染菌現(xiàn)象是發(fā)酵罐使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)的一個現(xiàn)象問題,我們作為發(fā)酵設(shè)備行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者,擁有豐富的發(fā)酵罐產(chǎn)品經(jīng)驗,本文發(fā)酵罐小編就綜合分析下染菌現(xiàn)象。
一、造成發(fā)酵罐染菌的可能途徑有哪些?
菌種培養(yǎng)過程操作不當(dāng);培養(yǎng)基滅菌不徹底;發(fā)酵設(shè)備(如發(fā)酵罐、管道)密封不嚴;空氣除菌不凈。
二、不同發(fā)酵過程相對危害最大的雜菌種類有哪些?
1.谷氨酸的發(fā)酵,噬菌體;
2.檸檬酸的發(fā)酵,青霉菌;
3.青霉素的發(fā)酵,細短產(chǎn)氣桿菌;
4.鏈霉素的發(fā)酵,細短桿菌、假單孢桿菌;
5.四環(huán)素的發(fā)酵,雙球菌、芽孢桿菌、莢膜桿菌。
三、不同生產(chǎn)階段染菌對發(fā)酵的影響
1.種子培養(yǎng)期染菌:對整個發(fā)酵過程的危害極大;
2.發(fā)酵前期染菌:嚴重干擾生產(chǎn)菌的生長繁殖;
3.發(fā)酵中期染菌:干擾生產(chǎn)菌的代謝,影響產(chǎn)物的生成;
4.發(fā)酵后期染菌:影響相對較小。
四、不同染菌原因?qū)Πl(fā)酵的影響
1.空氣帶菌:使發(fā)酵大面積染菌。
2.設(shè)備滲漏:染菌幾率較大。
3.種子帶菌:將導(dǎo)致染菌范圍不斷擴大,使生產(chǎn)蒙受重大損失。
4.培養(yǎng)基或設(shè)備滅菌不徹底:一般不具延續(xù)性,使單個(批)發(fā)酵罐發(fā)酵失敗。
五、發(fā)酵異常現(xiàn)象及染菌原因分析
發(fā)酵異常現(xiàn)象有以下三點:
(1)溶解氧的異常變化:當(dāng)雜菌是好氣性微生物時,溶解氧的變化是在較短時間內(nèi)下降,直至接近于零,且在長時間內(nèi)不能回升;當(dāng)雜菌是非好氣性微生物,而生產(chǎn)菌由于受污染而抑制生長,使耗氧量減少,溶解氧升高。
(2)排氣的CO2異常變化:如雜菌污染時,糖耗加快, CO2含量含量增加,噬菌體污染后,糖耗減慢,CO2含量減少。因此,可根據(jù)CO2含量的異常變化判斷染菌。
(3)其它異常現(xiàn)象:如菌體生長不良、pH值的異常變化、發(fā)酵過程中泡沫的異常增多、發(fā)酵液的顏色異常變化、代謝產(chǎn)物含量的異常下跌、發(fā)酵周期的異常拖長、發(fā)酵液的粘度異常增加等判斷染菌。
染菌原因分析:
(1)從染菌的規(guī)模來分析染菌原因
大批發(fā)酵罐染菌:空氣系統(tǒng)。部分發(fā)酵罐(或罐組)染菌:前期可能是種子帶雜菌,或滅菌不徹底,中后期則可能是中間補料系統(tǒng)或油管路系統(tǒng)發(fā)生問題所造成的。個別發(fā)酵罐連續(xù)染菌:設(shè)備問題(如閥門的滲漏或罐體腐蝕磨損),設(shè)備的腐蝕磨損所引起的染菌會出現(xiàn)每批發(fā)酵的染菌時間向前推移的現(xiàn)象。個別發(fā)酵罐偶然染菌:原因比較復(fù)雜,因為各種染菌途徑都可能引起。
(2)從染菌的類型來分析
耐熱性芽孢桿菌:死角或滅菌不徹底。球菌、酵母:可能是從蒸汽的冷凝水或空氣中帶來的。淺綠色菌落(革蘭氏陰性桿菌) :發(fā)酵罐的冷卻管或夾套滲漏。霉菌:滅菌不徹底或無菌操作不嚴格。
(3)從染菌的時間來分析
發(fā)酵早期染菌、種子帶菌、培養(yǎng)基和設(shè)備滅菌不徹底、設(shè)備或管道有死角,中后期染菌、中間補料、設(shè)備滲漏、操作不合理
(4)空氣過濾系統(tǒng)方面原因
原因分析:進風(fēng)口、生產(chǎn)環(huán)境、空氣過濾器
染菌特點:空氣過濾系統(tǒng)帶菌會使發(fā)酵罐批批染菌、罐罐染菌,此時就要對空氣過濾系統(tǒng)進行無菌樣檢測
六、發(fā)酵罐染菌的檢查和判斷
無菌試驗方法、顯微鏡檢查法(鏡檢法)、肉湯培養(yǎng)法、平板劃線培養(yǎng)或斜面培養(yǎng)檢查法
七、雜菌污染的挽救及處理:
(1)種子培養(yǎng)期染菌:應(yīng)經(jīng)滅菌后棄之,并對種子罐、管道等進行仔細檢查和徹底滅菌。
(2)發(fā)酵前期染菌:營養(yǎng)成分消耗不多,應(yīng)迅速重新滅菌;另處,補充必要的營養(yǎng)成分, 重新接種進行發(fā)酵。
(3)發(fā)酵中、后期染菌:可以加人適當(dāng)?shù)臍⒕鷦┗蚩股匾约罢5陌l(fā)酵液,以抑制雜菌的生長速度;產(chǎn)品的含量若達一定值,只要明確是染菌也可放罐。
(4)發(fā)酵后對設(shè)備的處理:空罐加熱滅菌后至120℃以上、30min后,才能使用。也可用甲醛熏蒸或甲醛溶液浸泡12h以上等方法進行處理。
綜上所述,既然發(fā)酵罐染菌現(xiàn)象不能避免,我們應(yīng)該要提高生產(chǎn)技術(shù)水平,強化生產(chǎn)過程的管理,把握好各個易染菌的環(huán)節(jié),盡可能防止發(fā)酵染菌的發(fā)生。如果發(fā)生染菌,我們也能盡快找出其污染的原因,并采取相應(yīng)的有效措施,把發(fā)酵染菌造成的損失降低到最小。