发酵染菌:指培养基配制、灭菌过程中杂菌未彻底杀灭,导致发酵体系初始污染的现象,固体原料灭菌死角是主要诱因。
染菌的途径
原料预处理不足:固体原料结块,灭菌蒸汽无法穿透
灭菌参数不足:温度未达 121℃或保温时间<30 分钟
冷却过程污染:灭菌后培养基冷却至 37℃以下时引入杂菌
配料罐污染:配制培养基的罐体未彻底灭菌
染菌发生的不同时间对发酵的影响
种子培养期染菌:培养基初始带菌导致种子无法生长,需重新配制灭菌
发酵前期染菌:杂菌基数高,24 小时内占据发酵体系,生产菌无法定植
发酵中期染菌:培养基中杂菌芽孢萌发,导致二次污染,产物合成停止
发酵后期染菌:虽影响较小,但杂菌代谢产物增加提取难度
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发酵罐染菌的判断
状态参数的异常变化
发酵初始异常:接种后 6 小时内 pH、PO₂即出现波动
杂菌浓度高:初始杂菌浓度>10³ CFU/mL
灭菌记录异常:灭菌温度曲线存在平台期不足
培养基检测:灭菌后培养基留样培养出现菌落
发酵罐染菌途径的大致判断
芽孢杆菌:灭菌温度不足或时间不够
大肠杆菌:冷却过程无菌操作不规范
霉菌:配料罐灭菌不彻底
混合杂菌:原料预处理失败
发酵罐染菌常规处理办法
废弃污染培养基,对发酵罐进行 121℃灭菌 45 分钟
原料采用粉碎后灭菌,确保蒸汽穿透性
培养基冷却系统加装无菌空气保护,维持正压
配料罐采用 “空罐灭菌 + 实罐灭菌” 双重处理
核查灭菌器温度传感器准确性,校准设备
建立 “培养基灭菌后每批次留样” 制度
新型常温灭菌方案:培养基高效灭菌技术
润联生命科学针对培养基灭菌痛点,推出常温灭菌方案:
原料预灭菌:诺福抑菌液喷洒原料,杀灭表面杂菌及芽孢
常温灭菌:培养基配制后无需高温,添加食品级灭菌剂即可灭菌
即时使用:灭菌后可直接接种,无需冷却,缩短生产周期
营养保护:避免高温导致的维生素、氨基酸等营养成分破坏
发酵企业遇培养基灭菌反复失败、原料浪费严重等问题,可联系润联李工,提供培养基配制到灭菌的优化方案。
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