发酵罐灭菌的操作步骤及(发酵罐)

1.发酵罐

蒸汽原位灭菌的流程：

灭菌要进行空消和实消两步。空消是在投料前，对气路、料路、种子罐、发酵罐用蒸汽进行灭菌，消除所有死角的杂菌，保证系统处于无菌状态。实消是当罐内加入培养基后，用蒸汽对培养基进行灭菌的过程，种子罐和发酵罐实消的操作过程相同。

空消过程中，维持蒸汽温度121℃左右，先开排污水阀和进气阀，排空夹套水，在对管路、滤器和种子罐发酵罐灭菌，空消时间大约为30到40分钟，当设备初次使用或者长期不用的情况下，最好采用间歇灭菌的方法，间歇灭菌指第一次空消结束后，间隔3到5个小时再空消一次，以便杀死芽孢。除菌过滤器的滤芯不能承受高温高压，因此，蒸汽减压阀必须调整在0.13Mpa，不得超过0.15MPa。空消时，应将罐上的接种口、排气阀及料路阀门微微打开，使蒸汽通过这些阀门排出，同时保持罐压为0.13~0.15Mpa。空消结束后，应将罐内冷凝水排掉，并将排空阀门打开，防止冷却后罐内产生负压、损坏设备。空消时，溶氧、PH 电极取出，可以延长其使用寿命。

空消结束后，应尽快将配好的培养基从加料口加入罐内，此时夹套内应无冷却水。培养基在进罐之前，应先糊化，一般培养基的配方量以罐体全容积的70%左右计算（泡沫多的培养基为65% 左右，泡沫少的培养基可达75%~80%），考虑到冷凝水和接种量因素，加水量为罐体全容积的50% 左右，加水量的多少与培养基温度和蒸汽压力等因素有关，需在实践中摸索。先开启机械搅拌装置，使罐内物料均匀混合，转速50~100rpm。打开夹套蒸汽阀、排汽阀，对罐内培养基预热，当罐内温度升到90℃时，关闭夹套进汽阀，打开罐内所有进汽阀，通入蒸汽。当罐温上升到105℃时，缓缓打开排汽阀，将罐顶冷空气排掉，持续五分钟后，关闭排汽阀。当罐压升至0.12Mpa，温度升到121~123℃时，控制蒸汽阀门开度，保持罐压不变，30 分钟后停止供汽。打开冷却水的进排阀门，在夹套内通水冷却，当罐内压力降至0.05Mpa 时，微微开启排气阀和进气阀，进行通气搅拌，加速冷却速度，并保持罐压为0.05Mpa，直到罐温降至接种温度。

2.发酵罐如何灭菌彻底

发酵罐的结构比较复杂，对于内部的边边角角不容易消毒，一般的发酵罐有自动清洗装置，清洗完之后彻底灭菌1.在培养基灭菌之前，通常应先将与罐相连的分空气过滤器用蒸汽灭菌并用空气吹干。

实罐灭菌时，先将输料管路内的污水放掉冲净，然后将配制好的培养基泵送至发酵罐（种子罐或料罐）内，同时开动搅拌器进行灭菌。灭菌前先将各排气阀打开，将蒸汽引入夹套或蛇管进行预热，待罐温升至80~90℃，将排气阀逐渐关小。

接着将蒸汽从进气口、排料口、取样口直接通入罐中（如有冲视罐也同时进汽），使罐温上升到118~120℃，罐压维持在0.09~0.1Mpa（表压），并保持30min左右。各路进气要畅通，防止短路逆流，罐内液体翻动要激烈；各路排汽也要畅通，但排汽量不宜过大，以节约用气量。

在保温阶段，凡进口在培养基液面以下的各管道及冲视镜管都应进汽；凡开口在液面之上者均应排汽。无论与罐连通的管路如何配制，在实消时均应遵循“不进则出”的原则。

这样才能保证灭菌彻底，不留死角。保温结束后，依次关闭各排汽、进汽阀门，待罐内压力低于空气压力后，向罐内通入无菌空气，在夹套或蛇管中通冷却水降温，使培养基的温度降到所需的温度，进行下一步的发酵和培养。

在引入无菌空气前，应注意罐压必须低于过滤器压力，否则物料将倒流入过滤器内，后果严重！灭菌时，总蒸汽管道压力要求不低于0.3~0.35Mpa，使用压力不低于0.2Mpa。 2.空罐灭菌（空消）即发酵罐罐体的灭菌。

空消时一般维持罐压0.15~0.2Mpa，罐温125~130℃，保持30~45min；要求总蒸汽压力不低于0.3~0.35Mpa，使用汽压不低于0.25~0.3MPa。

3.实罐灭菌操作步骤?

连续加压灭菌法（continuousautoclaving） 在发酵行业里也称“连消法”。

此法只在大规模的发酵工厂中作培养基灭菌用。主要操作是将培养基在发酵罐外连续不断地进行加热、维持和冷却，然后才进入发酵罐。

培养基一般在135~140℃下处理5~15秒钟。这种灭菌方法有很多优点：①因采用高温瞬时灭菌，故既可杀灭微生物，又可最大限度减少营养成分的破坏，从而提高了原料的利用率，例如，在抗生素发酵中，它比以往的“实罐灭菌”（120℃，30分钟）提高产量5~10%；②由于总的灭菌时间较分批灭菌注明显减少，所以缩短了发酵罐的占用周期，从而提高了它的利用率；③由于蒸汽负荷均匀，故提高了锅炉的利用率；④适宜于自动化操作；⑤降低了操作人员的劳动强度。

4.如何正确使用发酵罐

发酵罐 -使用方法

1） 校正pH电极和溶氧电极。

2） 罐体灭菌。根据需要将培养基配入罐体，按要求封好后，小型发酵罐（5L）可将罐体放入大灭菌锅灭菌（115℃，30分钟）；大型发酵罐（10L及以上）采用蒸汽灭菌（121℃，30min）。

3） 待罐体冷却后，将其置于发酵台上，安装完好；打开冷却水，打开气泵电源，连接通气管道开始通气，调节进气旋钮使通气量适当，使罐压保持在0.05MPa；设置温度、pH、搅拌速度等，并在确定的转速和通气量下对溶氧电极进行斜率标定，数值为100%

4） 待温度稳定，各项参数都正确后，将预摇好的种子接入，开始发酵计时，并开始记录各种参数。

5） 发酵完毕后清洗罐体和电极，将pH电极插入有3M氯化钾的三角瓶中待用，溶氧电极的探头用保护套套好，保存备用。

5.发酵罐的注意事项

1）. 罐体灭菌前务必检查其中液面高度，要求所有的电极都没于液面以下。

2）. 打开发酵罐电源前务必检查冷却水是否已打开，温度探头是否已插入槽中，否则会烧坏加热电路。

3）. 发酵过程中一定要保持工作台的清洁，用过的培养瓶及其它物品及时清理，因故溅出的酸碱液或水应立即擦干。

4）. 对罐体安装，拆卸和灭菌时要特别小心pH电极和罐体的易损又昂贵部件。