發(fā)酵生產(chǎn)中雜菌的檢查與防治

發(fā)酵生產(chǎn)中雜菌的檢查與防治一染菌的檢查與判斷凡是在發(fā)酵液或發(fā)酵容器中侵入了非接種的微生物統(tǒng)稱為雜菌污染，及早發(fā)現(xiàn)雜菌，及早采取相應(yīng)措施，對(duì)減少由雜菌污染造成的損失至關(guān)重要。因此檢查的方法要求準(zhǔn)確、快速。目前發(fā)酵生產(chǎn)上常用的檢查方法有下列幾種：1．顯微鏡檢查一般單染色后用油鏡觀察，凡是從視野中發(fā)現(xiàn)有形態(tài)與生產(chǎn)菌株不同的菌體都可認(rèn)為是污染了雜菌。優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)便、快速，能及時(shí)檢查出雜菌。缺點(diǎn)：（1）對(duì)固形物多的發(fā)酵液檢查較困難；（2）對(duì)含雜菌少的樣品不易得出正確結(jié)論，應(yīng)多檢查幾個(gè)視野；（3）由于菌體較小，本身又處于非同步狀態(tài)，應(yīng)注意區(qū)別不同生理狀態(tài)下的生產(chǎn)菌與雜菌，必要時(shí)可用進(jìn)行革藍(lán)氏染色、芽孢染色等輔助方法進(jìn)行鑒別。2．平板檢查若懷疑發(fā)酵液被細(xì)菌污染，可取少量待檢發(fā)酵液涂布在肉湯平板上，在適宜條件下培養(yǎng)，若出現(xiàn)與生產(chǎn)菌株形態(tài)不一的菌落，就表明可能被雜菌污染；若要進(jìn)一步確證，可配合顯微鏡形態(tài)觀察，若個(gè)體形態(tài)與菌落形態(tài)都與生產(chǎn)菌相異，則可確認(rèn)污染了雜菌。優(yōu)點(diǎn)：（1）適于固形物多的發(fā)酵液；（2）形象直觀，肉眼可辯，不需儀器。缺點(diǎn)：（1）所需時(shí)間較長(zhǎng)，至少也需8小時(shí)；（2）無(wú)法區(qū)分形態(tài)（包括細(xì)胞形態(tài)與菌落形態(tài)）與生產(chǎn)菌相似的雜菌，如啤酒生產(chǎn)中污染野生酵母時(shí)，由于啤酒酵母與野生酵母很難從形態(tài)上加以區(qū)分，只能借助生理生化試驗(yàn)進(jìn)行確認(rèn)。（3）檢查過(guò)程需嚴(yán)格執(zhí)行無(wú)菌操作技術(shù)。3．肉湯培養(yǎng)檢查法此法主要用于空氣過(guò)濾系統(tǒng)和液體培養(yǎng)基的無(wú)菌檢查。具體方法是將葡萄糖酚紅肉湯培養(yǎng)基（牛肉膏0.3%，蛋白胨0.8%，葡萄糖0.5%，氯化鈉0.5%，1%酚紅溶液0.4%，pH7.2）裝在吸氣瓶中，經(jīng)滅菌后，置37℃培養(yǎng)24小時(shí)，若培養(yǎng)液未變渾濁，表明吸氣瓶中的培養(yǎng)液是無(wú)菌的，就可用于空氣過(guò)濾系統(tǒng)的雜菌檢查。把過(guò)濾后的空氣引入吸氣瓶的培養(yǎng)液中，經(jīng)培養(yǎng)后，若培養(yǎng)液變混，表明過(guò)濾后的空氣中仍有雜菌，說(shuō)明過(guò)濾系統(tǒng)有問(wèn)題，若培養(yǎng)液未變混，說(shuō)明空氣無(wú)菌。此法還可用于檢查培養(yǎng)基滅菌是否徹底，取少量培養(yǎng)基接入肉湯中，培養(yǎng)后觀察肉湯的渾濁情況即可。4．根據(jù)發(fā)酵過(guò)程中的異常現(xiàn)象來(lái)判斷是否染菌溶解氧水平異常變化顯示染菌每一種生產(chǎn)菌都有其特定的耗氧曲線，當(dāng)雜菌污染時(shí)，如果污染的是好氣性雜菌，會(huì)使溶解氧在較短的時(shí)間內(nèi)下降，甚至接近零，且長(zhǎng)時(shí)間不能回升；當(dāng)污染的是非好氣菌，生產(chǎn)菌的代謝由于受污染而遭抑制時(shí)，會(huì)使耗氧量減少，發(fā)酵液中的溶解氧就會(huì)升高。如味精生產(chǎn)上受噬菌體污染時(shí)，使菌體利用的氧氣量減少，DO上升。排氣中CO2的異常變化顯示染菌對(duì)特定的發(fā)酵，排氣中CO2的含量變化也是有規(guī)律的。在染菌后，糖的消耗發(fā)生變化，從而引起排氣中CO2含量的異常變化。一般說(shuō)來(lái)污染雜菌后，糖耗加快，CO2含量增加；污染噬菌體，糖耗減慢，CO2含量減少。根據(jù)pH的變化及菌體酶活力的變化來(lái)判斷雜菌的有無(wú)。二雜菌污染的原因分析1．發(fā)酵染菌率發(fā)酵的總?cè)揪适侵敢荒陜?nèi)發(fā)酵染菌的批次與總投料批次數(shù)之比。即總?cè)揪?發(fā)酵染菌批數(shù)/總投料批數(shù)×100%發(fā)酵染菌率是指發(fā)酵罐中的染菌率。若種子罐染菌因及早發(fā)現(xiàn)未投入發(fā)酵罐中就不能計(jì)算入內(nèi)。2．發(fā)酵原因分析及防治措施要防治雜菌污染，首先要知道造成污染的途徑，然后對(duì)癥下藥，堵塞污染源，達(dá)到安全生產(chǎn)的目的。造成發(fā)酵污染的原因很多，現(xiàn)介紹如下。根據(jù)造成污染的途徑看，主要有：（1）種子帶菌在發(fā)酵前期染菌，很可能是種子帶菌。種子帶菌的原因主要有以下幾方面a培養(yǎng)基及用具滅菌不徹底，特別是滅菌鍋冷空氣排放不完全，使溫度達(dá)不到要求；b菌種在移接過(guò)程中受污染。應(yīng)嚴(yán)格無(wú)菌管理制度，合理設(shè)計(jì)無(wú)菌室，并重視人員培訓(xùn)，嚴(yán)格按無(wú)菌操作規(guī)程接種；c菌種在培養(yǎng)過(guò)程或保藏過(guò)程中受污染。應(yīng)注意培養(yǎng)室清潔衛(wèi)生，規(guī)范試管的棉塞，搖瓶的瓶口布等。（2）無(wú)菌空氣系統(tǒng)染菌。主要是由過(guò)濾介質(zhì)的效能下降引起，包括a過(guò)濾介質(zhì)（棉花、玻璃纖維等）被油水浸濕，失去了過(guò)濾效能；b突然停電時(shí)，由于發(fā)酵罐壓力高于過(guò)濾器的壓力，導(dǎo)致培養(yǎng)基倒流入過(guò)濾器的介質(zhì)中，使之成為雜菌生長(zhǎng)繁殖的場(chǎng)所。所以在遇停電時(shí)，要立即關(guān)閉發(fā)酵