发酵系统操作规程

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发酵系统操作规程

一、 发酵前准备工作

（1）  检查电源是否正常，空压机、微机系统和循环水系统是否正常工作。

（2）  检查系统上的阀门、接头及紧固螺钉是否拧紧。

（3）  开动空压机，用0.15Mpa压力，检查种子罐、发酵罐、过滤器、管路、阀门等密封性是否良好，有无泄漏。罐体夹套与罐内是否密封（换季时应重点检测），确保所有阀门处于关闭状态（电磁阀前方的阀门除外）。

（4）  检查水（冷却水）压、电压、气（汽）压能否正常供应。进水压维持在0.12Mpa，允许在0.15-0.2Mpa范围变动，不能超过0.3Mpa，温度应低于发酵温度10℃；单相电源AC220V±10%，频率50Hz，罐体可靠接地；输入蒸汽压力应维持在0.4Mpa，进入系统后减压为0.24MPa；空压机压力值0.8Mpa，空气进入压力应控制在0.25-0.30MP（空气初级过滤器的压力值）。

（5）  温度、溶氧电极、PH电极校正及标定，详见触摸屏PH、DO的标定帮助。

（6）  检查各电机能否正常运转（共4个）。电磁阀能否正常吸合（整套系统共11个电磁阀）。

二、 灭菌

1. 发酵系统安装好后的初次清洗

罐内的清洗：酸碱罐、补料罐、种子罐可将罐体上方的法兰卸开，由操作工采用洁净布手动清洗，结束后排尽罐内的污水，在多冲洗几遍即可。发酵罐的清洗可采用自来水管通过手孔向罐体内壁冲洗，当水位上升到搅拌轴的第二片叶轮时停止冲洗，开动电机搅拌清洗。各管路的清洗，可以先采用清水冲洗，再根据相应功能采用相应的清洗介质（清洗管路时应以保护管路中的各种元件为前提），具体步骤可参考“空气管路的灭菌”。如果发酵系统长时间不用或培养的菌体与上一批次的不相同时，可采用2%NaOH清洗，其他各罐也可以采用发酵罐的清洗方式清洗，清洗结束后应对发酵系统灭菌。

2. 空气管路的灭菌

（1）  空气管路上的除菌过滤器，使用蒸汽通过减压阀（空气减压阀不能进行蒸汽灭菌，所以空气预过滤器不灭菌）、蒸汽过滤器然后进入除菌过滤器。

（2）  空气除菌过滤器的滤芯不能承受高温高压，因此，将蒸汽减压阀调整在0.13MPa，不得超过0.15MPa。

（3）  空消过程中，除菌过滤器下端的排气阀应微微开启，排除冷凝水。

（4）  空消时间应持续30分钟左右，当设备初次使用或长期不用后启动时，最好采用间歇空消，即第一次空消后，隔3～5小时再空消一次，以便消除芽孢。

（5）  经空消后的过滤器，应通气吹干，约20～30分钟，然后将气路阀门关闭。保持空气管道正压。

3. 发酵罐空消（种子罐、补料罐、酸碱罐空消作为参考依据）

（1）  发酵罐空消前，应将打开排污阀Q22打开（使夹套内的压力不超压）。

（2）  关闭Q14，微开Q15,打开蒸汽阀门Q12，打开Q13向罐内通蒸汽；打开Q18、Q19通过取样口向罐内通蒸汽。

（3）  将罐上的接种口，排气阀Q9，及排污管路上的阀门Q24、Q25微微打开，使蒸汽通过这些阀门排出，当湿度达到1220C后开始计时，调整阀门Q9、Q13、Q19的开度，保持罐内温度1220C~1280C（压为一般在0.11～0.15Mpa），可根据工艺调整空消的温度与压力。

（4）  当时间达到30～40分钟后，关闭Q13、Q15、Q19，然后再关闭Q12、Q18，打开空气管路上的阀门Q14、Q13向罐内通空气冷却，让罐内保持正压在0.03MPa-0.05MPa之间。

（5）  需要快速冷却时则关闭夹套排污阀门Q22，打开冷却水阀门Q27/DC1向夹套通水冷却，到达常温后关闭冷却水。特殊情况下，可采用间歇空消（隔3～5小时再空消一次，以便消除芽孢）。

（6）  空消时，溶氧、PH电极取出，妥善保存，以延长其使用寿命。

4. 发酵罐实消（种子罐、补料罐、酸碱罐实消作为参考依据）

实消是当罐内加入培养基后，用蒸汽对培养基进行灭菌的过程。

（1） 空消结束后，关闭进气阀门Q13,打开Q9卸去罐内压力，将校正好的PH、DO电极装好，尽快将配好的培养基从加料口加入罐内。

（2） 培养基在进罐之前，应先糊化，一般培养基的配方量应根据工艺要求确定，发酵液的最终容积为罐体全容积的70％左右计算(泡沫多的培养基为60％左右，泡沫少的培养基可达75～80％)，考虑到冷凝水和接种量因素，以及是否流加，初定容由生产根据工艺的要求自行决定，需在实践中摸索。

（3） 开启机械搅拌装置，低速转动，使罐内物料均匀混合。

（4） 打开夹套排污阀Q22、蒸汽阀Q21，对罐内培养基预热（采用夹套通汽预加热）。当罐内温度升到90℃时（具体温度应按蒸汽质量而变动），关闭夹套进汽阀Q21，关闭Q14，全打开进汽阀Q12,打开Q13通入蒸汽，全开Q18，微开Q19通过取样口向罐内通蒸汽，关闭Q25、Q26，全开Q23,微开Q24向罐内通蒸汽，微开尾气阀门Q9（三路通汽灭菌），关闭电机搅拌。

（5） 当温度升到121—123℃，罐压升至0.12MPa时，控制蒸汽阀门Q9、Q19、Q13、Q24的开度，维持温度与罐压，并开始计时，微开火焰接种口向外排蒸汽，当时间到达30分钟之前，关紧焰接种口，关闭Q24（关闭前应人为地开大蒸汽量几次，避免培养基残留于阀门处）,关闭Q23，关闭Q19、18，关闭Q13、Q12停止供汽。

       关闭夹套排污阀门Q22，打开冷却水阀Q27/DC1向夹套通水冷却，打开电机搅拌，当压力降到0.05MPa时打开空气阀门Q14、Q13         向罐内通空气，加快冷却速度，并保持罐压为0.05MPa，直到罐内培养基温度降至接种温度。当罐内温度降至比发酵工艺所要求的温度高2－3℃时，关闭阀门Q27/DC1停止通冷却水。

更多详情请见附件。