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发酵罐系统准备,检修,对于发酵工厂来说这一点很重要。而对于实验室操作来说,也最后做到心中有数。
各电极校准,主要包括溶氧,pH。也包括补料泵的速度校准等。
种子准备,根据发酵时间安排提前准备种子摇瓶或者种子罐,安排接种时间。
补料准备,准备补料罐或者补料瓶。包括酸、碱、消泡剂、碳源、氮源等。
空消:Sterilization of empty vessel and pipework using direct steam injection。不论是种子罐还是发酵罐,当培养基(或物料)还未进罐前对罐进行预先灭菌,称为空罐灭菌,也称空消。目的是杀死全部微生物尤其是耐热芽孢,空罐灭菌要求温度较高,灭菌时间较长,确保杀死设备中各死角残余杂菌或芽孢。空罐灭菌的压力和温度都可高于实罐灭菌,保温时间也可适当延长以保证罐体的彻底灭菌。一般空消,由于不受培养基的限制,且没有加电极,的罐压和温度可适当调高。此外空闲还可以进一步清洗罐内和管道残留的杂质。
加入基础培养基:Charging with base medium。该步骤要特别注意去除培养基的沉淀和快状物,避免灭菌不透。
实消,冷却。需要指出的是现在很多发酵系统为自动灭菌系统,通过启动阀或者电磁阀控制整个灭菌程序。随着各种配件的价格降低,稳定性提高,发酵过程控制的自动化和智能化成为趋势。但对于发酵技术人员还是要非常清楚灭菌的基本流程和原理,这对于突然出现的故障的排查非常有利。
接入补装置,小罐接入补料瓶,大罐灭补料管道。需要注意的是该步骤对整体的无菌控制也至关重要,不能掉以轻心。
Pre-inoculation – 调节设备参数到初始工艺参数。在接入种子前,我们需要将各参数调节到初始设定参数,比如ph、温度、转速、补料泵累积量等。
Inoculation(接种) – injection of a small sample of the monoculture。接种基本上包含2个层面:①摇瓶种子接入发酵罐②发酵罐的移种。对于小发酵罐仅仅包含摇瓶种子接入发酵罐,可采用火焰接种、压差接、补料针接种以及专门的接种管道接种。
Incubation (发酵培养)– the fermentation process itself。发酵阶段是核心阶段,发酵的分类在该阶段进行区分。
Harvesting(收获) – product removed ready for extraction processes。
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