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連消 連續滅菌

連續滅菌

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連續滅菌,即培養基的連續滅菌,也叫連消。是滅菌的一種方式。就是將配制好的并經預熱(60~75℃)的培養基用泵連續輸入由直接蒸汽加熱的加熱塔,使其在短時間內達到滅菌溫度(126~132℃)。然后進入維持罐(或維持管),使在滅菌溫度下維持5~7分鐘后再進入冷卻管,使其冷卻至接種溫度并直接進入已事先滅菌(空罐滅菌)過的發酵罐內。其過程均包括加熱、維持和冷卻等滅菌操作過程。培養基的冷卻方式有噴淋冷卻式、真空冷卻式、薄板換熱器式幾種方式。
中文名
連續滅菌
別    名
連消
優    點
快速滅菌消毒
性    質
滅菌的一種方式

主要過程

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(1)由熱交換器組成的滅菌系統
流程中采用了薄板換熱器作為培養液的加熱和冷卻器,蒸汽在薄板換熱器的加熱段使培養液的溫度升高,經維持段保溫一定時間后,培養基在薄板換熱器的冷卻段進行冷卻,從而使培養基的預熱、加熱滅菌及冷卻過程可在同一設備內完成。該流程的加熱和冷卻時間比噴射加熱連續滅菌流程要長些,但由于在培養基的預熱過程同時也起到了滅菌后培養基的冷卻,因而節約了蒸汽和冷卻水的用量。
(2)蒸汽直接噴射型的連續滅菌系統
流程中采用了蒸汽噴射器,它使培養液與高溫蒸汽直接接觸,從而在短時間內可將培養液急速升溫至預定的滅菌溫度然后在該溫度下維持一段時間滅菌,滅菌后的培養基通過一膨脹閥進入真空冷卻器急速冷卻,可以看出,由于該流程中培養基受熱時間短,營養物質的損失也就不很嚴重,同時該流程保證了培養基物料先進先出,避免了過熱或滅菌不徹底等現象。
(3)由連消塔、維持罐和噴淋冷卻組成的滅菌系統
連續滅菌的基本設備一般包括:
①配料預熱罐,將配制好的料液預熱到60-75℃,以避免連續滅菌時由于料液與蒸汽溫差過大而產生水汽撞擊聲;
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,連消塔加熱的時間很短,光靠這段時間的滅菌是不夠的,維持罐的作用是使料液在滅菌溫度下保持5-7min,以達到滅菌的目的;
④冷卻管,從維持罐出來的料液要經過冷卻排管進行冷卻,生產上一般采用冷水噴淋冷卻,冷卻到40-50℃后,輸送到預先已經滅菌過的發酵罐內。

主要特點

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優點是連續性強,快速滅菌消毒,培養基營養成分破壞少,適用于大容積發酵罐物料的連續滅菌消毒。加熱時間短,提高了熱的利用率;操作條件恒定,滅菌質量穩定;易于實現管道化和自控操作;發酵設備利用率高。
缺點是對設備的要求高,需另外設置加熱、冷卻裝置;操作較麻煩;染菌的機會較多,染菌涉及面廣;不適合于含大量固體物料的滅菌;對蒸汽的要求高。
由此可見,無論在理論上或者在實踐上,連續滅菌的優點十分明顯。因此,連續滅菌越來越多地被用于培養基的滅菌。

常見問題

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1、在連續滅菌系統流程設計中,加熱塔的蒸汽進口壓力,料泵的輸送壓力為何不能相差太大?
保證加熱塔處于穩定工作狀態,確保連續滅菌可靠性
2、連續(消毒)滅菌操作的關鍵是什么?
(1) 連消設備無泄漏,無堵塞,無死角,保證在管路消毒過程中總管,支管滅菌徹底;
(2) 打料過程中嚴格控制打料流速及打料溫度,嚴格控制開冷卻水時間;
(3) 打料結束后避免物料長時間在管路中滯留,要及時壓出或及時接種。
3、連消塔的工作原理是什么?如何保證連消過程中溫度平穩?流速均勻?
連消塔只起到給物料加熱升溫的作用;總蒸汽壓力要穩定在0.4Mpa,并減少波動;打料泵無泄漏,泵的出口壓力應穩定在0.5-0.6Mpa;打料泵前的篩板過濾器無堵塞;連消塔,維持罐應定期清理焦化物,防止堵塞。
4、維持罐的工作原理是什么?
由連消塔打入維持罐的高溫物料,在維持罐內自下而上的層流,排出后進入冷卻器。這個層流的過程就是物料保溫滅菌的維持過程。
5、如何操作避免維持罐存在的死角?
由于物料流速和設備容積決定了維持時間,所以維持罐在打料過程中要嚴格控制打料速度,以防止維持時間短而染菌。另外,在消毒塔打料的開始,維持罐內是空罐,所以要嚴格控制開泵后五分鐘內的打料速度,避免低溫物料進入維持罐而造成染菌。


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