发酵罐染菌的原因分析及解决途径 2

发酵罐染菌的原因分析及解决途径

抗生素生产中发酵罐染菌的原因分析及解决途径

抗生素生产一般采用纯种发酵，在生产中出现染菌问题是不可轻视的。轻度染菌会影响到本批发酵产品的单位和收率，还可能会为下批生产埋下继续染菌的祸根，严重的染菌除严重影响产品产量和质量外，极可能造成生产不能有序进行或无法进行。尤其是发酵罐处在发酵的最末阶段，其染菌直接影响到产品优劣和得率，染菌的途径也很多，笔者在深入一线实践的过程中总结了一些经验，对于预防发酵罐染菌有一定的帮助。下面结合实际生产对抗生素发酵罐染菌原因从物料、设备、蒸汽(空气)和人为因素等方面作以分析。

1物料因素造成染菌

1．1 物料在存放中变性由于库房条件所限，物料在存放中会受到挤压、受潮而结块，这些块状固体物在消毒当中蒸汽难以穿透，从而有可能染菌。

若购入的物料粒度太大(如玉米粉中掺杂有较多玉米粒)这样的培养基进入发酵罐在灭菌时很难被完全“煮熟”，这也是染菌可能性之一，对此应在打料泵后装置筛板过滤器来解决。笔者在实践中还发现有因物料发霉而造成染菌的情况，这样即使该批发酵液运转下去也会影响产品质量。

1．2培养基中豆油对消毒质量的影响抗生素发酵常将食用豆油作为碳源和消泡剂，其用量较大(约占培养基总体积的26．7％)，当进行消毒时会在杂菌菌落周围形成一层油膜而起到屏障作用，难以消透，这就需要有较高的温度和压力将其破碎以达到彻底灭菌目的。

1．3原料产地不同的影响稳定原料产地是抗生素生产所必须的，不同的产地，其原料的优劣、主要成分含量、pH值及粒度等指标都是不同的。频繁变换原料产地，会造成消毒困难(如豆油产地变更会造成培养基消后泡沫过大，极可能造成冒顶逃液染菌)，同时原料产地的变更会影响发酵水平。

2设备因素造成染菌

结构符合生产工艺要求，制作精细的发酵罐是保证生产正常运行的前提，及时检修是保证生产顺利、有序进行的必要措施。

2．1 罐内设备对消毒的影响发酵罐内挡板、蛇管、支架等部件的合理尺寸，合理安装，搅拌桨类型的合理选用是保证发酵罐罐内状态的必须因素。

2．1．1罐内部件因素造成染菌在实践当中多次遇到罐内部件出现脱落、受损而使消毒工作不能顺利进行的情况；瓦套紧固、放置不当造成死角而使罐内消毒后有杂菌；蛇管出现渗漏；罐底加强板焊缝裂开出现死角而染菌；轴封不严；空气环流管上的小气孔被堵使其内部存在残料而导致染菌等情况。

2．1．2罐内管路因素造成染茵发酵罐内管道走向、分布是否合理会影响消毒质量，管径的选择有严格要求的，这些因素应在设计时充分考虑。在生产中要特别注意罐内管道是否受损，如由于消毒时进汽过猛而造成焊缝开裂，长期使用罐内管道易出现电化腐蚀而穿孔，应认真检查、及时补救，以免对设备造成更大的损坏和进一步影响发酵水平。

2．2罐体外设备因素造成染菌

2．2．1 靠罐阀门的影响靠罐阀门是直接接触发酵液的，对其检修必须认真仔细，一般这类阀门因承压关系易出现泄漏或料液倒流而结垢、垫片受损程度大、紧固螺帽脱落及密封圈破损等情况，而这些情况若不及时解决极可能造成染菌。

2．2．2移种管路因素的影响移种管路由于使用频繁，其中会有积料，而这些积料在下次管道消毒时会积于移种二道阀，也可能会使移种管路抗生素阀堵塞而造成管道消毒不彻底，从而导致发酵罐染菌，故而移种管路要定期进行检修，保证其“无菌性”。

3蒸汽(空气)因素导致染菌

蒸汽和无菌空气是抗生素发酵生产中的必需品，其质量对于发酵水平起着决定性的作用。

3．1 蒸汽因素造成染菌蒸汽是抗生素发酵生产的命脉，泰乐菌素采用纯种发酵对蒸汽质量的要求更高。

3．1．1 蒸汽类型对消毒的影响蒸汽主要有3种，即饱和蒸汽、不饱和蒸汽和过饱和蒸汽。饱和蒸汽指蒸汽温度和压力达到热力学平衡，蒸汽当中最后一滴水恰好完全转变为气态。其热量较高，潜热较大，具有较强的穿透能力，是生产中理想的蒸汽状态；不饱和蒸汽即饱和蒸汽中带有水分，常由于输送中能量损失而形成，热量较低，穿透力差；过饱和蒸汽即饱和蒸汽温度继续升高形成(压力不变时)，它虽有高于饱和蒸汽的温度但穿透力很差。所以蒸汽的优劣是灭菌的关键之一，如果生产企业所用热电厂蒸汽一直不稳定，时有过热和不饱和情况产生，会造成消毒工作不能正常进行，灭菌效果不佳，染菌机会倍增。

3．1．2拥有合理的蒸汽管线设计蒸汽管路时要充分考虑其走向和连接是否影响蒸汽质量，一般可遵循如下原则：(1)安装合理，不留多余甩头，减少死角；(2)考虑停闭蒸汽的安全性，如冷水管路、空气管路和蒸汽支管的连接等；(3)蒸汽总管和支架上尽量少装阀门；(4)做好蒸汽管路的清理工作。合理、科学的管路分布能够最大程度地降低蒸汽损耗，尽量保证灭菌用汽的饱和性，增强灭菌效果。

3．2空气因素的影响无菌空气既能维持罐内压强，又为好氧菌提供溶氧。

3．2．1理想的空压机以前采用的油润滑空压机，其压缩产生的高温使润滑油带人空气对过滤器造成污染，严重者进入发酵罐造成染菌，同时由于压缩效果不佳常有水带入管道，油水会使过滤器效能降低染菌率很高。鉴于此，我们选用水润滑的往复式空压机，其二次压缩的功能可保证空气无菌，同时降温中采用露点排水能有效减少水分含量，为发酵带来好处。

3．2．2 空气管路的清洁铸铁管道带锈严重地损害了各级过滤器膜芯，使公司在经济上受损，使发酵水平受限，染菌由此而多。自空压机至总过滤器宜采用抛光性能好的不锈钢管道，这样能避免由铸铁管道中带来铁屑。

4人为因素的影响

抗生素生产从设计到产品始终都离不开人，人为因素在染菌上占有一定的比重，所以在科学的生产工艺条件下规范人员的操作，制定合理的岗位操作规程并严格执行，是保证生产的必要措施。其前提是增强员工的责任心，消毒工作要求员工百密不疏、精心细致地操作，做到责任心与技能并重。比如，在升温不到1 00℃时控制排汽阀进行升压，是造成假压的因素之一，因为罐内的不凝气体未被完全排出，这样事实上的保温保压过程是不会彻底杀死杂菌的，反而增加了染菌几率；检修靠罐阀时不精心造成泄露而染菌；保压