灭菌与除菌工艺及设备-设备与管道的清洗与灭菌

第四节设备与管道的清洗与灭菌设备与管道的清洗的必要性：•污染危险降至最小•防止设备或管道污垢的生成•保证一定的卫生要求一、常用的清洗剂及清洗方法1、常用的清洗剂（1）发酵工业对清洗剂的要求①清洗速度快，溶垢彻底；②对清洗对象的损伤小；③清洗剂便宜易得，成本低；④清洗条件温和；⑤对生物或环境无毒或低毒，产生的废物能处理达标；⑥不在清洗对象表面残留不溶物，不产生新污渍；⑦不产生影响环境卫生的泡沫和异味。（2）常用的清洗剂类型发酵设备清洗：•烧碱溶解蛋白质和脂肪较快；•硅酸钠（水溶液分散剂）对稠厚的污垢很有效；•磷酸三钠（分散性和乳化性）有良好的漂洗性能。清洗剂含量：一般0.2~0.5%，最后步骤中使用去离子水清洗。2、设备、阀门和管路等管件的清洗（1）罐的洗涤●小型罐：浸泡●大型罐：灌顶喷洒洗涤①旋转式喷射器②球形静止喷洒器（2）管件和阀门典型的管件清洗操作程序见下表:（3）微滤系统的清洗可采用洗涤剂和清水循环轮换洗涤，最好进行反向流动洗涤。（4）泵、过滤器、热交换器等设备的清洗

换热器若用于培养基的加热和冷却，为避免换热面上的结垢或焦化，可适当提高介质的流速；

空气过滤器经常被发酵罐冒顶的泡沫污染，不易清洗，必要时需人工清洗。3、清洁程度的检查（1）蛋白质污染物清洗检验（硝化纤维纸+考马斯亮蓝）（2）残留细胞检验（清洗前后已知微生物的残留活菌数）（3）表面清洁的规范（p92，①-⑤）（4）洁净程度的定量检验（蛋白质和细胞残留物）二、设备及管路的灭菌方法很多，最常用的是湿热蒸汽灭菌法。1.设备的各部分均可分开灭菌，且需独自的进汽阀；2.避免死角和缝隙；3.所有阀门均应利于清洗、维护和杀菌，常用隔膜阀；4.饱和蒸汽，不带冷凝水、微粒和其它气体；5.所有部件能耐受130℃的高温，0.3~0.4MPa压力；6.减少死角，焊接+打磨光滑；7.蒸汽进口位于高位点，排水管道在最低处。1、发酵罐及容积型设备的灭菌操作过程：（1）气密性试验（2）排除冷凝水，打开蒸汽阀（3）打开排空气阀，排除发酵罐及容器原有空气（4）压强上升到0.1MPa时开始计时（5）结束灭菌时，先关排污阀及排气阀，再关蒸汽进口阀，并打开无菌空气保压控制罐内压强在0.1-0.15MPa（1）罐和容器排料系统的蒸汽灭菌管路配置（2）发酵罐搅拌器密封装置的蒸汽灭菌配管（3）罐CIP清洗系统的蒸汽灭菌配管2、管道、阀门和空气过滤器灭菌（1）管道系统的蒸汽灭菌•避免死角•管道的连接方式（2）阀门的蒸汽灭菌（3）空气过滤器的的蒸汽灭菌和阀门的配置3、灭菌的检验及灭菌过程中可能遇到的相关问题（1）灭菌程度的检验一种是利用无菌的标准培养基进行培养检验，另一种是杀菌蒸汽的温度和压强监控法。（2）蒸汽灭菌中可能出现的问题及解决方法发酵设备的蒸汽灭菌出现的问题：1.发酵过程发现杂菌感染。2.灭菌设备或管路在灭菌过程未达设定温度（121℃）。发酵过程发现杂菌感染：①气密性检测；②上批发酵放料后，空置时间是否太长；③重点检查阀门的隔膜、阀座、O型密封圈等；④发酵系统的蒸汽灭菌工艺处理是否正常。灭菌设备或管路在灭菌过程未