《灭菌与除菌★★★★》PPT课件

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1、第四章工业发酵灭菌现代发酵技术完整发酵生产工艺流程:（1）原料的选择和预处理（2）微生物菌种的选育和种子扩大培养（3）培养基的配制和灭菌（4）无菌空气的制备（5）发酵（6）产物的分离提取（7）产物的精制干燥（8）废物的回收利用。现代发酵技术染菌的危害一、经济上巨大损失；消耗营养；分解产物；抑制产生菌生长；产物合成下降；影响提取；影响产品外观及内在质量；扰乱生产秩序，破坏生产计划,影响工人的情绪和生产积极性。现代发酵技术染菌的危害二、生产危害；杂菌使生产菌菌体自溶产生大量泡沫，影响发酵过程的通气搅拌，造成逃液；发酵液发粘，过滤时

2、不能或很难形成滤饼，过滤困难。染菌发酵液中含有比正常发酵液更多的水溶性蛋白和其它杂质。采用有机溶剂萃取的提炼工艺，则极易发生乳化，很难使水相和溶剂相分离，影响进一步提纯。现代发酵技术染菌的危害-实例谷氨酸发酵过程中混入放线菌，则放线菌分泌的抗生素就会使大量的谷氨酸棒状杆菌死亡；染芽孢杆菌，芽孢耐热，不易杀死，往往一次染菌后会反复染菌。青霉素发酵染菌绝大多数杂菌都能被青霉素诱导而产生青霉素酶；不论在发酵前期、中期或后期，染有能产生青霉素酶的杂菌，都能使青霉素迅速破坏。现代发酵技术工业发酵灭菌消除杂菌要求：培养基灭菌发酵罐及附属设

3、备灭菌空气灭菌现代发酵技术第一节灭菌的方法定义：灭菌：指用化学或物理方法杀灭或除掉物料及设备中所有生命体的工艺过程，包括微生物的营养体和芽孢。消毒：用物理化学方法杀死环境中的病源微生物。现代发酵技术第一节灭菌的方法分类加热灭菌化学药品灭菌辐射灭菌过滤除菌现代发酵技术一热灭菌法原理：干燥高温条件加快使蛋白变性，致死率增高；适用：耐高温、需保持干燥的器皿、器械分类：火焰灭菌；干热灭菌。干热灭菌原理：蒸汽的穿透力；潜热；使蛋白变性。适用：培养基、发酵罐体、附属设备等分类：煮沸灭菌法；巴氏灭菌；间歇灭菌；高压蒸汽灭菌等。湿热灭菌现代

4、发酵技术现代发酵技术干热灭菌1.干热灭菌法:将金属制品或清洁玻璃器皿放入电热烘箱内，在150～170℃下维持1～2小时后，即可达到彻底灭菌的目的。在这种条件下，可使细胞膜破坏、蛋白质变性、原生质干燥，以及各种细胞成分发生氧化。灼烧，是一种最彻底的干热灭菌方法，但它只能用于接种环、接种针等少数对象的灭菌。现代发酵技术2.湿热灭菌法湿热灭菌法比干热灭菌法更有效。多数细菌和真菌的营养细胞在60℃左右处理5～10min后即可杀死；酵母菌和真菌的孢子稍耐热些，要用80℃以上的温度处理才能杀死；而细菌的芽孢最耐热，一般要在120℃下处理1

5、5min才能杀死。现代发酵技术干热与湿热穿透力及灭菌效果比较温度(℃)时间(小时)透过布层的温度(℃)灭菌20层40层100层干热130-1404867270.5不完全湿热105.3310l10l10l完全现代发酵技术蛋白质含水量与凝固所需温度蛋白含水量(%)30min内凝固所需温度(℃)50562574-801880-9061450160-170现代发酵技术蒸汽压力与蒸汽温度换算关系蒸汽压力(大气压)压力表读数(kg/cm2)蒸汽温度(℃)1.001.251.501.752.002.503.000.000.250.500.7

6、51.001.502.00100.0107.0112.0115.0121.0128.0134.5现代发酵技术常见的湿热灭菌法煮沸灭菌法巴氏灭菌间歇灭菌高压蒸汽灭菌现代发酵技术A.常压法煮沸灭菌法：100℃下保持15-20分钟，一般不能杀死芽孢。巴氏消毒法是一种低温消毒法低温：60-62℃下保持30分钟可进行牛奶消毒；高温：72℃下保持15分钟即可。现代发酵技术间歇灭菌法，又称丁达尔灭菌法或分段灭菌法。适用于不耐热培养基的灭菌。方法是：将待灭菌的培养基在80～100℃下蒸煮15～60分钟，以杀死其中所有微生物的营养细胞，然后置室

7、温或37℃下保温过夜，诱导残留的芽孢发芽，第二天再以同法蒸煮和保温过夜，如此连续重复3天，即可在较低温度下达到彻底灭菌的效果。现代发酵技术B.加压法盛有适量水的加压蒸汽灭菌锅加热煮沸，彻底驱尽后将锅密闭，再继续加热至121℃维持15～20分钟，也可采用在较低的温度115℃下维持30分钟的方法。此法适合于一切微生物学实验室、医疗保健机构或发酵工厂中对培养基及多种器材、物料的灭菌。现代发酵技术湿热法灭菌要点注意事项：排净冷空气；灭菌终了，缓慢降压；灭菌结束，趁热取出物品。现代发酵技术C.连续加压灭菌法在发酵行业里也称“连消法”。此

8、法只在大规模的发酵工厂中作培养基灭菌用。主要操作：将培养基在发酵罐外连续不断地进行加热、维持和冷却，然后才进入发酵罐。培养基一般在135～140℃下处理5～15秒钟。现代发酵技术高温灭菌的操作高温短时间灭菌高压蒸汽灭菌能有效地杀灭杂菌，也能破坏营养成分；热的作用下，某些营养还