體,可使生產(chǎn)菌發(fā)生溶菌現(xiàn)象。2,工業(yè)上具體措施包括:1)使用的培養(yǎng)基和設(shè)備須經(jīng)滅菌;2)好氧培養(yǎng)中使用的空氣應(yīng)經(jīng)除菌處理;3)設(shè)備應(yīng)嚴(yán)密,發(fā)酵罐維持正壓環(huán)境;4)培養(yǎng)過程中加入的物料應(yīng)經(jīng)過
2、滅菌;5)使用無污染的純粹種子。3,培養(yǎng)基滅菌的目的殺滅培養(yǎng)基中的微生物,為后續(xù)發(fā)酵過程創(chuàng)造無菌的條件。4,培養(yǎng)基滅菌的要求達(dá)到要求的無菌程度(10-3)盡量減少營養(yǎng)成分的破壞,在滅菌過程中,培養(yǎng)基組分的破壞,是由兩個基本類型的反應(yīng)引起的:培養(yǎng)基中不同營養(yǎng)成分間的相互作用;對熱不穩(wěn)定的組分如氨基酸和維生素等的分解。二、培養(yǎng)基的滅菌一、滅菌的方法滅菌:用理化方法殺死或除去物料或設(shè)備中一切有生命物質(zhì)的過程。常用的有:1、化學(xué)藥劑滅菌常用的滅菌劑化學(xué)物質(zhì)名稱有效濃度化學(xué)物質(zhì)名稱有效濃度新潔爾滅(苯扎溴銨)0.25%甲醛37%杜滅芬0.25%戊二醛2%高錳酸鉀
3、0.1%-0.25%苯酚0.1%-0.15%漂白粉5%過氧乙酸0.02%-0.2%酒精75%焦碳酸二乙酯0.01%-0.1%煤酚皂(來蘇爾)1%—5%*2、射線滅菌原理:利用高能量的電磁輻射與菌體核酸的光化學(xué)反應(yīng)造成菌體死亡。常用:紫外線、X射線和γ射線。使用范圍:用于室內(nèi)空氣及器皿表面滅菌3.干熱滅菌原理:利用高溫對微生物有氧化、蛋白質(zhì)變性和電解質(zhì)濃縮作用而殺滅微生物。常用方法:灼燒和電熱箱加熱,140-180℃1-2小時使用范圍:玻璃及金屬用具及沙土管滅菌4.濕熱滅菌原理:蒸汽冷凝放出大量潛熱,具有穿透力,且在高溫有水分條件下,蛋白質(zhì)易變性。常用方法:水
4、煮常壓滅菌:100℃飽和蒸汽滅菌:一般121℃,15-20分鐘使用范圍:培養(yǎng)基和發(fā)酵設(shè)備滅菌。5.過濾除菌原理:利用微生物不能透過濾膜除菌。方法:0.01~0.45?m孔徑濾膜,使用范圍:用于壓縮空氣、酶溶液及其他不耐熱化合物溶液除菌。(一)滅菌的原理1、熱阻:微生物對熱的抵抗能力用熱阻表示。微生物相對熱阻營養(yǎng)細(xì)胞和酵母細(xì)菌芽孢霉菌孢子病毒和噬菌體1.03×1062~101~52、對數(shù)殘留定律N:任一時刻的活細(xì)菌濃度(個/L)t:時間(min)K:比熱死速率常數(shù)(min-1)死亡速率理論滅菌時間的計算(積分)N0τ=2.303/klog—N實際滅菌的經(jīng)驗數(shù)據(jù)
5、高溫滅菌(Hightemperaturesetrilization)120℃,維持(Maintaining)20-30分鐘K—比死亡速率(s-1)NO-開始時菌個數(shù)N-殘存菌個數(shù)工程上,N為10-3/罐滅菌溫度與菌死亡反應(yīng)速度常數(shù)的關(guān)系阿累尼烏斯公式:K=A·exp-△E/RTK—菌死亡的速度常數(shù)A—阿累尼烏斯常數(shù)exp—2.71△E—殺死細(xì)菌孢子的活化能(J/K·mol)R—氣體常數(shù)[8.314J/(mol·K)]T—絕對溫度(K)滅菌溫度(?C)達(dá)到滅菌程度的時間(min)維生素B1的損失(%)100110120130140150843757.6
6、0.8510.1070.01599.9989271031三、培養(yǎng)基的分批滅菌定義:將配制好的培養(yǎng)基輸入發(fā)酵罐中,用蒸汽加熱,使培養(yǎng)基和設(shè)備同時滅菌的一種滅菌方式。1,分批滅菌的設(shè)計在發(fā)酵罐中進(jìn)行實罐滅菌,是典型的分批滅菌。全過程包括升溫、保溫、冷卻三個過程2,保證滅菌成功的要素內(nèi)部結(jié)構(gòu)合理(主要是無死角),焊縫及軸封裝置可靠,蛇管無穿孔現(xiàn)象壓力穩(wěn)定的蒸汽合理的操作方法。3,培養(yǎng)基滅菌過程中應(yīng)注意的問題溫度和壓力的關(guān)系泡沫問題投料過程中,麩皮和豆餅粉等固形物在罐壁上殘留的問題滅菌結(jié)束后應(yīng)立即引入無菌空氣保壓分批滅菌的優(yōu)缺點優(yōu)點設(shè)備投資較少染菌的危險性較小人工操
7、作較方便對培養(yǎng)基中固體物質(zhì)含量較多時更為適宜缺點滅菌過程中蒸汽用量變化大,造成鍋爐負(fù)荷波動大,一般只限于中小型發(fā)酵裝置。四、培養(yǎng)基的連續(xù)滅菌定義:將培養(yǎng)基通過專門設(shè)計的滅菌器,進(jìn)行連續(xù)流動滅菌后,進(jìn)入預(yù)先滅過菌的發(fā)酵罐中的滅菌方式。常見的連續(xù)滅菌的流程連消塔—噴淋冷卻連續(xù)滅菌流程噴射加熱連續(xù)滅菌流程薄板換熱器連續(xù)滅菌流程連續(xù)滅菌的優(yōu)缺點優(yōu)點保留較多的營養(yǎng)質(zhì)量容易放大,較易自動控制;糖受蒸汽的影響較少;縮短滅菌周期;在某些情況下,可使發(fā)酵罐的腐蝕減少;發(fā)酵罐利用率高,蒸汽負(fù)荷均勻。缺點設(shè)備比較復(fù)雜,投資較大。思考題培養(yǎng)基的滅菌方法?分批滅菌的優(yōu)缺點?連續(xù)滅菌的
8、優(yōu)缺點?常見的連續(xù)滅菌的流程?