第3章灭菌技术各种培养过程，往往要求在没有杂菌污染的情况下进行，否则产生各种不良后果：I)由于杂菌的污染，使生物反应的基质或产物，因杂菌的消耗而损失，造成生产能力的下降；2)由于杂菌所产生的一些代谢产物，或在染菌后改变了发酵液的某些理化性质，使产物的提取变得困难，造成收得率降低，或使产品质量下降；3)污染的杂菌可能会分解产物，而使生产失败；4)污染的杂菌大量繁殖，会改变反应介质的pH，从而使生物反应发生异常变化5)发生噬菌体污染，微生物细胞被裂解，而使生产失败，等等。因此，多数培养过程需要进行纯种培养，具体措施为：1)使用的培养基和设备须经灭菌；2)好气培养过程中使用的空气应经除菌处理；3)设备应严密，生物反应器中要维持高于环境的压力；4)培养过程中加入的物料应经过灭菌；5)使用无污染的纯粹种子等。3.1灭菌的方法所谓灭菌，就是指用物理或化学方法杀灭或去除物料或设备中一切有生命的物质的过程。一、概念灭菌方法化学药剂灭菌射线灭菌干热灭菌湿热灭菌过滤除菌利用化学药剂与微生物间的反应而进行的杀菌过程。常用的化学药剂有甲醛、氯(或次氯酸钠)、高锰酸钾、环氧乙烷；季铵盐(如新洁尔灭)、三氯乙氰尿酸、二氯乙氰尿酸钠、过氧乙酸、稳态二氧化氯等。因其将与培养基中某些成分发生反应，故不用于培养基的灭菌。利用紫外线、高能电磁波或放射性物质产生的高能粒子进行灭菌的方法。最常用的波长为2.537×l0-7m的紫外线。但紫外线的穿透力低，所以仅用于表面消毒和空气的消毒。除了紫外线，也可利用0.06~1.4×10-10m的X线或由Co60产生的射线进行灭菌。二、方法指在干燥条件下加热杀菌的一种方法，此时微生物主要是由于氧化作用而死亡。常用的干热灭菌条件是1600C下保温1h。如微波加热灭菌、烘箱加热灭菌。即利用饱和蒸汽进行灭菌。蒸汽的价格低廉，来源方便，穿透力强，灭菌效果可靠，为最基本的灭菌方法。1200C(约1×105Pa表压)维持29~30min即利用过滤方法阻留微生物，达到除菌的目的的一种方法。如空气除菌、料液的过滤除菌。继续过氧乙酸过氧乙酸，简称PAA，其分解物为醋酸、水和氧，均为无毒，无残留，可广泛应用于食品、医疗、养殖等行业。具有强氧化作用，可以迅速杀灭各种微生物，包括病毒、细菌、真菌及芽孢。缺点：由于原液为强氧化剂，具有较强的腐蚀性；对金属有腐蚀性，不可用于金属器械的消毒；易分解、见光一引起爆炸。常用的消毒方法：1)浸泡;2)擦拭：3)喷雾及熏蒸：固态过氧乙酸：四乙酰乙二胺（ＴＡＥＤ）和过碳酸钠（ＳＰＣ）。在配置中，ＳＰＣ作为氧化剂可以氧化ＴＡＥＤ中的乙酰基，生产过氧乙酸。过碳酸钠（ＳＰＣ）在水中分解为过氧化氢和碳酸钠，生成安全、无刺激性气味。返回稳态二氧化氯二氧化氯由于氯相似的气味，沸点110C，具有强氧化作用，其有效氯为次氯酸钠的2.75倍，灭菌效果却是其5倍。杀菌机理：二氧化氯对细胞壁有较强的吸附和穿透能力，可有效的氧化细胞内含巯基的酶，快速抑制蛋白质的合成从而杀灭微生物。可杀灭真菌、芽孢、病毒、藻类、支原体、衣原体、乙肝病毒、爱滋病毒等。浸泡或喷洒5-30min250-500mg/L医院器械、病房病人用品与水混合1mg/L饮用水、泳池水、空调水、循环冷却水浸泡5-10min250mg/L饮食行业与家庭用其消毒浸泡5-10min50mg/L水果、蔬菜淋洗消毒熏蒸或喷洒5-10min20000mg/Lm3空间消毒浸泡喷洒5-10min20-40s250mg/L食品机械、设备管道及包装物使用方法处理时间ClO2浓度使用场合返回3.2培养基的灭菌操作及其设备工业上培养基的灭菌分批灭菌连续灭菌3.2.1分批灭菌一、概念分批灭菌就是将配制好的培养基放在发酵罐或其它装置中，通入蒸汽将培养基和所用设备一起进行灭菌的操作过程，也称实罐灭菌(简称实消)。发酵罐一般装有进气、排气、接种、补料等管道。为了减少灭菌死角，通常将罐顶所有进料口合并为一与罐连接。图2-1实罐灭菌设备示意图二、操作空气分过滤器灭菌、吹干夹套或蛇管预热至700C左右由进气管、出料管和取样管通入蒸汽直冲至1200C，0.1MPa开启其它所有阀门进行保压30min，做到“不进则出”依次关闭各排汽、进汽阀门，只留排气口，进行降压、冷却，待罐压低于分过滤器时...
