培養(yǎng)基及培養(yǎng)基滅菌設(shè)備

培養(yǎng)基及培養(yǎng)基滅菌設(shè)備第一頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五（二）培養(yǎng)基準(zhǔn)備及要求1.微生物培養(yǎng)基：①孢子培養(yǎng)基：②種子培養(yǎng)基：③發(fā)酵培養(yǎng)基：組成除有菌體生長所必需的元素和化合物外，還要有產(chǎn)物所需的特定元素、前體和促進(jìn)劑等

滅菌：121℃，20min左右第二頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五2.動物細(xì)胞培養(yǎng)基：要求較高，一般合成培養(yǎng)基、無血清培養(yǎng)基滅菌：微孔濾膜過濾滅菌3.植物細(xì)胞培養(yǎng)基：組分：無機(jī)鹽類，碳源，維生素，植物生長激素，有機(jī)氮源，有機(jī)酸等

滅菌：115-120℃，保持15-20min

微孔濾膜過濾滅菌第三頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五二、培養(yǎng)基滅菌

1、培養(yǎng)基滅菌的定義

用物理或化學(xué)方法從培養(yǎng)基中殺滅有生活能力的細(xì)菌營養(yǎng)體及其孢子，或從中將其除去。滅菌與消毒的區(qū)別：

2、培養(yǎng)基滅菌的目的

3、培養(yǎng)基滅菌的要求

（1）達(dá)到要求的無菌程度（10-3）（2）盡量減少營養(yǎng)成分的破壞

第四頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五4、滅菌的方法①化學(xué)滅菌：②射線滅菌：③過濾滅菌：

微孔濾膜過濾除菌；大多用于熱敏性物料④干熱滅菌法：

常用于空玻璃器皿、金屬器具的滅菌。⑤濕熱滅菌：

121℃，保持20~30min

第五頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五干熱滅菌第六頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五射線滅菌第七頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五射線滅菌第八頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五過濾除菌第九頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五過濾除菌第十頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五濕熱滅菌第十一頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五5、濕熱滅菌原理（1）原理：蒸汽在冷凝時釋放出大量潛能，并且具有強(qiáng)大穿透力，在高溫和水存在時，微生物細(xì)胞中的蛋白質(zhì)極易發(fā)生不可逆凝固性變性，致使微生物在短時間內(nèi)死亡。濕熱滅菌的效果，取決與致死溫度和致死時間。(2)培養(yǎng)基滅菌溫度的選擇考慮的因素：a.高于微生物的熱致死溫度

b.營養(yǎng)成分的破壞第十二頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五三、培養(yǎng)基工業(yè)滅菌及設(shè)備（一）分批滅菌

1、概念：將培養(yǎng)基置于發(fā)酵罐中用蒸汽加熱，達(dá)到預(yù)定滅菌溫度后，維持一定時間，再冷卻到發(fā)酵溫度，這叫做分批滅菌，又稱實罐滅菌(實消)。

實罐滅菌即發(fā)酵罐與培養(yǎng)基一起滅菌。

2、優(yōu)缺點優(yōu)點：設(shè)備投資較少；染菌的危險性較??；人工操作較方便缺點：發(fā)酵罐利用率低；無法采用高溫短時滅菌法，中小型發(fā)酵罐使用居多。第十三頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五3、分批滅菌的操作過程（書P5）①加培養(yǎng)基，密封發(fā)酵罐，慢速攪拌；②夾套通蒸汽，培養(yǎng)基預(yù)熱至75-90℃,停止攪拌；③進(jìn)三路蒸汽，同時微開對應(yīng)排水閥，排冷凝水；④調(diào)進(jìn)汽閥，排汽閥保持罐壓，在一定溫度下（121℃），保溫20-30min⑤滅菌完畢后，先關(guān)一路排汽閥，再關(guān)一路進(jìn)汽閥，至三路排汽、進(jìn)汽閥全關(guān)閉；⑥通無菌空氣；⑦夾套通冷凝水，冷卻培養(yǎng)基第十四頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五全過程：升溫、保溫、冷卻三路進(jìn)汽：蒸汽從空氣管道、取樣管和出料管進(jìn)入罐內(nèi)直接加熱，直到所規(guī)定的溫度，并維持一定的時間。這就是所謂的“三路進(jìn)汽”。注：凡是與培養(yǎng)基接觸的管道都要進(jìn)汽；凡是不與培養(yǎng)基接觸的管道都要排汽第十五頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五（二）連續(xù)滅菌

1、概念：培養(yǎng)基在發(fā)酵罐外經(jīng)過一套滅菌設(shè)備連續(xù)的加熱滅菌，冷卻后送入已滅菌的發(fā)酵罐內(nèi)的工藝過程稱為連續(xù)滅菌（連消）。

空罐滅菌也稱空消。無論是種子罐、發(fā)酵罐、還是消泡罐，當(dāng)培養(yǎng)基（或物料）尚未進(jìn)罐前對罐進(jìn)行預(yù)先滅菌，稱為空罐滅菌。

2、優(yōu)缺點：優(yōu)點：可采用高溫快速滅菌工藝；發(fā)酵罐非生產(chǎn)占用時間縮短，容積利用率提高；熱能利用率合理，適于自動化控制缺點：不適合高粘度的培養(yǎng)基的滅菌；染菌可能性增高第十六頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五第十七頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五第十八頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五3、連續(xù)滅菌流程及設(shè)備★連消塔—噴淋冷卻流程：60~70℃

126~132℃

8-25min40~50℃

第十九頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五★噴射加熱—真空冷卻流程：（真空冷卻器）第二十頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五★板式換熱器滅菌流程第二十一頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五★連消塔：內(nèi)外兩根管子套合而成；

2-3m

高；停留時間一般20-30s；線速度要求<0.1m/s

小孔傾斜向下45°；

小孔上稀下密；☆關(guān)鍵：小孔的加工及分布

（1）加熱器第二十二頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五★連消器：

高度0.5m左右；弧形擋板；☆優(yōu)點：性能穩(wěn)定；無噪聲；無震動

第二十三頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五★噴射加熱器：

蒸汽和料液迅速接觸充分混合，加熱是在瞬時完成；結(jié)構(gòu)簡單，操作時無噪聲

第二十四頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五（2）保溫設(shè)備★維持罐：

罐身長圓筒型，上下封頭球形；保溫層料液自下向上高徑比：2-4（返混）★管式維持器：

U形管與水平直管焊接或以法蘭連接；液體為活塞流狀態(tài)

第二十五頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五（3）冷卻設(shè)備☆真空冷卻器：當(dāng)高溫培養(yǎng)基進(jìn)入真空冷卻器后，在真空下，水分立即汽化，使培養(yǎng)基本身溫度下降，達(dá)到冷卻目的。第二十六頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五☆噴淋冷卻器（P17）：

將水通過噴淋裝置均勻地淋在水平的排管上，以冷卻管內(nèi)的培養(yǎng)基。第二十七頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五第二十八頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五

☆套管冷卻器

套管冷卻器是一種內(nèi)管走熱培養(yǎng)基，內(nèi)外管間的管隙中走冷卻水的冷卻器。操作時，冷熱兩流體流向相反，以提高平均溫度差，節(jié)約用水。第二十九頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五第三十頁，共三十二頁，編輯于2023年，星期五

☆板式換熱器

板式換熱器是用薄金屬板壓制成具有一定波紋形狀的換熱板片，