养基中的物理状态、田值、搅拌、泡沫等

68 发系酵系核夏术

吸收小于30mm的繁外线、石英玻能吸收小干200nm的紫外线。因此，它主要用于空人和物休表面消毒，特制的紫外灯装置也可用于水的消毒,

蓄外线对眼，皮肤有相伤、照射过程中产生的臭氧对眼、鼻腔有刺激，臭氧过多时使人具晕、胸闷、南压下降、

(三)化学药品灭菌法

化学天菌法多采用湿氧化剂，如过氧化氢、过氧乙酸、环氧乙烷，卤素等进行灭菌。要是依靠强氧化剂的氧化能力与细胞酶蛋白中的一SH结合转化为-S-S-,破坏蛋自质的分子结构、干扰细菌酶系统的代谢，使其失去活性，使用化学灭菌会对容器和包材以及设备产生一定量的残留污染，必须采取严格的措施控制残留，以保障最终产品的安全性。常用的化学灭菌剂如表4-4所示。

表4-4 常用化学灭菌剂

类折 买菌剂 常用浓度 应用范围

乙醇 70% 皮肤消毒

乳酸 0.33-1mol/L 空气喷雾消毒

酷酸 3~5ml/m' 熏蒸空气消毒

石灰水 1%-3%(m/V) 厕所、厂房灭菌

石黄酸 5%(m/V) 空气喷雾消毒

来苏儿 3%~5%(m/V) 皮肤消毒

福尔马林 10% 接种箱、厂房灭菌

高锰酸钾 0.1%-3%(m/V) 器具灭菌

氧化剂 氧气 3% 自来水灭菌

漂白粉 1%~5%(m/V) 清洗培养室、水消毒

去期剂 新洁尔灭 1:50 皮肤消毒

(四)过滤除菌

过滤除菌法是利用过滤方法阻截微生物以达到除菌的目的。该方法适用于热敏性物质和空气的除菌，工业上常用过滤法大量制备无菌空气，供好氧微生物的液体深层发酵使用。

四、发酵培养基及设备管道灭菌

现代发酵生产以纯种培养为主，这就要求发酵过程中无杂菌污染，而未经灭菌的培养基及发酵设备常含有各种微生物，因而很容易受到杂菌的污染，进而使发酵生产能力下降，生物反应发生异常、产物的提取，分离，纯化困难，严重的会造成生产失败等不良后果。因此,培养基和设备的灭菌是否彻底直接关系到生产的成败。为了保证培养过程的正常进行，

物料等都采用蒸汽灭菌，

防止杂菌污染，对培养基及设备均需灭菌。工业上对培养基、发酵设、管道、阀门、流加

(一)湿热灭菌

灭菌方法有很多，但培养基和设备的灭菌常采用湿热灭菌。

湿热灭菌是指利用饱和蒸汽灭菌的方法。借助蒸汽释放的热能，尤其是饱和蒸汽冷凝时瞬间内释放的大量潜热，可使微生物菌体细胞温度迅速升高，促使蛋白质、酶和核酸分子内

70 发置煎置技置术

养基中的物理状态、田值、搅拌、泡沫等。(43)招养基成分，培养基中的肪、糖分和蛋自质等有机物会增加微生物的耐热性高浓度品类、包家等的存在会增加微生物细胞的通透性，会削弱微生物细胞的耐热比一般粒易天菌，例如、大熙按希菌在水中加热则60-65℃便死亡，而在10%糖液中需70处班:0Hm，在30年精被中70℃需处理30min，又如低浓度(1%~2%)的NaC1溶液对微生物有保护并用、相随着NCI浓度的增加，保护作用会减弱，当浓度达8%~10%,奥案明微生物的耐热性，(1)培养基的物理状态培养基的物理状态对灭菌有极大的影响。固体培养基的灭菌时同要比质体结养基的灭菌时间长，液体培养基100℃时灭菌时间为1h，固体培养基则需要3sh才能达到同样的效果。此外、培养基中颗粒的大小对灭菌效果也有影响。液体培养生中国体媒粒小,灭菌容易、颗粒大、则天菌难，一般含有小于Imm的颗粒对培养基灭菌匙响不火，而含少量大颗粒及粗纤维的培养基应在不影响其质量的条件下，采用粗过滤的方法

预先处理,并适当提高灭菌温度，才能达到彻底灭菌，

(3)培养基的pH值PH值对微生物的耐热性影响很大，pH值愈低，灭菌时间愈短 PH6.0-8.0时、微生物耐热能力最强，pH<6.0，微生物因氢离子易渗人细胞内改变生理

反应而易死亡。

但是，微生物生长对培养基的pH值都有一定的要求，在不允许调节pH的情况下，度考虑适当延长天菌时间或提高灭菌温度。

(4)空气排除情况实罐灭菌时，若罐内空气排除不完全，压力表显示值包括罐内蒸汽压力和罐内空气分压，实际灭菌温度就低于压力表显示压力所对应的温度，会因灭菌温度不够而灭菌不彻底。

(5)搅#实罐灭菌时,为了防止局部过热而过多地破坏营养物质，或造成局部“角”温度过低杀菌不彻底，就要保持良好的搅拌，使培养基在罐内始终充分均匀地翻动，

(6)泡沫培养基灭菌过程中易产生泡沫，泡沫中所含的空气易在泡沫和微生物间形成隔热层，而造成热量难以渗人微生物细内，不易达到微生物的致死温度，使灭菌不彻底。实际生产中应防止突然减少进汽或加大排汽，减少进汽和排气的不平衡，防止泡沫的大量生成，同时对极易发泡的培养基应加少量消泡剂以减少泡沫量。

除此之外，培养基中微生物数量越多，达到灭菌效果所需的时间愈长。在一定范围内,微生物细胞所含水分越多，则蛋白质凝固温度越低，愈易受热而丧失生命力。年老细胞含水量低，而年轻细胞含水量高，因此，年轻细胞易杀死。微生物的耐热性也因种类不同而各

0

异、细菌的营养体，酵母、霉菌的菌丝体对热较为敏感，而放线菌、酵母、霉菌孢子比营养

左

与否的标准以系死芽孢为标准，

细胞要耐热，细菌芽孢的耐热性更强一些。各种微生物对热的抵抗能力是不同的，灭菌彻底

(二)分批灭菌

1.分批灭菌的定义

的

培养基的分批灭菌是指将配制好的培养基放在发酵罐或其他贮存容器中，通入蒸汽，将培养基及所用设备一起灭菌的操作过程，也称为间歇灭菌或实罐灭菌(实消)在实验室，由于培养基量较少而采用的高压灭菌锅灭菌就是分批火菌。

段

在工业上，培养基的分批灭菌不需要专门的灭菌设备，设备投资少，灭菌效果可靠，对菌用蒸汽要求低(0.2~0.3MPa表压);但因其灭菌温度低、时间长，对培养基成分破坏

段

，其操作难于实现自动控制，因此是中小型发酵罐经常采用的一种培养基灭菌方法。

的，

阀冷