《发酵染菌》PPT课件

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1、第六章发酵染菌及防治发酵过程中除了生产菌以外，还有其它菌生长繁殖，如果这些杂菌的生长失控，就会造成发酵染菌。几乎所有的发酵工业，都有可能遭受杂菌的污染。染菌的结果，轻者影响产量或产品质量，重者可能导致倒罐，甚至停产。第一节发酵过程中的染菌分析第二节发酵染菌的预防措施第三节发酵染菌后的处理第四节预防噬菌体的危害种子培养异常主要表现有菌体生长缓慢、菌丝结团、菌体老化以及培养液的理化参数变化。发酵异常主要表现在菌体生长速度缓慢，形态不粗壮或过早老化，以及糖、氮、pH、泡沫、发酵产物、发酵浓度等理化参数不正常。一、发酵过程染菌的异常现象二、染菌对发酵的影响（一）染菌对发酵过程本身的影响

2、生产不同的品种，可污染不同种类和性质的微生物。放线菌由于生长的最适pH为7左右，因此染细菌为多，而霉菌生长pH为5左右，因此染酵母菌为多。不同污染时间，不同污染途径，污染不同菌量，不同培养基和培养条件又可产生不同后果。1、发酵染菌对不同产品的影响青霉素发酵染菌，绝大多数杂菌都能直接产生青霉素酶，而另一些杂菌则可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。链霉素、四环素、红霉素、卡那霉素等虽不象青霉素发酵染菌那样一无所得，但也会造成不同程度的危害。如杂菌大量消耗营养干扰生产菌的正常代谢；改变pH，降低产量。灰黄霉素、制霉

3、菌素、克念菌素等抗生素抑制霉菌，对细菌几乎没有抑制和杀灭作用。对疫苗生产危害很大。现在疫苗多采用深层培养，这是一类不加提纯而直接使用的产品，在其深层培养过程中，一旦污染杂菌，不论死菌、活菌或内外毒素，都应全部废弃。因此，发酵罐容积越大，污染杂菌后的损失也越大。不同产品2、污染不同种类和性质的微生物的影响（1）污染噬菌体噬菌体的感染力很强，传播蔓延迅速，也较防治，故危害极大。污染噬菌体后，可使发酵产量大幅度下降，严重的造成断种，被迫停产。（2）污染其它杂菌有些杂菌会使生产菌自溶产生大量泡沫，即使添加消泡剂也无法控制逃液，影响发酵过程的通气搅拌。有的杂菌会使发酵液发臭、发酸，致使p

4、H下降，使不耐酸的产品破坏。特别是染芽孢杆菌，由于芽孢耐热，不易杀死，往往一次染菌后会反复染菌。青霉素发酵：污染细短产气杆菌比粗大杆菌的危害大链霉素发酵：污染细短杆菌、假单孢杆菌和产气杆菌比粗大杆菌的危害大四环素发酵：污染双球菌、芽孢杆菌和夹膜杆菌的危害较大柠檬酸发酵：污染青霉菌肌苷、肌苷酸发酵：污染芽孢杆菌谷氨酸发酵：污染噬菌体高温淀粉酶发酵：污染芽孢杆菌和噬菌体举例：其他杂菌污染的影响3、不同时间染菌对发酵的影响污染时间是指用无菌检测方法确准的污染时间，不是杂菌窜入培养液的时间。杂菌进入培养液后，需有足够的生长、繁殖的时间才能显现出来，显现的时间又与污染菌量有关。污染的菌量

5、多，显现染菌所需的时间就短，污染菌量少，显现染菌的时间就长。（1）种子培养期染菌由于接种量较小，生产菌生长一开始不占优势，而且培养液中几乎没有抗生素（产物）或只有很少抗生素（产物）。因而它防御杂菌能力低，容易污染杂菌。如在此阶段染菌，应将培养液全部废弃。（2）发酵前期染菌发酵前期最易染菌，且危害最大。原因发酵前期菌量不很多，与杂菌没有竞争优势；且还未合成产物（抗生素）或产生很少，抵御杂菌能力弱。在这个时期要特别警惕以制止染菌的发生。染菌措施可以用降低培养温度，调整补料量，用酸碱调pH值，缩短培养周期等措施予以补救。如果前期染菌，且培养基养料消耗不多，可以重新灭菌，补加一些营养，

6、重新接种再用。（3）发酵中期染菌发酵中期染菌会严重干扰产生菌的代谢。杂菌大量产酸，培养液pH下降；糖、氮消耗快，发酵液发粘，菌丝自溶，产物分泌减少或停止，有时甚至会使已产生的产物分解。有时也会使发酵液发臭，产生大量泡沫。措施降温培养，减少补料，密切注意代谢变化情况。如果发酵单位到达一定水平可以提前放罐，或者抗生素生产中可以将高单位的发酵液输送一部分到染菌罐，抑制杂菌。（4）发酵后期染菌发酵后期发酵液内已积累大量的产物，特别是抗生素，对杂菌有一定的抑制或杀灭能力。因此如果染菌不多，对生产影响不大。如果染菌严重，又破坏性较大，可以提前放罐。（二）发酵染菌对提炼和产品质量的影响1、发

7、酵染菌对过滤的影响1)对过滤的影响：菌体大多自溶；由于发酵不彻底，基质的残留浓度增加；发酵液的粘度加大。2)造成的后果：过滤时间拉长，影响设备的周转使用；破坏生产平衡，大幅度降低过滤收率。污染杂菌的种类对过滤的影响程度有差异。2、发酵染菌对提炼的影响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。采用直接用离子交换树脂的提取工艺，会影响进一步提纯。3.发酵染菌对产品质量的影响1)染菌的发酵液含有较多的