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培養(yǎng)基的滅菌
● 知識要點(diǎn)和教學(xué)要求
1)、了解滅菌的原理和方法
2)、了解培養(yǎng)基的滅菌
3)、掌握濕熱滅菌原理和影響滅菌的因素
4)、掌握間歇滅菌
5)、掌握連續(xù)滅菌
● 能力培養(yǎng)要求
通過本章節(jié)的學(xué)習(xí),學(xué)生能掌握培養(yǎng)基滅菌的原理和方法及其影響滅菌的因素。
● 教案內(nèi)容
由于雜菌的污染,使生物反應(yīng)中的基質(zhì)或產(chǎn)物因雜菌的消耗而損失,造成生產(chǎn)能力的下降;
由于雜菌所產(chǎn)生的一些代謝產(chǎn)物,或在染菌后改變了培養(yǎng)液的某些理化性質(zhì),使產(chǎn)物 的提取和分離變得困難,造成收率降低或使產(chǎn)品的質(zhì)量下降;
雜菌會(huì)大量繁殖,會(huì)改變反應(yīng)介質(zhì)的PH值,從而使生物反應(yīng)發(fā)生異常變化;
雜菌可能會(huì)分解產(chǎn)物,從而使生產(chǎn)過程失敗;
發(fā)生噬菌體污染,微生物細(xì)胞被裂解,而使生產(chǎn)失敗,等等。
5.1 滅菌的原理和方法
滅菌是指利用物理或化學(xué)法殺或除去物料及設(shè)備中一切有生命物質(zhì)的過程。常用的滅菌方法大致有以下幾種:
1. 化學(xué)試劑滅菌法
常用的化學(xué)試劑有甲醛、氯氣(或次氯酸鈉)、高錳酸鉀、環(huán)氧乙烷等。
2. 電磁波、射線滅菌法
電磁波、紫外線或放射性物質(zhì)
3. 干熱滅菌法
干熱滅菌條件為在160℃下保溫1h。
4. 濕熱滅菌法
利用飽和蒸汽進(jìn)行滅菌的方法稱為濕熱滅菌法。由于蒸汽具有很強(qiáng)的穿透能力,而且在冷凝時(shí)會(huì)放出大量的冷凝熱,很容易使蛋白質(zhì)凝固而殺死各種微生物。從滅菌的效果來看,干熱滅菌不如濕熱滅菌有效,溫度升高10℃時(shí),滅菌速度常數(shù)僅增加2-3倍,而濕熱滅菌對耐熱芽孢的滅菌速度常數(shù)增加的倍數(shù)可達(dá)到8-10倍,對營養(yǎng)細(xì)胞則更高。同時(shí),蒸汽的來源方便,價(jià)格低廉,滅菌效果可靠,是目前最為基本的滅菌方法。一般的濕熱滅菌條件為:121℃,30min。
5. 過濾除菌法
利用過濾方法制備無菌空氣。
6. 火焰滅菌法
僅適用于接種針、玻璃棒、三角瓶口等的滅菌。
5. 2培養(yǎng)基的滅菌
但高溫雖然能殺死培養(yǎng)基中的雜菌,同時(shí)也會(huì)破壞培養(yǎng)基中的營養(yǎng)成分,甚至?xí)a(chǎn)生不利于菌體生長的物質(zhì)。因此,在工業(yè)培養(yǎng)過程中,除了盡可能殺死培養(yǎng)基中的雜菌外,還要盡可能減少培養(yǎng)基中營養(yǎng)成分的損失,最常用的滅菌條件是120℃,20-30min。
衡量熱滅菌的指標(biāo)很多,最常用的是“熱死時(shí)間”,即在規(guī)定溫度下殺死一定比例的微生物所需要的時(shí)間。殺死微生物的極限溫度稱為致死溫度,在此溫度下,殺死全部微生物所需要的時(shí)間稱為致死時(shí)間。在致死溫度以下,溫度越高,致死時(shí)間就越短。一些細(xì)菌芽孢菌等微生物細(xì)胞和孢子,對熱的抵抗力不同,因此它們的致死溫度和時(shí)間也有差別,見表5-3和表5-4。微生物對熱的抵抗力常用“熱阻”表示。熱阻是指微生物在某一特定條件(主要是溫度和加熱方式)下的致死時(shí)間。相對熱阻是指微生物在某一特定條件下的致死時(shí)間與另一微生物在相同條件下的致死時(shí)間的比值。表5-5列出了某些微生物的相對熱阻。
表5-5某些微生物的相對熱阻及其對一些滅菌劑的相對抵抗力(大腸桿菌相比較)
滅菌方式大腸桿菌霉菌孢子細(xì)菌芽孢嗜菌體或病毒
干熱滅菌1 2-10 1000 1
濕熱滅菌1 2-10 3×1051-5
苯酚1 1-2 1×10930
甲醛1 2-10 250 2
紫外線1 5-100 2-5 5-10
由表5-5可知,芽孢或孢子的熱阻要比生長期營養(yǎng)細(xì)胞的熱阻大得多,這是由于芽孢或孢子內(nèi)吡啶二羧酸含量對熱阻的增加有關(guān)。另外,芽孢子中蛋白質(zhì)含水量較營養(yǎng)細(xì)胞低(特別是游離水分少),也是芽孢耐熱強(qiáng)的一個(gè)原因。圖5-2和圖5-3分別為大腸桿菌營養(yǎng)細(xì)胞和FS7954芽孢桿菌的芽孢在不同溫度下的死亡情況。
5.3濕熱滅菌原理和影響滅菌的因素
在發(fā)酵工業(yè)中,對培養(yǎng)基和發(fā)酵設(shè)備的滅菌,廣泛使用濕熱滅菌法。工廠里,蒸汽比較容易獲得,控制操作條件方便,是一種簡單而又價(jià)廉、有效的滅菌方法。用濕熱滅菌的方法處理培養(yǎng)基,其加熱溫度和受熱時(shí)間與來菌程度和營養(yǎng)成分的破壞都有關(guān)系。營養(yǎng)成分的養(yǎng)活將影響菌種的培養(yǎng)和產(chǎn)物的生成,所以滅菌程度和營養(yǎng)成分的破壞成為滅菌工作中的主要矛盾,恰當(dāng)掌握加熱溫度和受熱時(shí)間是滅菌工作的關(guān)鍵。
5.3.1滅菌動(dòng)力學(xué)
1. 微生物的死亡速率
1)對數(shù)殘留定律
微生物受熱死亡的原因,主要是因高溫使微生物體內(nèi)的一些重要蛋白質(zhì),如酶等,發(fā)生凝固、變性,從而導(dǎo)致微生物無法生存而死亡。微生物受熱而喪失活力,但其物理性質(zhì)不變。在一定溫度下,微生物的受熱死亡遵照分子反應(yīng)速度理論。在滅菌過程中,活菌數(shù)逐漸減少,其減少量隨殘留活菌數(shù)的減少而遞減,即微生物的死亡速率與任一瞬時(shí)殘存的活菌數(shù)成正比,如圖5-2所示,大腸桿菌的死亡曲線為線性關(guān)系,稱之為對數(shù)殘留定律,也即反映為一級化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)為:
-dN/dt=KN
式中,N—?dú)埓娴幕罹鷶?shù);t—滅菌時(shí)間(s);K—滅菌速度常數(shù)(s-1),與稱反應(yīng)速度常數(shù)或比死亡速度常數(shù),此常數(shù)的大小與微生物的種類與加熱溫度有關(guān);dN/dt—活菌數(shù)瞬時(shí)變化速率,即死亡速率。
上式通過積分可得:Nt/N0=e-kt
t=1/KlnN0/Nt=2.303/KlgN0/Nt
式中:N0—開始滅菌(t=0)時(shí)原有活菌數(shù);Nt=經(jīng)時(shí)間t后殘存活菌數(shù)。
上式是計(jì)算滅菌的基本公式,滅菌速度常數(shù)K是判斷微生物受熱死亡難易程度的基本依據(jù)。各種微生物在同樣的溫度下K值是不同的,K值愈小,則此微生物愈耐熱。
即使對于同一微生物,也受微生物的生理狀態(tài)、生長條件及滅菌方法等多種因素的影響,其營養(yǎng)細(xì)胞和芽孢的比死亡速率也有極大的差異,就微生物的熱阻來說,細(xì)菌芽孢是比較耐熱的,孢子的熱阻要比生長期細(xì)胞大得多。例如,在121℃時(shí),枯草桿菌FS5230的K為0.47-0.063s-1,梭狀芽孢桿菌PA3679的K為0.03s-1,嗜熱芽孢桿菌FS1518的K為0.013s-1,熱芽孢桿菌FS617的K為0.048s-1。
從上述的微生物對數(shù)死亡規(guī)律和非對數(shù)死亡動(dòng)力學(xué)模型方程式可知,如果要達(dá)到徹底滅菌,即滅菌結(jié)束時(shí)殘留的活微生物數(shù)等于0,則滅菌所需的時(shí)間應(yīng)為無限長,這在實(shí)際中是不可能的。因此,工程上,在進(jìn)行滅菌的設(shè)計(jì)時(shí),常認(rèn)為N/N0=0.001,即在1000次滅菌中,允許有一次失敗。
5.3.2滅菌的溫度和時(shí)間
微生物的受熱死亡屬于單分子反應(yīng),其滅菌速率常數(shù)K與溫度之間的關(guān)系可用阿累尼烏斯公式表示:
K=Aexp(-ΔE/RT) (5.8)
或 lnK=lnA--ΔE/RT (5.9)
式中:A---頻率常數(shù),也稱阿累尼烏斯常數(shù),s-1;R---氣體常數(shù),8.314J/mol·K;T---絕對溫度,K;ΔE---微生物死亡活化能,J/mol。
由此可見,ΔE/R是微生物受熱死亡時(shí)對溫度敏感性的度量,此值越大,表明微生物死亡速率隨溫度的變化越敏感;反之,就越不敏感,因此,在滅菌操作中,ΔE/R是一個(gè)十分重要的參數(shù)。
當(dāng)培養(yǎng)基被加熱滅菌時(shí),常會(huì)出現(xiàn)這樣的矛盾,這就是,加熱時(shí),微生物固然會(huì)被殺死,但培養(yǎng)基中的有用成分也會(huì)隨之遭到破壞,那么有何良策可以既達(dá)到滅菌要求,同時(shí)又不破壞或盡可能少破壞培養(yǎng)基中的有用成分呢?
實(shí)踐證明,在高壓加熱的情況下,培養(yǎng)基中的氨基酸和維生素極易被破壞,如在121℃,僅20min,就有59%的賴氨酸和精氨酸及其他堿性氨基酸被破壞,蛋氨酸和色氨酸也有相當(dāng)數(shù)量被破壞。因此,必須選擇一個(gè)既能滿足滅菌需要,又可使培養(yǎng)基的破壞盡可能養(yǎng)活的滅菌工藝條件。
由于滅菌時(shí)殺死微生物的活化能大于培養(yǎng)基成分的破壞活化能值,因此:
即隨著溫度的上升,微生物的死亡速率常數(shù)增加倍數(shù)要大于培養(yǎng)基成分的破壞速率的增加倍數(shù)。也就是說,當(dāng)滅菌溫度上升時(shí),微生物殺死速率的提高要超過培養(yǎng)基成分的破壞速率的增加。
從上述的分析可知,在熱滅菌過程中,同時(shí)會(huì)發(fā)生微生物死亡和培養(yǎng)基破壞這兩種過程,且這兩種過程的進(jìn)行速度都隨溫度的升高而加速,但微生物的死亡速率隨溫度的升高更為顯著。因此,可選擇合適的滅菌溫度和時(shí)間來調(diào)和二者之間的矛盾。
一個(gè)事例為,滅菌要達(dá)到殺死99.99%的細(xì)菌芽孢,有兩種方法可以采用,一種是118滅菌15min,另一種是128滅菌5min。而培養(yǎng)基中B族維生素的保留值在前一種方式為90%,后一種方式為95%。由此可見,在高溫下滅菌,時(shí)間是一個(gè)非常重要的因素,圖5-6和表5-8分別表示殺死細(xì)菌芽孢與保留B族維生素的時(shí)間與溫度關(guān)系以及在不降低規(guī)定的滅菌前提下(),滅菌溫度、時(shí)間和營養(yǎng)成分破壞量的關(guān)系。
表5-8滅菌溫度、時(shí)間與營養(yǎng)成分破壞量的關(guān)系()
滅菌溫度滅菌時(shí)間(分)營養(yǎng)成分破壞量%
100 400 99.3
110 36 67.0
115 15 50.0
120 4 27.0
130 0.5 8.0
145 0.08 2.0
150 0.01 1.0
由此可見,若要減少營養(yǎng)成分的破壞,可升高溫度滅菌。
據(jù)此,可以在滅菌時(shí)選擇較高的溫度、較短的時(shí)間,這樣便既可達(dá)到需要的滅菌程度,同時(shí)又可減少營養(yǎng)物質(zhì)的損失。
5.3.3影響滅菌的因素
1) 培養(yǎng)基成分
固體培養(yǎng)基的滅菌時(shí)間要比液體培養(yǎng)基的滅菌時(shí)間長。
2) 培養(yǎng)基的物理狀態(tài)
培養(yǎng)基的PH值愈低,滅菌所需的時(shí)間就愈短。
3) 培養(yǎng)基的PH值
4) 培養(yǎng)基中的微生物數(shù)量
因此,在實(shí)際生產(chǎn)中,不宜采用嚴(yán)重霉腐的原料和腐敗的水質(zhì),因?yàn)檫@類原料中不但有效成分少,而且微生物數(shù)量中,徹底滅菌比較困難。
5) 微生物細(xì)胞中水含量
6) 微生物細(xì)胞菌齡
年輕細(xì)胞容易被殺死。
7) 微生物的耐熱性
各種微生物對熱的抵抗力是不同的,細(xì)菌的營養(yǎng)體、酵母、霉菌的菌絲體對熱較為敏感,而放線菌、酵母、霉菌孢子比營養(yǎng)細(xì)胞的抗熱性要強(qiáng),細(xì)菌芽孢的抗熱性就更強(qiáng)。一般講,無芽孢的細(xì)菌或霉菌孢子在100以下加熱3-5min都可被殺死,但是有些細(xì)菌芽孢的熱阻較大,100、30min仍未被殺死,所以滅菌的徹底與否應(yīng)以殺死細(xì)菌孢為標(biāo)準(zhǔn)。
8) 空氣排除情況
蒸汽滅菌過程中,溫度的控制是通過控制罐內(nèi)的蒸汽壓力來實(shí)現(xiàn)。壓力表顯示的壓力應(yīng)與罐內(nèi)蒸汽壓力相對應(yīng),即壓力表的壓力所對應(yīng)的溫度應(yīng)是罐內(nèi)的實(shí)際溫度。但是如果罐內(nèi)空氣排除不完全,壓力表所顯示的壓力就不單是罐內(nèi)蒸汽壓力,還包括了空氣分壓,因此,此時(shí)罐內(nèi)的實(shí)際溫度就低于壓力表顯示壓力所對應(yīng)的溫度,鳳致造成滅菌溫度不夠而滅菌不徹底,如表5-12所示。
表5-12蒸汽壓力與溫度的關(guān)系
蒸汽壓力(atm) 相應(yīng)的溫度(℃)空氣完全驅(qū)除程度罐內(nèi)實(shí)際溫度(℃)
0.3 107.7 完全驅(qū)除121.6
0.7 115.5 驅(qū)除非/3 115.0
1.0 121.6 驅(qū)除此之外/2 112.0
1.3 126.6 驅(qū)除此之外/3 109.0
1.5 130.5 全未驅(qū)除100.0
9) 攪拌
10) 泡沫
5.4間歇滅菌
5.4. 1間歇滅菌
培養(yǎng)基的間歇滅菌就是將配制好的培養(yǎng)基放在發(fā)酵罐或其他裝置中,通入蒸汽將培養(yǎng)基和所用設(shè)備一起進(jìn)行加熱滅菌的過程,通常也稱為實(shí)罐滅菌。
間歇滅菌過程包括升溫、保溫和冷卻等三個(gè)階段,圖5-7為培養(yǎng)基間歇滅菌過程中的溫度變化情況。
5.4.2間歇滅菌的計(jì)算
嚴(yán)格地講在升溫階段的后期和冷卻階段的前期,培養(yǎng)基的溫度很高,因而具有一定的滅菌作用。
由此可見,滅菌過程中加熱和保溫階段的滅菌作用是主要的,而冷卻階段的滅菌作用是次要的,一般很小,可以忽略不計(jì)。此外,還應(yīng)指出的是,應(yīng)當(dāng)避免過長時(shí)間的加熱階段,因?yàn)榧訜釙r(shí)間過長,不僅會(huì)破壞營養(yǎng)物質(zhì),而且也有可能引起培養(yǎng)液中某些有害物質(zhì)的生成,從而影響培養(yǎng)過程的順利進(jìn)行。
在實(shí)際生產(chǎn)中,也可能遇到所供蒸汽不足、溫度不夠高的情況,這時(shí)可以適當(dāng)延長滅菌
時(shí)間。生產(chǎn)上甚至有用100蒸煮而達(dá)到徹底滅菌的實(shí)例。如要做固體曲而沒有高溫蒸汽
時(shí),可將原料用100蒸汽蒸30min,殺死其中的營養(yǎng)細(xì)胞,但孢子與細(xì)菌的芽孢沒有被
殺死。將蒸過的原料置于室溫下過夜,未被殺死的孢子便發(fā)芽生長,芽孢發(fā)育成營養(yǎng)細(xì)
胞,再蒸30min便可殺死。如此連續(xù)反復(fù)進(jìn)行2-3次,亦可達(dá)到徹底滅菌的目的。
5.4.3間歇滅菌的操作
間歇滅歇是在所用的發(fā)酵罐或其他培養(yǎng)裝置中進(jìn)行的,它是在配制罐中配好培養(yǎng)基后,通過專用管道輸入發(fā)酵罐等培養(yǎng)設(shè)備中,然后開始滅菌。在進(jìn)行培養(yǎng)基的間歇滅菌之前,通常先將發(fā)酵罐等培養(yǎng)裝置的分空氣過濾器進(jìn)行滅菌,并且用空氣將分過濾器吹干。開始滅菌時(shí),應(yīng)先放去夾套或蛇管中的冷水,開啟排氣管閥,通過空氣管向發(fā)酵罐內(nèi)的培養(yǎng)基通入蒸汽進(jìn)行加熱,同時(shí),也可在夾套內(nèi)通蒸汽進(jìn)行間接加熱。當(dāng)培養(yǎng)基溫度升到
70左右時(shí),從取樣管和放料管向罐內(nèi)通入蒸汽進(jìn)一步加熱,當(dāng)溫度升至120,罐壓為1*105Pa(表壓)時(shí),打開接種、補(bǔ)料、消泡劑、酸、堿等管道閥門進(jìn)行排汽,當(dāng)然在保溫過程中,應(yīng)注意凡在培養(yǎng)基液面下的各種進(jìn)口管道都應(yīng)通入蒸汽,而在液面以上的其余各管道則應(yīng)排放蒸汽,這樣才能不留死角,從而保證滅菌徹底。保溫結(jié)束后,依次關(guān)閉各排汽、進(jìn)汽閥門,待罐內(nèi)壓力低于空氣壓力后,向罐內(nèi)通入無菌空氣,在夾套或蛇管中通冷水降溫,使培養(yǎng)基的溫度降到所需的溫度,進(jìn)行下一步的發(fā)酵和培養(yǎng)。
由于培養(yǎng)基的間歇滅菌不需要專門的滅菌設(shè)備,投資少,對設(shè)備要求簡單,對蒸汽的要求也比較低,且滅菌效果可靠,因此,間歇滅菌是中小型生產(chǎn)工廠經(jīng)常采用的一種培養(yǎng)基滅菌方法。
5.5連續(xù)滅菌
5.5. 1培養(yǎng)基的連續(xù)滅菌
培養(yǎng)基的連續(xù)滅菌,就是將配制好的培養(yǎng)基在向發(fā)酵罐等培養(yǎng)裝置輸送的同時(shí)進(jìn)行加熱、保溫和冷卻而進(jìn)行滅菌。圖5-9為連續(xù)滅菌過程中溫度的變化情況。由圖可以看出,連續(xù)滅菌時(shí),培養(yǎng)基可在短時(shí)間內(nèi)加熱到保溫溫度,并且能很快地被冷卻,因此可在比間歇滅菌更高的溫度下進(jìn)行滅菌,而由于滅菌溫度很高,保溫時(shí)間就相應(yīng)地可以很短,極有利于減少培養(yǎng)基中的營養(yǎng)物質(zhì)的破壞。
5.5. 2連續(xù)滅菌的基本流程
培養(yǎng)基連續(xù)滅菌的基本流程如圖5-10所示。連續(xù)滅菌的基本設(shè)備一般包括(1)配料預(yù)熱罐,將配制好的料液預(yù)熱到60-70,以避免連續(xù)滅菌時(shí)由于料液與蒸汽溫度相差過大而產(chǎn)生水汽撞擊聲;(2)連消塔,連消塔的作用主要是使高溫蒸汽與料液迅速接觸混和,并使料液的溫度很快升高到滅菌溫度(126-132);(3)維持罐,連消塔加熱的時(shí)間很短,光靠這段時(shí)間的滅菌是不夠的,維持罐的作用是使料液在滅菌溫度下保持5-7min,以達(dá)到滅菌的目的;(4)冷卻管,從維持罐出來的料液要經(jīng)過冷卻排管進(jìn)行冷卻,生產(chǎn)上一般采用冷水噴淋冷卻,冷卻到40-50后,輸送到預(yù)先已經(jīng)滅菌過的罐內(nèi)。
圖5-11為噴射加熱連續(xù)滅菌流程,流程中采用了蒸汽噴射器,它使培養(yǎng)液與高溫蒸汽直接接觸,從而在短時(shí)間內(nèi)可將培養(yǎng)液急速升溫至預(yù)定的滅菌溫度然后在該溫度下維持一段時(shí)間滅菌,滅菌后的培養(yǎng)基通過一膨脹閥進(jìn)入真空冷卻器急速冷卻,從圖中可以看出,由于該流程中培養(yǎng)基受熱時(shí)間短,營養(yǎng)物質(zhì)的損失也就不很嚴(yán)重,同時(shí)該流程保證了培養(yǎng)基物料先進(jìn)先出,避免了過熱或滅菌不徹底等現(xiàn)象。
圖5-12為薄板換熱器連續(xù)滅菌流程,流程中采用了薄板換熱器作為培養(yǎng)液的加熱和冷卻器,蒸汽在薄板換熱器的加熱段使培養(yǎng)液的溫度升高,經(jīng)維持段保溫一定時(shí)間后,培養(yǎng)基在薄板換熱器的冷卻段進(jìn)行冷卻,從而使培養(yǎng)基的預(yù)熱、加熱滅菌及冷卻過程可在同一設(shè)備內(nèi)完成。該流程的加熱和冷卻時(shí)間比噴射加熱連續(xù)滅菌流程要長些,但由于在培養(yǎng)基的預(yù)熱過程同時(shí)也起到了滅菌后培養(yǎng)基的冷卻,因而節(jié)約了蒸汽和冷卻水的用量。
培養(yǎng)基的連續(xù)滅菌的優(yōu)點(diǎn)是滅菌的溫度較高,滅菌時(shí)間較短,培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分受砉珠程度較低,從而保證了培養(yǎng)基的質(zhì)量,同時(shí)由于連續(xù)滅菌過程不在發(fā)酵罐等設(shè)備中進(jìn)行,提高了發(fā)酵罐等設(shè)備的利用率。當(dāng)然與間歇滅菌過程相比,連續(xù)滅菌過程的不足之處是過程所需的設(shè)備較多,操作較為麻煩,染菌機(jī)會(huì)也相應(yīng)較多。
培養(yǎng)基采用連續(xù)滅菌時(shí),加熱器、維持罐(管)和冷卻器以及發(fā)酵罐等都應(yīng)先進(jìn)滅菌,然后才能進(jìn)行培養(yǎng)基的連續(xù)滅菌。同時(shí)組成培養(yǎng)基的耐熱性物質(zhì)和不耐熱性物質(zhì)可在不同溫度下分開滅菌,以減少物質(zhì)的受熱破壞程度,也可將碳源與氮源分開滅菌,以免醛基與氨基發(fā)生反應(yīng),防止有害物質(zhì)的生成。
5.6間歇滅菌與連續(xù)滅菌的比較
間歇滅菌或連續(xù)滅菌都有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),現(xiàn)比較如下。
表5-14間歇滅菌與連續(xù)滅菌的比較
滅菌方式 | 優(yōu)點(diǎn) | 缺點(diǎn) |
連續(xù)滅菌 | 1. 滅菌溫度高,可減少培養(yǎng)基中營養(yǎng)物質(zhì)的損失 2. 操作條件恒定,滅菌質(zhì)量穩(wěn)定 3. 易于實(shí)現(xiàn)管道化和自控操作 4. 避免了反復(fù)的加熱和冷卻,提高了熱的利用率 5. 發(fā)酵設(shè)備利用率高 | 1. 對設(shè)備的要求高,需另外設(shè)置加熱、冷卻裝置 2. 操作較麻煩 3. 染菌的機(jī)會(huì)較多 4. 不適合于含大量固體物料的滅菌 5. 對蒸汽的要求高 |
間歇滅菌 | 1. 設(shè)備要求低,不需另外設(shè)置加熱、冷卻裝置 2. 操作要求低,適于手動(dòng)操作 3. 適合于小批量生產(chǎn)規(guī)模 4. 適合于含有大量固體物質(zhì)的培養(yǎng)基的滅菌 | 1. 培養(yǎng)基的營養(yǎng)物質(zhì)損失較多,滅菌后培養(yǎng)基的質(zhì)量下降 2. 需進(jìn)行反復(fù)的加熱和冷卻,能耗較高 3. 不適合于大規(guī)模生產(chǎn)過程的滅菌 4. 發(fā)酵罐的利用率較低 |
由表可見,無論在理論上或者在實(shí)踐上,與間歇滅菌過程相比,連續(xù)滅菌的優(yōu)點(diǎn)十分明顯。因此,連續(xù)滅菌越來越多地被用培養(yǎng)基的滅菌。