发酵过程的染菌及控制
发酵常见染菌原因及分析
发酵常见染菌原因及分析发酵是一种利用微生物代谢产生特定产物的过程。
在发酵过程中，微生物的生长和代谢活动是至关重要的，因此发酵过程中的染菌问题是不可避免的。
染菌的原因可能有很多，包括环境因素、操作不当、杂菌污染等。
下面将详细介绍一些常见的染菌原因及分析。
1. 空气中存在杂菌空气中存在大量的微生物，包括细菌、真菌和酵母等。
这些微生物可以通过空气传播到发酵系统中，并在适宜的环境条件下生长繁殖，导致发酵过程中的染菌问题。
为了减少空气中的杂菌对发酵系统的污染，可以采取以下措施：- 严格控制发酵环境的洁净度，保持操作区域的干净和无尘。
- 在发酵容器上使用滤器，可以有效阻止空气中的杂菌进入容器。
- 在操作过程中尽量减少容器的开启和移动，以减少空气中的杂菌进入的机会。
2. 操作不严谨对于发酵过程来说，操作的规范性和严密性非常重要。
操作不当往往是染菌的主要原因之一。
以下是一些可能导致染菌的操作不严谨的情况：- 使用不洁净的操作工具或容器，如不经过高温灭菌的培养瓶、试管等。
- 未经过严格的消毒处理，如未进行高温灭菌或化学消毒。
- 制备培养基时没有正确的称量和配比，导致培养基中存在过多或过少的某种成分。
- 操作时没有佩戴干净的实验室服装和帽子，容易将外界的杂菌带入发酵系统。
- 操作时没有对抽取样本的工具进行适当的消毒处理，可能会将外界的杂菌带入样品中。
为了避免操作不严谨导致的染菌问题，应采取以下预防措施：- 在实验室中建立操作规范，并进行培训，确保操作人员熟知并遵守相关操作程序。
- 使用洁净的操作工具和容器，并进行必要的灭菌处理。
- 对操作区域进行定期的清洁和消毒，保持操作环境的洁净。
- 在操作过程中密封容器，减少外界微生物的进入。
- 检查操作工具的消毒情况，确保消毒措施的有效性。
3. 培养基污染发酵过程中，培养基是微生物生长和代谢的基础。
如果培养基本身存在污染，就会导致发酵过程的染菌问题。
常见的培养基污染原因包括：- 培养基配制不当，如配制浓度错误、培养基中存在异物。
发酵生产染菌及其防治-PPT精选全文
落。
(2)管路得连接
管子得连接有螺纹连接、法兰连接与焊接三种。
A、 螺纹连接。
需在管端铰出螺纹,安装时在螺纹上涂以白漆并加麻 丝(或聚四氟乙烯薄膜)作填料,密封要求高得可用石墨粉加 少许机油作填料,用氧化铅甘油胶合剂更好。
过滤器器壁腐蚀形成氧化铁层,就是多孔物质,空气 会短路,使空气中带菌并造成污染。
过滤介质变位:
活性炭棉花作为介质得过滤器,活性炭 受到气流得冲击而破碎、灰化、体积减小、 空间增大,上下两端得棉花受空气得顶撞力 而逐渐改变位置。
设备与管件得渗漏一般就是指设备与管件由于腐蚀、 内应力或其她原因形成微小漏孔所发生得渗漏现象。
这些漏孔很小,特别就是不锈钢材料形成得漏孔更小, 有时肉眼不能直接觉察,需要通过一定得试漏方法才能发 现。
1、发酵罐得渗漏
(1)冷却管得渗漏
由于发酵液腐蚀、固体物料摩擦引起管外壁磨损。管 内冷却水得浸泡、冲击、蒸汽冲击导致管内壁磨损。所以 冷却管就是发酵罐中最容易渗漏得部件之一。
截止阀在使用中经常发生以下两个问题:
a 阀心轧坏。物料中得硬质物或焊接施工后得焊渣以 及螺钉零件等被带到阀内,当关闭得,阀心与阀座被上述坚 硬物轧住,能将紧密面轧成凹凸不平得痕迹,就关不严密。
b 填料得渗漏。操作时用扳手过分关紧,会使阀杆弯 曲,弯曲后得阀杆不仅启动费力,并且使填料部分不紧密而 引起渗漏。阀门在使用一定时间后,阀杆磨损或填料损坏 也会引起渗漏,就需要将填料压盖适当拧紧或更换填料。
发酵工厂得有关管路要保持光滑、通畅、密封性 好,以避免与减少管道染菌得机会。
例如:
法兰与管子焊接时受热不匀使法兰翘曲密封面发生 凹凸不平现象就会造成死角。
发酵过程染菌及防治方法
1、 种子培养异常
表现为培养的种子质量不合格
① 菌体生长缓慢 培养基原料质量下降、菌体老化、灭菌操作
失误、供氧不足、培养温度偏高或偏低、酸 在培养过程中有些丝状菌容易产生菌丝团，菌体仅在 碱度调节不当；接种物冷藏时间长或接种量 表面生长，菌丝向四周伸展，而菌丝团的中央结实， 过低而导致菌体量少；接种物本身质量差等 使内部菌丝的营养吸收和呼吸受到很大影响，从而不 能正常地生长。 通气不良或停止搅拌导致溶解氧浓度不足；原料质量 差或灭菌效果差导致培养基质量下降；接种的孢子或 菌丝保藏时间长而菌落数少，泡沫多；罐内装料小、 菌丝粘壁等会导致培养液的菌丝浓度比较低；接种物 种龄短等导致菌体生长缓慢造成菌丝结团。
第二节 发酵异常现象及原因分析
一、种子培养和发酵的异常现象 二、染菌的检查和判断 三、发酵染菌原因分析
一、种子培养和发酵的异常现象
发酵过程中的种子培养和发酵的异常现象是指发酵过 程中某些物理参数、化学参数或生物参数发生与原有 规律不同的改变，这些改变必然影响发酵水平，使生 产蒙受损失。对此应及时查明原因，加以解决。
发酵中期染菌将会导致培养基中的营养物质大量消耗，并 严重干扰生产菌的代谢，影响产物的生成。 有的染菌后杂菌大量繁殖，产生酸性物质，使pH值下降， 糖、氮等的消耗加速；菌体自溶，致使发酵液发粘，产生大 量的泡沫，代谢产物的积累减少或停止； 有的染菌后会使已生成的产物被利用或破坏。 从目前的情况来看，发酵中期染菌一般较难挽救，危害性 较大，在生产过程中应尽力做到早发现、快处理。
二、染菌发生的不同时间对发酵的影响
④ 发酵后期染菌
由于发酵后期培养基中的糖等营养物质已接近耗尽， 且发酵的产物也已积累较多，如果染菌量不太多，对发 酵影响相对来说就要小一些，可继续进行发酵。 对发酵产物来说，发酵后期染菌对不同的产物的影响 也是不同的，如抗生素、柠檬酸的发酵，染菌对产物的 影响不大；肌苷酸、谷氨酸等地发酵，后期染菌也会影 响产物的产量、提取和产品的质量。
毕赤酵母发酵过程的染菌分析及预防策略
毕赤酵母发酵过程的染菌分析及预防策略1. 引言1.1 毕赤酵母发酵过程的重要性毕赤酵母是一种重要的微生物，在食品发酵工业中起着至关重要的作用。
它能够利用糖类等有机物质进行代谢，产生乙醇和二氧化碳等物质，从而发挥酵母发酵的作用。
毕赤酵母发酵过程不仅可以用于生产啤酒、面包、酸奶等食品，还可以用于生产化妆品、药品等工业产品。
其发酵产物具有丰富的营养价值和特殊的风味，深受人们喜爱。
毕赤酵母发酵可以促进食品中有害物质的降解和清除，提高食品的品质和安全性。
其产生的乙醇和二氧化碳等物质可以抑制有害微生物的生长，延长食品的保存期限。
毕赤酵母发酵可以改善食品的口感和营养价值，使食品更加美味可口。
发酵产物中的氨基酸、酶类等对人体具有益处，有助于促进消化吸收，提高食品的营养价值。
毕赤酵母发酵过程还可以带来经济效益，推动相关产业的发展。
发酵工业是一个重要的产业领域，毕赤酵母作为其中的关键微生物，在食品、医药、化工等领域都具有广泛的应用前景。
加强对毕赤酵母发酵过程的研究和控制，不仅有助于提高食品的质量和安全性，还有利于推动发酵产业的发展和壮大。
1.2 染菌对发酵过程的影响染菌是毕赤酵母发酵过程中常见的问题，而染菌会对发酵过程造成严重影响。
染菌会影响毕赤酵母的生长和繁殖，导致发酵速度变慢甚至停滞，影响产物的质量和产量。
染菌会引起发酵罐内环境的污染，可能产生异味、变色等问题，影响产品的口感和外观。
染菌还可能产生有害物质，对发酵产物的安全性构成威胁。
对于发酵过程来说，一旦染菌出现，往往需要加大处理的力度和时间，甚至可能需要废弃整批产品，造成浪费和经济损失。
预防染菌的重要性不言而喻。
只有加强对发酵过程中的染菌问题的监测和预防，才能确保毕赤酵母发酵过程的顺利进行，保证产品的质量和安全。
在制定相关的预防措施时，需要考虑到发酵环境的清洁、员工个人卫生习惯以及设备设施的维护和清洁等方面，从多个角度综合预防染菌问题的发生，保障生产的稳定和安全进行。
第七章 发酵染菌及防治
无菌试验要严格取样操作，力求减少误差。
应同时用肉汤和双碟作对照，以便迅速作出判断。
当发现染菌时，要通过分辨菌型来探索菌源，并对杂菌
做耐热试验考察。
如果怀疑种子罐染菌，则种子不能轻率进发酵罐。
《发酵工程》
第七章 发酵染菌及防治
3、 无菌检查与染菌的处理
为了防止在种子培养或发酵过程中污染杂菌，在接种前 后、种子培养及发酵过程中分别进行无菌检查，以便及时 （1）无菌检查 发现染菌，并在染菌后及时进行必要处理是很重要的。 染菌通常通过3个途径发现：无菌试验、发酵液直接镜 检、发酵液的生化分析。其中无菌试验是判断染菌的主要 依据。
废弃的发酵液处理不当可以成为难以对付的污
染源。
《发酵工程》 2、 噬菌体污染与发酵异常
第七章 发酵染菌及防治
噬菌体污染后的情况因发酵工业的种类、 污染的噬菌体特性、污染时间、感染复度（即培
养物内的噬菌体与细菌的比率）、培养基成分、
发酵罐内的物理和化学条件不同而异。即使同样 的噬菌体并不一定引起同样的异常发酵情况。
《发酵工程》
项目 百分率%
进罐前未做设备严密度检查
接种违反操作规程
25.8
25.8
检修质量缺乏验收制度
操作不熟练
19.35
19.35
配料违反工艺规程
调度不当
6.45
3.25
《发酵工程》
（4）染菌的处理
第七章 发酵染菌及防治
发现染菌后，应立即根据染菌的种类及产生菌的菌龄等 具体情况分别进行处理。除据染菌时间及危害程度对污染 种子罐染菌后，种子不能再接入发酵罐中，这时可用备用 罐进行挽救或处理外，对有关设备也应进行处理。 种子接种。如无备用种子，则可选一适当培养龄的发酵罐培 养物作种子，即生产上所说的“倒种”。 发酵罐前期染菌后，如培养基中C、N含量尚高，则可重新 灭菌，接种后再运转；若染的杂菌危害性较大，则放掉部分 料液，补入新料液，重新灭菌、接种。 发酵中后期染菌或前期染菌轻微而发现较晚时，可加入适 当的杀菌剂或抗生素；或把高单位的后期发酵液压一部分到染 菌罐中，抑制杂菌生长速度；或者降低罐温，减缓杂菌繁殖速 度。
发酵过程中控制杂菌的方法
发酵过程中控制杂菌的方法
1.设备与环境消毒：
-在发酵前，应对所有接触发酵物料的设备，如发酵罐、管道、过滤器、阀门等进行全面、彻底的清洁和消毒，可使用高温蒸汽灭菌、化学消毒剂浸泡等方式进行消毒处理。
2.培养基灭菌：
-制备的发酵培养基必须在严格的无菌条件下操作，通过高压蒸汽灭菌或其它适用方式彻底灭菌，确保无任何杂菌存在。
3.无菌操作技术：
-接种、转接、取样等操作应在无菌操作台上进行，操作人员需要穿戴无菌防护装备，遵循无菌操作规程，避免引入杂菌。
4.种子纯化：
-使用纯净、活性良好的种子进行接种，必要时对种子进行多次传代净化，剔除可能携带的杂菌。
5.温度与pH控制：
-发酵过程中适当调整和控制温度、pH值等参数，创造有利于目标菌株生长而不利于杂菌滋生的条件。
6.监控与检测：
-定期对发酵过程进行监测，包括pH值、溶解氧、浊度等指标的变化，及时发现异常。
并对发酵液进行微生物检测，一旦发现杂菌污染，立即采取相应措施。
7.添加抑菌剂：
-在某些情况下，可在发酵过程中添加适量的抑菌剂或抗生素来抑制杂菌生长，但这需要考虑对目标菌株的影响。
8.应急措施：
-若发现早期染菌，可通过降低培养温度、调整补料策略、补充杀菌剂或抗生素等手段尝试挽救；若中后期染菌且不影响产品质量，则可考虑提前终止发酵。
9.优化工艺流程：
-改进工艺流程，如采用一次性使用系统、密闭连续流发酵技术等，减少人为操作带来的污染风险。
发酵工程 第十章 发酵染菌及防治
溶，发酵液粘度增加，过滤困难
处理方法：①将发酵液加热后再加助滤剂；②先加絮 凝剂使蛋白质凝聚后沉淀
杂菌分泌较多蛋白质杂质时，对发酵后处理过程中采
用溶媒萃取的提取工艺非常不利，使水相和溶媒之间 极易发生乳化
第二节 发酵染菌的分析
一、 染菌的检查与判断
如何做到不发生染菌？ 发现染菌后如何查明染菌类型及其原因？ 发现染菌后如何尽快控制污染？
思考题：如何筛选或选育抗某种杂菌的新菌株 来预防污染发生？
采取哪些措施能够保持无菌发酵？
物料、培养基、中间补料要灭菌； 发酵设备及辅助设备（空气过滤装置、各种发
酵罐进出口连接装置）和管道要灭菌；
好气发酵通入的空气要除菌；
种子无污染；接种无菌操作过关；
为了保持发酵的长期无菌状态，需维持正压。
本章小结
掌握有关无菌技术的基本概念 发酵工业污染的原因及其防治策略
二、染菌对不同发酵过程的影响
A．细菌
Байду номын сангаас
谷氨酸：发酵周期短，培养基不太丰富，较少染杂 菌，但噬菌体威胁大。
肌苷：缺陷型生产菌，培养基丰富，易染菌，营养
成分迅速被消耗，严重抑制菌生长和合成代谢产物。
二、染菌对不同发酵过程的影响
B. 霉菌
PenG：青霉素水解酶上升，PenG迅速破坏，发酵 一无所获。
一、污染原因分析
①种子带菌 ②无菌空气带菌 ③设备渗漏 ④灭菌不彻底 ⑤操作失误 ⑥技术管理不善
从污染时间看：早期污染可能与①②④⑤→接种操作 不当有关；后期污染可能与③⑤及中间补料有关。 从杂菌种类看： 耐热芽孢杆菌：与④有关 球菌、无芽孢杆菌：与① ② ③⑤有关 浅绿色菌落的杂菌：与水有关，即冷却盘管渗漏 霉菌：与④⑤有关，即无菌室灭菌不彻底或操作问 题 酵母菌：糖液灭菌不彻底或放置时间较长 从染菌幅度看：各个发酵罐或多数发酵罐染菌，且所 污染的是同一种杂菌，一般是空气系统问题，若个别 罐连续染菌，一般是设备问题。
发酵染菌及其防治
不同杂菌的种类对发酵的影响
发酵过程 危害最大的杂菌种类
细短产气杆菌 细短杆菌、假单孢杆菌 双球菌、芽孢杆菌、荚膜杆菌
青霉素的发酵 链霉素的发酵 四环素的发酵 谷氨酸的发酵 柠檬酸的发酵
噬菌体
青霉菌
回
不同生产阶段染菌对发酵的影响
种子培养期染菌 对整个发酵过程的危害极大。
发酵前期染菌
严重干扰生产菌的生长繁殖。
整、安装未对中、法兰与管子的焊接不好、受
热不均匀使法兰翘曲以及密封面不平等现象， 从而形成“死角”而染菌 。
防治 措施
• 采用单独的排气、排水和排污管可有效防止 染菌的发生。
• 法兰的加工、焊接和安装要符合灭菌的要求
尽可能减少或取消连接法兰等措施 。
图5-5 灭菌时蒸汽不易通达的“死角”及其消除方法
含量的变化是有规律的。染菌后，培养基中糖的消耗发生 变化 ，引起排气中CO2含量的异常变化，如杂菌污染时， 糖耗加快， CO2含量含量增加，噬菌体污染后，糖耗减慢， CO2含量减少。因此，可根据CO2含量的异常变化判断染 菌。
其它异常现象
还可以根据其他的一些异常现象，如菌体生长
不良、PH值的异常变化、发酵过程中泡沫的异常
染菌程度越严重，即在发酵罐内的杂菌数量 就多，对发酵的危害也就越大。但当生产菌在发 酵过程已有大量的繁殖，并已在发酵液中占优势， 如果污染极少量的杂菌，此时对发酵不会带来太 大的影响。
回
发酵异常现象及染菌原因分析
1 2 3 溶解氧的异常变化 排出的CO2异常变化
染菌 原因 分析
设备渗漏方面原因分析
染菌对发酵的影响
1 污染杂菌的不同种类
2 不同阶段染菌 不同染菌的原因 不同染菌程度
3
毕赤酵母发酵过程的染菌分析及预防策略
毕赤酵母发酵过程的染菌分析及预防策略【摘要】本文主要探讨了毕赤酵母发酵过程中可能出现的染菌问题，并提出了相应的分析及预防策略。
在染菌分析部分，详细分析了可能引起染菌的原因，为后续的预防提供了指导。
在预防策略部分，从加强消毒管理、控制环境温湿度、严格进料检验等方面提出了针对性的预防措施。
文章还介绍了预防策略的实施方法，为质量管理提供了具体操作方案。
结论总结了本文的研究成果，展望了未来可能的研究方向，为相关领域的研究提供了参考价值。
通过本文的研究，将对毕赤酵母发酵工艺的质量控制和生产实践提供重要的指导和帮助。
【关键词】毕赤酵母、发酵过程、染菌分析、染菌原因、预防策略、实施、结论总结、未来展望、研究背景、研究意义1. 引言1.1 研究背景毕赤酵母是一种在食品工业中广泛应用的发酵剂，能够有效地促进面包、酒类等食品的发酵过程，提高其品质和口感。
在毕赤酵母的发酵过程中，常常会出现染菌现象，从而影响产品的质量和安全。
对毕赤酵母发酵过程中的染菌问题进行深入研究，寻找原因并提出有效的预防策略，对于保障食品安全和质量具有重要意义。
目前，针对毕赤酵母发酵过程中的染菌现象的研究相对较少，有待进一步探讨。
通过对染菌分析和染菌原因分析，可以更好地了解毕赤酵母发酵过程中染菌问题的发生机制，为制定针对性的预防策略提供实质性的依据。
本研究旨在探讨毕赤酵母发酵过程中的染菌问题，分析染菌原因并提出有效的预防策略，为食品工业的生产提供指导和参考。
1.2 研究意义毕赤酵母是一种常用的工业微生物，其发酵过程在食品和饮料生产中起着重要作用。
染菌是影响发酵过程的主要因素之一，严重影响产品质量和生产效率。
对毕赤酵母发酵过程中的染菌进行分析和预防具有重要的研究意义。
通过深入研究毕赤酵母发酵过程中的染菌情况，可以揭示染菌对发酵过程的影响及其机制，为解决发酵过程中的质量问题提供理论支持。
通过分析染菌原因，可以找到引起染菌的关键环节，有针对性地加强相关环节的监测和控制，从而提高发酵产品的质量和产量。
发酵生产中染菌的主要原因及检查方法
发酵生产中染菌的主要原因及检查方法下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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毕赤酵母发酵过程的染菌分析及预防策略
毕赤酵母发酵过程的染菌分析及预防策略毕赤酵母发酵是一种常见的工业发酵过程，其在食品、饮料和医药等领域都有着广泛的应用。
毕赤酵母发酵过程中由于环境条件的复杂性，容易受到微生物的污染，特别是细菌和霉菌的污染。
对毕赤酵母发酵过程中的染菌情况进行分析，并针对性地制定预防策略，对保证发酵过程的正常进行具有重要的意义。
一、毕赤酵母发酵过程的染菌分析1. 染菌来源毕赤酵母发酵过程中的染菌主要来源于空气、设备、原料和操作人员等多方面。
空气中的微生物是主要的污染源之一，霉菌和细菌通过空气传播，进入发酵罐内生长繁殖。
设备和原料表面的微生物也可能成为污染源，而操作人员是最主要的传播者之一，他们带入的微生物会在整个生产过程中传播。
2. 染菌类型毕赤酵母发酵过程中常见的污染微生物主要包括大肠杆菌、枯草杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、酵母菌等。
这些微生物在发酵过程中会引起产品变质、发酵过程中断甚至损坏生产设备。
3. 染菌对发酵过程的影响毕赤酵母发酵过程中的染菌会对产品质量产生负面影响。
细菌和霉菌的生长会产生代谢产物，例如：酸、醇、酸酐等，这些物质会使发酵液的pH值发生变化，抑制毕赤酵母的生长和发酵，进而影响产品品质。
染菌还会导致产品发酵时间延长、产量降低、产品产生异味、变质等。
二、毕赤酵母发酵过程的染菌预防策略1. 空气处理空气中的微生物是毕赤酵母发酵过程中最主要的污染来源之一。
对空气中的微生物进行有效处理是预防染菌的关键。
首先要对生产车间进行合理的空气过滤，安装高效过滤器，过滤空气中的微生物。
其次要对生产车间进行定期通风，保持空气清新。
还可在生产车间内设置紫外线杀菌灯，对空气中的微生物进行消毒。
2. 设备和原料消毒设备和原料表面的微生物也是毕赤酵母发酵过程中的污染源之一。
要对生产设备和原料表面进行定期清洁和消毒。
在生产过程中，要定期清洁发酵罐、管道、搅拌器等设备，以确保设备表面的微生物得到有效控制。
要对原料进行严格的检验和消毒处理，确保其不受到外源污染。
第七章发酵染菌及防治
（3）发酵后期染菌 空气，补料，设备渗漏，泡沫
五、染菌隐患的处理
染菌可造成严重后果，在正式发酵前，必须做到以下几点：
①严格按照生产工艺要求的各项指标、参数、条件进行操作； ②投产前济宁整个发酵系统的无菌测试； ③严格工人的管理，实行操作记录制度；
④加强在线监测技术手段，各种生物传感器、探头要定期校正； ⑤定期对设备进行检修。
噬菌体 ；杂菌 。
理化指标异常 如：氨基酸发酵或某些抗生素发酵中感染杂菌，
培养液pH下降很快，生物热产生多。
代谢 异常
糖、氨基氮等变化不正常，如感染噬菌体。
2.发酵异常
（1）菌体浓度异常 偏离固有规律，种子质量的影响；导致代谢
缓慢；感染噬菌体或杂菌。
（2）pH异常
培养基质量、灭菌效果、补糖等影响；是所有代 谢反应的综合反映。
常见的设备、管道“死角”
渣滓在罐底与用环式空气分布管所形成的死角
定期除垢
管道安装不当形成的死角
发酵工厂的管路要保持光滑、通畅、密封性好。以减少和 避免管道染菌的机会。
不锈钢衬里的死角
大型发酵罐，一般都采用 不锈钢衬里的方法，即在碳钢 制造的壳体内加衬一层薄的不 锈钢板(厚约1~3毫米)。 不锈钢衬里设备加工时应该 尽可能增加衬里的刚度，减少鼓 起的可能性。操作时要注意避免 罐内发生真空现象。
发酵工艺流程各环节漏洞
发 酵 染 菌 原 因
发酵染菌率
总染菌率：指一年内发酵染菌的批次与总投料批次数之
比乘以100得到的百分率。
设备染菌率：统计发酵罐或其他设备的染菌率，有利于 查找因设备缺陷而造成的染菌原因。 不同品种发酵的染菌率：统计不同品种发酵的染菌率， 有助于查找不同品种发酵染菌的原因。
发酵过程中的染菌定义、影响因素和防治
❖ 染菌的防治
一、染菌的影响
发酵过程污染杂菌，会严重的影响生产，是发 酵工业的致命伤。 造成大量原材料的浪费，在经济上造成巨大 损失 扰乱生产秩序，破坏生产计划。 遇到连续染菌，特别在找不到染菌原因往往 会影响人们的情绪和生产积极性。 影响产品外观及内在质量
❖染菌的防治
❖染菌的防治
（二）染菌原因
造成染菌的因素很多，但总结几十年的经验，对 绝大部分罐批染菌的原因是比较清楚的，但在实际 生产中发酵染菌率仍比较高，可以说产生这种现象 大多数是由于工作中“明知故犯”“不负责任”和 “侥幸心理”所造成的。例如，灭菌的蒸汽压不足 不能灭菌；设备有渗漏不能进罐等等都是众所周知 的，但因为有侥幸心理还是照样灭菌，进罐，结果 以污染杂菌而告终。现将我们收集到的国内外几家 抗生素工厂发酵染菌原因列于下：
❖染菌的防治
日本工业技术院发酵研究所多年来抗生素发酵染菌原因分析
项目
百分率%
种子带菌或怀疑种子带菌
9.64
接种时罐压跌零
0.19
培养基灭菌不透
0.79
总空气系统有菌
19.96
泡沫冒顶
❖染菌的防治
2、污染不同种类和性质的微生物的影响
（1）污染噬菌体 噬菌体的感染力很强，传播蔓延迅速，也 较防治，故危害极大。污染噬菌体后，可 使发酵产量大幅度下降，严重的造成断种， 被迫停产。
❖染菌的防治
（2）污染其它杂菌
有些杂菌会使生产菌自溶产生大量泡沫， 即使添加消泡剂也无法控制逃液，影响发酵过 程的通气搅拌。 有的杂菌会使发酵液发臭、发酸，致使pH下 降，使不耐酸的产品破坏。特别是染芽孢杆菌， 由于芽孢耐热，不易杀死，往往一次染菌后会 反复染菌。
第七章发酵染菌与防治案例
三、染菌污染后的挽救和处理 （一）种子培养期染菌的处理：若发现种子罐被 杂菌污染，应立即停止向发酵罐内在输送种子， 进行灭菌后排放，然后对种子罐连接的物料管道 、供气管道进行彻底的灭菌，与此同时，采用未 受污染的正常种子接入发酵罐中，以保证生产的 连续性，如无备用的种子，则可以选择一个适当 菌领的发酵罐中的发酵液作为种子，接入新鲜的 培养基中进行发酵，从而保证生产的正常进行。
四、污染的防治策略 （一）强化空气处理过程：1、空气净化 流程2、过滤介质选择3、过滤介质的填 装4、空气净化系统的管理
（二）严格培养原料及设备的灭菌 1、原料预处理 原料除杂目的：为了清除谷物或水果原料中的土块 、石块、掉落的铁质零件，以免使机械收到磨损， 发生故障。影响后面的发酵工序 粉碎的目的：为了增大原料的比表面积，减少固体 的团块 浸泡的目的：为了使原料与水充分接触，进而使营 养物质便于菌体的利用
个别发酵染菌：大都是由于设备渗漏造成， 应仔细检查阀门、罐体、管路是否清洁。 3、不同污染阶段分析：1、染菌发生在种子 培养阶段，或称种子培养期染菌2、在发酵 过程中的初始阶段发生染菌，或称发酵前期 染菌3、发酵后期染菌大部分由空气过滤不 彻底，中间补料染菌，设备渗漏、泡沫顶盖 以及操作问题引起。
1、症状：发酵液光密度不上升或回降；PH逐 渐上升，氨利用停止、糖耗、温升缓慢或停止 ，产生大量的泡沫，使发酵液呈黏胶状 2、原因是环境污染为主。环境污染噬菌体是 造成噬菌体感染的只要根源 3、防治：1、定期检查噬菌体并采取有效措施 消灭噬菌体2、检查生产系统，消除各种不安 全因素3、选育抗噬菌体菌株和轮换使用生产 菌株
1. 染菌的检查与判断
发酵过程中染菌的有效控制及预防
发酵过程中染菌的有效控制及预防邢攀科摘要：针对微生物发酵过程中的染菌现象，分析了导致发酵染菌的几种主要原因，并提出了有效控制方法，以预防为主，及时观察分析，杜绝发酵染菌的隐患。
关键词：发酵染菌微生物发酵前言：杂菌感染，简称染菌，普遍存在于微生物发酵工业生产中。
特别是夏季，随着气温的不断升高．在丙酮、醇粮食发酵法工业生产中尤其突出[5]。
发酵过程是利用某种特定的微生物在一定的环境中进行新陈代谢，从而获得某种产品。
现代发酵工业要求纯种培养，不仅斜面、种子和培养基以及发酵罐、管道等须经严格灭菌除去各种杂菌，而且在需氧发酵中通入的空气也需经过除菌处理。
只有这样，才能确保生产不受杂菌污染，从而保证生产菌的旺盛生长。
染菌的结果，轻者影响产量或产品质量，重者导致倒罐，甚至停产。
工业发酵中污染杂菌造成的损失是十分惊人的，所以必须认真对待除菌。
1 发酵过程对设备的要求1.1发酵罐发酵罐在使用之前，需要进行认真检查，以消除染菌隐患，如搅拌系统转动有无异常;机械密封是否严密:罐内的螺丝是否松动;罐内的管道有无堵塞;夹层或罐内盘管是否泄漏;罐体连接阀门严密度等等。
机械密封目前在发酵罐上得到广泛应用，取代了以前搅拌轴采用的填料密封形式，但是由于安装精度不高或选用的机械密封不合适，仍然会由于轴封泄露造成染菌，因此在安装搅拌轴时要注意对中，为了便于观察罐内发酵情况，在人型发酵罐内一般设置有冲洗视镜的蒸汽管道，但是蒸汽一旦冷凝在管道中，冷凝水并不能完全保证无菌，因此冲洗视镜的蒸汽管道要去除，杜绝染菌隐患。
如果罐内雾气大看小清楚，可以采用更高亮度的视镜灯[6]。
1.2发酵罐附属设备发酵罐附属设备有空气净化系统，温度、压力流量等控制系统及相应的管道阀门。
哪一个环节出问题都会造成发酵失败[3]。
1.2.1空气净化系统传统的空气净化使用活性炭、棉花、超细玻璃纤维纸做过滤器Ul，过滤效果差，操作复杂。
目前国内的膜过滤技术比较成熟，用偏二氟乙烯((PVDF)制成的折叠微孔滤膜滤芯，过滤精度高，流量大。
毕赤酵母发酵过程的染菌分析及预防策略
毕赤酵母发酵过程的染菌分析及预防策略毕赤酵母是一种常用的发酵剂，其发酵过程非常重要，但同时也容易受到细菌、霉菌、酵母等微生物的污染。
为了保证毕赤酵母的发酵质量，减少污染对生产的影响，需要对发酵过程进行染菌分析，并制定有效的预防策略。
1. 采样点的选择毕赤酵母发酵过程中，应该选择合适的采样点进行染菌分析。
常见的采样点包括发酵罐内、发酵罐表面、发酵液中等。
这些采样点能够全面反映发酵过程中的微生物污染情况。
2. 样品的获取获取样品时应采取无菌操作，避免外界微生物的污染。
在获取样品时应穿戴无菌手套，使用无菌器具，并及时密封样品瓶，防止外界微生物污染。
3. 染菌分析方法常用的毕赤酵母发酵过程染菌分析方法包括培养法、PCR法、荧光定量PCR法等。
其中培养法是最常用的方法，通过将样品接种到适当的培养基上，观察培养基上的细菌、霉菌、酵母等微生物的数量和种类，从而判断发酵过程中的微生物污染情况。
根据染菌分析结果，可以了解到发酵过程中存在的微生物种类、数量及其对发酵的影响程度。
根据染菌分析结果，可以制定相应的预防策略，确保毕赤酵母的发酵质量。
二、毕赤酵母发酵过程的预防策略1. 严格控制生产环境在毕赤酵母生产过程中，应该严格控制生产环境，避免外界微生物的污染。
生产车间应该保持洁净，空气中的微生物浓度应该控制在合理范围内。
生产设备和器具应该经常进行消毒和清洁，避免微生物的残留。
2. 采取适当的处理措施在毕赤酵母发酵过程中，可以采取适当的处理措施来预防微生物的污染。
在原料投入前对原料进行消毒处理，使用含有抗菌成分的添加剂等。
3. 加强对发酵过程的监控加强对发酵过程的监控，及时发现发酵过程中的微生物污染情况，可以采取相应的应对措施，减少微生物对发酵的影响。
4. 建立完善的质量控制体系建立完善的毕赤酵母发酵质量控制体系，对发酵过程进行全面、系统的质量控制，以确保发酵过程中微生物的质量。
5. 培训员工对生产中的员工进行相关的微生物防控知识培训，提高其对微生物的认识和预防能力。
发酵工程中的染菌原因及解决办法
学生综述性论文题目：发酵过程中染菌的分析、检测及预防姓名：刘莉学号：2008132114专业：生物技术班级：083班课程名称：微生物工程指导教师：燕平梅课程学期：2010至2011学年第一学期发酵过程中染菌的分析、检测及预防姓名：刘莉指导老师：燕平梅（太原师范学院生物系083班学号：2008132114）摘要：通过分析发酵过程中染菌的各种原因，总结检测染菌的方法，并提出染菌后应采取哪些措施及预防染菌的方法。
关键词：发酵；染菌；危害；检查；预防前言：发酵工业生产中，污染杂菌造成发酵失败的事故时常发生，严重影响发酵生产，关于发酵过程是否污染杂菌，如何检测，染了菌后如何处理等等，这些问题的研究是十分有意义的。
内容：1发酵染菌的危害1.1不同种类的杂菌对发酵的影响青霉素发酵：污染细短产气杆菌比粗大杆菌的危害大链霉素发酵：污染细短杆菌、假单孢杆菌和产气杆菌比粗大杆菌的危害大四环素发酵：污染双球菌、芽孢杆菌和夹膜杆菌的危害较大柠檬酸发酵：最怕污染青霉菌肌苷、肌苷酸发酵：污染芽孢杆菌的危害最大谷氨酸发酵：最怕污染噬菌体高温淀粉酶发酵：污染芽孢杆菌和噬菌体的危害较大1.2不同染菌时间对发酵的影响1.2.1种子培养期染菌菌体浓度低、培养基营养丰富1.2.2发酵前期染菌杂菌与生产菌争夺营养成分，干扰生产菌的繁殖和产物的形成1.2.3发酵中期染菌严重干扰生产菌的繁殖和产物的生成1.2.4发酵后期染菌如杂菌量不大，可继续发酵。
如污染严重，可采取措施提前放罐1.3不同染菌途径对发酵的影响种子带菌：种子带菌可使发酵染菌具有延续性空气带菌：空气带菌也使发酵染菌具有延续性，导致染菌范围扩大至所有发酵罐培养基或设备灭菌不彻底：一般为孤立事件，不具有延续性设备渗漏：这种途径造成染菌的危害性较大1.4染菌对产物提取和产品质量的影响1.4.1对过滤的影响发酵液的粘度加大；菌体大多自溶；由于发酵不彻底，基质的残留浓度加度。
造成过滤时间拉长，影响设备的周转使用，破坏生产平衡；大幅度降低过滤收率。
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10.13
操作原因
10.15
原因不明
24.94
❖染菌的防治
上海第三制药厂染菌原因分析
项目
百分率%
种子带菌
14.15
盘管穿孔
14.20
阀门渗漏
23.30
空气系统有菌
10.0
管理不善
25.80
其它
7.49
原因不明
5.78
❖染菌的防治
管理不善而染菌的有31个罐批，占25.08％经分析有 下表所列原因：
❖染菌的防治
原材料储存和保管，如液胨、玉米浆、 母液糖等有机原料——杂菌的数量 发酵罐、培养基配制罐等设备的清洗质 量——有无灭菌的死角 对减少或避免染菌仍然是十分必要的。
❖染菌的防治
5、技术管理不善
技术管理就是要对发酵每个环节严格控 制，发酵中稍有不慎就可能染菌，所以 不能有侥幸心理而放松管理
❖染菌的防治
防止方法： 缓慢开启蒸汽阀门，或加入少 量消泡剂。 灭菌时还会因设备安装或污垢堆积造成一些 “死角”。这些死角蒸汽不能有效达到，常 会窝藏耐热芽孢杆菌，所以设备安装要注意 不能造成死角，发酵设备要经常清洗，铲除 污垢。
此染酵母菌为多。
不 青霉素发酵染菌，绝大多数杂菌都能直接
同 产 品
产生青霉素酶，而另一些杂菌则可被青霉 素诱导而产生青霉素酶。不论在发酵前期、 中期或后期，染有能产生青霉素酶的杂菌， 都能使青霉素迅速破坏。
❖染菌的防治
链霉素、四环素、红霉素、卡那霉素等虽不
不 象青霉素发酵染菌那样一无所得，但也会造
在这个时期要特别警惕以制止染菌的发生。
染菌措施 可以用降低培养温度，调整补料 量，用酸碱调pH值，缩短培养周期等措施 予以补救。如果前期染菌，且培养基养料消 耗不多，可以重新灭菌，补加一些营养，重 新接种再用。
❖染菌的防治
（3）发酵中期染菌
发酵中期染菌会严重干扰产生菌的代谢。杂菌大量产酸， 培养液pH下降；糖、氮消耗快，发酵液发粘，菌丝自溶， 产物分泌减少或停止，有时甚至会使已产生的产物分解。 有时也会使发酵液发臭，产生大量泡沫。
❖染菌的防治
3、不同时间染菌对发酵的影响
污染时间是指用无菌检测方法确准的污染时间， 不是杂菌窜入培养液的时间。
杂菌进入培养液后，需有足够的生长、繁殖的时 间才能显现出来，显现的时间又与污染菌量有关。 污染的菌量多，显现染菌所需的时间就短，污染 菌量少，显现染菌的时间就长。
❖染菌的防治
（1）种子培养期染菌
品
弃。因此，发酵罐容积越大，污染杂菌后 的损失也越大。
❖染菌的防治
2、污染不同种类和性质的微生物的影响
（1）污染噬菌体 噬菌体的感染力很强，传播蔓延迅速，也 较防治，故危害极大。污染噬菌体后，可 使发酵产量大幅度下降，严重的造成断种， 被迫停产。
❖染菌的防治
（2）污染其它杂菌
有些杂菌会使生产菌自溶产生大量泡沫， 即使添加消泡剂也无法控制逃液，影响发酵过 程的通气搅拌。 有的杂菌会使发酵液发臭、发酸，致使pH下 降，使不耐酸的产品破坏。特别是染芽孢杆菌， 由于芽孢耐热，不易杀死，往往一次染菌后会 反复染菌。
❖染菌的防治
4、灭菌不彻底
灭菌技术的好坏与灭菌质量很有关系
蒸汽通入培养基，升温快慢、保温时间——产生 过多泡沫
蒸汽总压是否达到要求标准
环境中的杂菌数量因季节而有很大差别。如上海 第四制药厂在卡那霉素生产中，于炎热的夏季将 连续灭菌预热至800C的培养基采样培养，可发现 无法计数的大量的芽孢杆菌；而在冬季取样的培 养中，则仅发现2～3个芽孢杆菌。故染菌率因季 节不同而发生明显变化。
❖染菌的防治
二、染菌的原因
（一）发酵染菌率计算基准
总染菌率指单位时间内（一年）发酵染菌的批（次） 数与总投料批（次）数之比的百分率。染菌批次数应 包括染菌后培养基经重新灭菌，又再次染菌的批次数 在内。这是习惯的计算方法，也是我国的统一计算方 法。
总染菌率%=
发酵染菌批（次）数 总投料批（次）*数100%
同 成不同程度的危害。如杂菌大量消耗营养干
产 扰生产菌的正常代谢；改变pH，降低产量。
品
灰黄霉素、制霉菌素、克念菌素等抗生素抑 制霉菌，对细菌几乎没有抑制和杀灭作用。
❖染菌的防治
疫苗生产危害很大。现在疫苗多采用深层
不
培养，这是一类不加提纯而直接使用的产
同
品，在其深层培养过程中，一旦污染杂菌，
产
不论死菌、活菌或内外毒素，都应全部废
发酵过程的染菌及控制
❖染菌的防治
（一）染菌对发酵的影响
生产不同的品种，可污染不同种类和性质 的微生物。
不同污染时间，不同污染途径，污染不同 菌量，不同培养基和培养条件又可产生不 同后果
❖染菌的防治
1、发酵染菌对不同品种的影响 不
同 放线菌由于生长的最适pH为7左右，因此 菌 染细菌为多，而霉菌生长pH为5左右，因
❖染菌的防治
2、多罐染菌 系统问题，如空气过滤系统有问题，特别是 总过滤器长期没有检查，可能受潮失效；移 种或补料的分配站有渗漏或灭菌不彻底
3、前期染菌 种子带菌、培养基灭菌不彻底
❖染菌的防治
4、中后期染菌 补料的料液灭菌不彻底或补料管道、阀门渗 漏，一般不会是种子问题
❖染菌的防治 五、染菌的防止
❖染菌的防治
日本工业技术院发酵研究所多年来抗生素发酵染菌原因分析
项目
百分率%
种子带菌或怀疑种子带菌
9.64
接种时罐压跌零
0.19
培养基灭菌不透
0.79
总空气系统有菌
19.96
泡沫冒顶
0.48
夹套穿孔
12.36
盘管穿孔
5.89
接种管穿孔
0.39
阀门渗漏
1.45
搅拌轴密封渗漏
2.09
罐盖漏
1.54
其它设备渗漏
❖染菌的防治 3、防止培养基灭菌不彻底
培养基灭菌方法——高压蒸汽灭菌 分批灭菌 1210C，30分钟 连续灭菌 罐温125－1300C，30－45 分钟
❖染菌的防治
蒸 汽 下 进 上 出
❖染菌的防治
连续灭菌设备流程
❖染菌的防治
连消塔
❖染菌的防治
培养基灭菌前含有大量杂菌，灭菌时如果蒸汽压 力不足，就达不到要求的温度；灭菌时产生大量 泡沫或发酵罐中有污垢堆积，就会窝藏大量杂菌， 造成灭菌不彻底。 为什么蒸汽灭菌时会产生大量泡沫呢？ 培养基和水的传热系数比空气的传热系数大，如 果灭菌时升温太快，培养基急剧膨胀，发酵罐内 的空气排出较慢，就会产生大量泡沫，泡沫上升 到发酵罐顶，泡沫中的耐热菌就不能与蒸汽直接 接触，未被杀死。
由于接种量较小，生产菌生长一开始不占优势， 而且培养液中几乎没有抗生素（产物）或只有 很少抗生素（产物）。因而它防御杂菌能力低， 容易污染杂菌。如在此阶段染菌，应将培养液 全部废弃。
❖染菌的防治
（2）发酵前期染菌
发酵前期最易染菌，且危害最大。
原因 发酵前期菌量不很多，与杂菌没有竞 争优势；且还未合成产物（抗生素）或产生 很少，抵御杂菌能力弱。
26.00
停电罐压跌零
1.60
接种
11.00
蒸汽压力不足或蒸汽量不足
0.60
管理问题
7.80
操作违反规程
1.60
种子带菌
0.60
原因不明
35.00
❖染ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的防治
造成染菌的主要原因总结
1、设备渗漏
设备渗漏包括夹套穿孔、盘管穿孔、接种管穿孔、 阀门渗漏、搅拌轴渗漏、罐盖漏和其它设备漏等。 从日本工业技术院发酵研究所对染菌原因分析发 现，这类染菌占33.85％，上海三厂的分析这类染 菌为37.5％。所以说加强设备本身及附属零部件的 严密度检查，对制服染菌是极其主要的，也是重 要的。
❖染菌的防治
（二）染菌原因
造成染菌的因素很多，但总结几十年的经验，对 绝大部分罐批染菌的原因是比较清楚的，但在实际 生产中发酵染菌率仍比较高，可以说产生这种现象 大多数是由于工作中“明知故犯”“不负责任”和 “侥幸心理”所造成的。例如，灭菌的蒸汽压不足 不能灭菌；设备有渗漏不能进罐等等都是众所周知 的，但因为有侥幸心理还是照样灭菌，进罐，结果 以污染杂菌而告终。现将我们收集到的国内外几家 抗生素工厂发酵染菌原因列于下：
项目 进罐前未做设备严密度检查 接种违反操作规程 检修质量缺乏验收制度 操作不熟练 配料违反工艺规程 调度不当
百分率% 25.8 25.8 19.35 19.35 6.45 3.25
❖染菌的防治
第四制药厂链霉素发酵染菌原因分析
项目
百分率%
外界带入杂菌（取样、补料）
8.20
设备穿孔
7.60
空气系统有菌
❖染菌的防治
❖染菌的防治 2、防止设备渗漏
发酵设备及附件由于化学腐蚀、电化学腐蚀，物料与 设备摩擦造成机械磨损以及加工制作不良等原因会导 致设备及附件渗漏。 设备上一旦渗漏，就会造成染菌，例如冷却盘管、夹 套穿孔渗漏，有菌的冷却水便会通过漏孔而进入发酵 罐中招致染菌。阀门渗漏也会使带菌的空气或水进入 发酵罐而造成染菌。 设备上的漏隙如果肉眼能看见，容易发现，也容易治 理；但有的微小泄漏，肉眼看不见，必须通过一定的 试漏方法才能发现 。
措施 降温培养，减少补料，密切注意代谢变化情况。 如果发酵单位到达一定水平可以提前放罐，或者抗生素 生产中可以将高单位的发酵液输送一部分到染菌罐，抑 制杂菌。
❖染菌的防治
（4）发酵后期染菌
发酵后期发酵液内已积累大量的产物， 特别是抗生素，对杂菌有一定的抑制或 杀灭能力。因此如果染菌不多，对生产 影响不大。如果染菌严重，又破坏性较 大，可以提前放罐。
❖染菌的防治 三、无菌状况的检测