发酵培养基及设备的灭菌

    培养基的灭菌过程中，既要杀死微生物达到灭菌的目的，又要使培养基组成成分的破坏减少至最低，因此，恰当掌握加热温度和受热时间是灭菌工作的关键。在发酵工业中，对于大量培养基和发酵设备的灭菌，最有效、最常用的方法是湿热灭菌法。

   1.高压蒸汽灭菌

   这是一种利用高温(而非压力)进行湿热灭菌的方法，优点是操作简便、效果可靠，故被广泛使用。其原理是：将待灭菌的物件放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内，盖上锅盖，并打开排气阀，通过加热煮沸，让蒸汽驱尽锅内原有的空气，然后关闭锅盖上的阀门，再继续加热，使锅内蒸汽压逐渐上升，随之温度也相应上升至100℃以上。为达到良好的灭菌效果，一般要求温度应达到121．5℃(O．1 MPa)，时间维持15～30 min。有时为防止培养基内葡萄糖等成分的破坏，也可采用在较低温度(115．6℃即0．07 MPa)下维持35 min的方法。高压蒸汽灭菌法适合于一切微生物学实验室、医疗保健机构或发酵工厂中对培养基及多种器材或物料的灭菌。高压蒸汽灭菌锅有手提式、立式和卧式3种，在实验室中以手提式和立式灭菌锅最为常用。不同类型的灭菌锅，虽大小外形各异，但其主要结构和工作原理相同。

    2.分批灭菌

    分批灭菌，也称间歇灭菌，是将配制好的培养基放入发酵罐或其他装置中，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。分批灭菌不需要专门的灭菌设备，投资少，设备简单，灭菌效果可靠。分批灭菌对蒸汽的要求较低，一般在(3～4)×10⁶Pa(表压)就可满足要求，分批灭菌是中小型发酵罐常用的一种灭菌方法。灭菌工艺如下：开始灭菌时，应排放夹套或蛇管中的冷水，开启排气管阀，夹套内通入蒸汽，当发酵罐的温度升至70℃时，开始由空气过滤器、取样管和放料管通入蒸汽，当发酵罐内温度达到120℃，压力达到1×10⁵Pa(表压)时，灭菌进入保温阶段。在保温阶段，凡液面以下各管道都应通蒸汽，液面以上其余各管道则应排蒸汽，不留死角，维持压力、温度恒定直到保温结束，再依次关闭各排气、进汽阀门，并通过空气过滤器迅速向罐内通入无菌空气，维持发酵罐降温过程中的正压，且在夹套或蛇管中通人冷却水，使培养基的温度降到所需温度。

    分批灭菌过程包括升温、保温和冷却3个阶段，灭菌主要是在保温过程中实现的，在升温的后期和冷却的初期，培养基的温度很高，因而也有一定的灭菌效果。

 
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