第一章 应用微生物学的基本技术
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气液分离器(油水分离器): 加热器: 经过分离器的空气湿度还较大，如不加热，只要温度降低，又
会有水分析出，使过滤介质受潮而影响过滤效果。
总过滤器：
第一节 无菌操作技术
三、灭菌在微生物工业中的应用
（三）空气除菌 2.空气过滤除菌工艺流程
第一节 无菌操作技术
四、微生物的接种技术 （一）接种前的准备工作 1.无菌室的灭菌
保持充足蒸汽，持续加热6～8h，杀死绝大部分芽孢和全部营养 体。
第一节 无菌操作技术
二、灭菌的方法
（二）湿热灭菌
2.高压蒸汽灭菌 穿透力强、效果最好的湿热灭菌方法。常用于培养基的灭菌。
第一节 无菌操作技术
二、灭菌的方法
（三）过滤除菌 （四）紫外线杀菌 （五）化学剂消毒杀菌
第一节 无菌操作技术
三、灭菌在微生物工业中的应用
包括环境、培养基及仪器设备的灭菌、无菌空气的制 备、接种及培养过程的无菌操作等。
第一节 无菌操作技术
一、灭菌的概念
用物理或化学的方法来杀死或去除物品上或环境中所有微 生物的过程；消毒是杀死物品上绝大部分微生物，主要是 病原微生物和有害微生物。消毒属于部分灭菌。
第一节 无菌操作技术
二、灭菌的方法
（一）火焰灭菌和干热灭菌 1.火焰灭菌 如接种针、接种环或其他金属用具等，直接在酒精灯火焰
面，兼有灭菌和防止微尘飞扬的作用。
第一节 无菌操作技术
四、微生物的接种技术
（一）接种前的准备工作
2.无菌室空气污染情况的检验
方法：取牛肉膏琼脂和马铃薯蔗糖培养基的斜面和平板各3个，在无菌 室内揭开，半小时后盖好。另一份作对照，一并放在30°下培养， 48h后检验有无杂菌生长以及杂菌数量的多少。根据检验结果确定采 取的措施。 霉菌多时，表明室内湿度大，应通风干燥，再进行灭菌；细菌多 时，可采用乳酸熏蒸。
应用微生物
于志丹 齐齐哈尔大学 生命科学与农林学院
第一章 应用微生物的基本技术
第一节 无菌操作技术 第二节 培养基及其制备 第三节 微生物分离培养技术 第四节 种子的扩大培养 第五节 微生物发酵与控制 第六节 发酵产物提取与加工
第一节 无菌操作技术
微生物的研究及应用中，需要通过分离纯化技术从混杂 的天然微生物群中分离出特定的微生物，而且还必须随时 注意保持微生物纯培养的“纯洁”，防止其被其他微生物 污染的技术称为无菌技术。
（4）培养基中颗粒的影响：颗粒大和结块的传热效果差，灭菌前必须 充分搅拌。
（5）泡沫的影响：泡沫中的空气形成隔热层，空气的导热差，包裹在 泡沫中的微生物不容易被杀死。
第一节 无菌操作技术
三、灭菌在微生物工业中的应用
（二）发酵设备及管道和附属设备的灭菌
发酵罐采用空罐或实罐灭菌；管道和过滤器采用蒸汽灭菌；
第一节 无菌操作技术
四、微生物的接种技术 （二）接种工具
第一节 无菌操作技术
四、微生物的接种技术 （三）接种方法
1.试管接种
(1)火焰灭菌：接种工具在使用前后都必须通过火焰灭菌；对拔出 棉塞后和塞进棉塞前的试管口都要通过火焰灭菌。
(2)火焰封口：火焰的无菌区，一般是指外焰周围1cm之间和距外 焰顶端3cm之间的区域。
（2）培养基pH值的影响：在pH值6.0～8.0时，微生物最耐热，不易死 亡，培养基的pH值愈低所需的灭菌时间愈短。
（3）培养基成分的影响：糖类、油脂和蛋白质会增加微生物的耐热 性；盐类增加渗透压，促进热的传导，降低耐热性，易于灭菌。
第一节 无菌操作技术
三、灭菌在微生物工业中的应用
（一）培养基的灭菌 3.影响培养基灭菌的几个因素
熏蒸：常用福尔马林(含37-40%甲醛水溶液)，6-10ml/m3的用 量，盛入容器中进行加热，或加半量的高锰酸钾，通过氧 化作用加热，使其蒸发。熏蒸后保持密闭12h以上。也可 用乳酸、硫磺等进行熏蒸。
紫外线灭菌：接种前后，打开紫外灯照射半小时。 石炭酸喷雾：操作前，用5%石炭酸溶液喷于接种台面和地
（一）培养基的灭菌 1.培养基灭菌温度的选择
高温短时灭菌是一种最佳的灭菌方法，一般采用120℃下灭菌。
2.灭菌操作方式
工业上现行的操作方式主要有两种，即分批灭菌和连续灭菌。 分批灭菌：也叫间歇灭菌，操作简单，投资少，灭菌效果好；加热冷却
时间长，蒸汽用量不均，锅炉负荷大，适用于小型发酵厂。 连续灭菌：对营养物质破坏小，灭菌时间短，设备利用率高，蒸汽用量
上烧至红热进行灭菌。
第一节 无菌操作技术
二、灭菌的方法
（一）火焰灭菌和干热灭菌 2.干热灭菌 干燥热空气（170℃）杀死微生物的方法
玻璃器皿、金属用具等凡不适用于用其他方法灭菌而又能 耐高温的物品都可用此法灭菌。液体培养基、橡胶制品、 塑料制品等不能用于干热灭菌。
第一节 无菌操作技术
二、灭菌的方法
（二）湿热灭菌
1.常压蒸汽灭菌
在常压条件下，在不能密闭的容器内进行灭菌的方法，温度不超 过100℃，能杀死大多数微生物。 （1）常压蒸汽间歇灭菌
100℃维持30～60min，每天一次，连续3天，每次间隙，放在25～ 30℃条件下培养，第一次杀死营养体、芽孢在培养过程中萌发成营养 体，第二次蒸煮即可杀死。 （2）常压蒸汽持续灭菌
（三）空气除菌 1.空气除菌的方法
化学药物除菌、辐射除菌、加热除菌、静电除菌、过滤除菌。 前四种可用于无菌室、培养室、仓库等的空气灭菌，但不能作为发酵中
氧源的除菌。 只有介质过滤能达到发酵工业的除菌目的。介质包括：棉花、活性炭、
玻璃纤维、有机合成纤维等。
第一节 无菌操作技术
2.空气过滤除菌工艺流程
采气：最好采用含菌数少的空气。
前置过滤器：粗过滤器，捕集较大的灰尘颗粒，保护压缩机，防止受磨 损，同时减轻过滤器的负荷。
空压机：
储气罐：消除压缩机排出空气时产生的气流脉冲，维持稳定的空气压 力，同时可以利用重力沉降作用去除部分油雾。
冷却器：空气经压缩后温度很高，可达120℃，若不冷却会烧焦过滤介 质，还会增加发酵罐的降温负荷。
平衡，适宜自动化控制；设备投资大。
第一节 无菌操作技术
三、灭菌在微生物工业中的应用
（一）培பைடு நூலகம்基的灭菌 2.灭菌操作方式
连续灭菌流程图：
第一节 无菌操作技术
三、灭菌在微生物工业中的应用 （一）培养基的灭菌 3.影响培养基灭菌的几个因素
（1）培养基中污染菌的数量与灭菌时间的关系：杂菌数量多，要适当 延长灭菌时间；选用高质量的原料。
会有水分析出，使过滤介质受潮而影响过滤效果。
总过滤器：
第一节 无菌操作技术
三、灭菌在微生物工业中的应用
（三）空气除菌 2.空气过滤除菌工艺流程
第一节 无菌操作技术
四、微生物的接种技术 （一）接种前的准备工作 1.无菌室的灭菌
保持充足蒸汽，持续加热6～8h，杀死绝大部分芽孢和全部营养 体。
第一节 无菌操作技术
二、灭菌的方法
（二）湿热灭菌
2.高压蒸汽灭菌 穿透力强、效果最好的湿热灭菌方法。常用于培养基的灭菌。
第一节 无菌操作技术
二、灭菌的方法
（三）过滤除菌 （四）紫外线杀菌 （五）化学剂消毒杀菌
第一节 无菌操作技术
三、灭菌在微生物工业中的应用
包括环境、培养基及仪器设备的灭菌、无菌空气的制 备、接种及培养过程的无菌操作等。
第一节 无菌操作技术
一、灭菌的概念
用物理或化学的方法来杀死或去除物品上或环境中所有微 生物的过程；消毒是杀死物品上绝大部分微生物，主要是 病原微生物和有害微生物。消毒属于部分灭菌。
第一节 无菌操作技术
二、灭菌的方法
（一）火焰灭菌和干热灭菌 1.火焰灭菌 如接种针、接种环或其他金属用具等，直接在酒精灯火焰
面，兼有灭菌和防止微尘飞扬的作用。
第一节 无菌操作技术
四、微生物的接种技术
（一）接种前的准备工作
2.无菌室空气污染情况的检验
方法：取牛肉膏琼脂和马铃薯蔗糖培养基的斜面和平板各3个，在无菌 室内揭开，半小时后盖好。另一份作对照，一并放在30°下培养， 48h后检验有无杂菌生长以及杂菌数量的多少。根据检验结果确定采 取的措施。 霉菌多时，表明室内湿度大，应通风干燥，再进行灭菌；细菌多 时，可采用乳酸熏蒸。
应用微生物
于志丹 齐齐哈尔大学 生命科学与农林学院
第一章 应用微生物的基本技术
第一节 无菌操作技术 第二节 培养基及其制备 第三节 微生物分离培养技术 第四节 种子的扩大培养 第五节 微生物发酵与控制 第六节 发酵产物提取与加工
第一节 无菌操作技术
微生物的研究及应用中，需要通过分离纯化技术从混杂 的天然微生物群中分离出特定的微生物，而且还必须随时 注意保持微生物纯培养的“纯洁”，防止其被其他微生物 污染的技术称为无菌技术。
（4）培养基中颗粒的影响：颗粒大和结块的传热效果差，灭菌前必须 充分搅拌。
（5）泡沫的影响：泡沫中的空气形成隔热层，空气的导热差，包裹在 泡沫中的微生物不容易被杀死。
第一节 无菌操作技术
三、灭菌在微生物工业中的应用
（二）发酵设备及管道和附属设备的灭菌
发酵罐采用空罐或实罐灭菌；管道和过滤器采用蒸汽灭菌；
第一节 无菌操作技术
四、微生物的接种技术 （二）接种工具
第一节 无菌操作技术
四、微生物的接种技术 （三）接种方法
1.试管接种
(1)火焰灭菌：接种工具在使用前后都必须通过火焰灭菌；对拔出 棉塞后和塞进棉塞前的试管口都要通过火焰灭菌。
(2)火焰封口：火焰的无菌区，一般是指外焰周围1cm之间和距外 焰顶端3cm之间的区域。
（2）培养基pH值的影响：在pH值6.0～8.0时，微生物最耐热，不易死 亡，培养基的pH值愈低所需的灭菌时间愈短。
（3）培养基成分的影响：糖类、油脂和蛋白质会增加微生物的耐热 性；盐类增加渗透压，促进热的传导，降低耐热性，易于灭菌。
第一节 无菌操作技术
三、灭菌在微生物工业中的应用
（一）培养基的灭菌 3.影响培养基灭菌的几个因素
熏蒸：常用福尔马林(含37-40%甲醛水溶液)，6-10ml/m3的用 量，盛入容器中进行加热，或加半量的高锰酸钾，通过氧 化作用加热，使其蒸发。熏蒸后保持密闭12h以上。也可 用乳酸、硫磺等进行熏蒸。
紫外线灭菌：接种前后，打开紫外灯照射半小时。 石炭酸喷雾：操作前，用5%石炭酸溶液喷于接种台面和地
（一）培养基的灭菌 1.培养基灭菌温度的选择
高温短时灭菌是一种最佳的灭菌方法，一般采用120℃下灭菌。
2.灭菌操作方式
工业上现行的操作方式主要有两种，即分批灭菌和连续灭菌。 分批灭菌：也叫间歇灭菌，操作简单，投资少，灭菌效果好；加热冷却
时间长，蒸汽用量不均，锅炉负荷大，适用于小型发酵厂。 连续灭菌：对营养物质破坏小，灭菌时间短，设备利用率高，蒸汽用量
上烧至红热进行灭菌。
第一节 无菌操作技术
二、灭菌的方法
（一）火焰灭菌和干热灭菌 2.干热灭菌 干燥热空气（170℃）杀死微生物的方法
玻璃器皿、金属用具等凡不适用于用其他方法灭菌而又能 耐高温的物品都可用此法灭菌。液体培养基、橡胶制品、 塑料制品等不能用于干热灭菌。
第一节 无菌操作技术
二、灭菌的方法
（二）湿热灭菌
1.常压蒸汽灭菌
在常压条件下，在不能密闭的容器内进行灭菌的方法，温度不超 过100℃，能杀死大多数微生物。 （1）常压蒸汽间歇灭菌
100℃维持30～60min，每天一次，连续3天，每次间隙，放在25～ 30℃条件下培养，第一次杀死营养体、芽孢在培养过程中萌发成营养 体，第二次蒸煮即可杀死。 （2）常压蒸汽持续灭菌
（三）空气除菌 1.空气除菌的方法
化学药物除菌、辐射除菌、加热除菌、静电除菌、过滤除菌。 前四种可用于无菌室、培养室、仓库等的空气灭菌，但不能作为发酵中
氧源的除菌。 只有介质过滤能达到发酵工业的除菌目的。介质包括：棉花、活性炭、
玻璃纤维、有机合成纤维等。
第一节 无菌操作技术
2.空气过滤除菌工艺流程
采气：最好采用含菌数少的空气。
前置过滤器：粗过滤器，捕集较大的灰尘颗粒，保护压缩机，防止受磨 损，同时减轻过滤器的负荷。
空压机：
储气罐：消除压缩机排出空气时产生的气流脉冲，维持稳定的空气压 力，同时可以利用重力沉降作用去除部分油雾。
冷却器：空气经压缩后温度很高，可达120℃，若不冷却会烧焦过滤介 质，还会增加发酵罐的降温负荷。
平衡，适宜自动化控制；设备投资大。
第一节 无菌操作技术
三、灭菌在微生物工业中的应用
（一）培பைடு நூலகம்基的灭菌 2.灭菌操作方式
连续灭菌流程图：
第一节 无菌操作技术
三、灭菌在微生物工业中的应用 （一）培养基的灭菌 3.影响培养基灭菌的几个因素
（1）培养基中污染菌的数量与灭菌时间的关系：杂菌数量多，要适当 延长灭菌时间；选用高质量的原料。