一、前期准备与空消
1、设备检查:确认罐体、管路(空气/蒸汽/冷却水/排污)、阀门密封性及电源连接正常,搅拌系统无异常。
2、空罐灭菌(空消):通入饱和蒸汽(121°C)对罐体及管路灭菌20分钟,结束后通无菌空气保压(0.15MPa),防止污染。
3、培养基添加:将灭菌后的发酵培养基加入罐内,定容至目标体积(如50L)。
二、实消与参数设置
1、实罐灭菌(实消):再次通蒸汽(121°C,20分钟)彻底灭菌培养基,结束后维持无菌环境保压。
2、参数校准:校正pH电极和溶氧电极(DO),满刻度校准溶氧值至100%。设定温度、搅拌转速范围(如200-800r/min)、pH目标值(如7.0)及补料联动参数。
三、接种操作
1、无菌环境控制:关闭门窗及通风设备,减少空气流动。操作人员佩戴无菌手套,用酒精棉擦拭接种口。
2、火焰圈接种:点燃火焰圈保护接种口,在火焰掩护下拔除护套,通过压差法(罐压0.15MPa→0.05MPa波动)将种子液快速接入罐内,立即密封。
四、发酵过程控制
1、环境维持:保持恒温(如37°C)、稳定搅拌(根据菌种需求)、通气量(如1VVM),自动补加酸碱/消泡剂。
2、监测与记录:每小时记录pH、DO、温度、罐压;定期取样检测菌体浓度及杂质;观察泡沫情况,及时添加消泡剂。
五、结束与清洗
1、放料:发酵完成后通知下游工序,蒸汽吹洗管道后开启出料阀排出发酵液。
2、罐体清洗:高压水枪冲洗罐壁,顽固残留用10%碱液90°C煮洗30分钟;排污后通风干燥。
3、电极保养:pH电极用3mol/L KCl溶液浸泡,DO电极通电维护。
4、检修试漏:罐体保压0.15MPa,用肥皂水检测阀门/法兰密封性,更换损坏垫片。
关键注意事项:全程严格无菌操作,避免杂菌污染;电极校准直接影响工艺精度;火焰圈接种需快速精准,防止罐压归零。