制药、乳制品、酒类等发酵过程是一个无菌、无污染的过程，发酵罐是一种对物料进行机械搅拌与发酵的设备，其采用了无菌系统，避免和防止了空气中微生物的污染，大大延长了产品的保质期和产品的纯正。但是发酵罐在使用的过程中，经常会出现染菌现象，那么发酵罐染菌的途径有哪些?不同染菌原因对发酵会带来什么样的影响?杂菌污染的挽救及处理方法又有哪些?
江苏弗卢德流体设备有限公司作为发酵设备行业的领导者，拥有丰富的发酵罐产品经验。在本文中，弗卢德流体设备相关工作人员便为大家综合分析了发酵罐染菌现象。
据该工作人员表示，菌种培养过程操作不当;培养基灭菌不彻底;发酵设备(如发酵罐、管道)密封不严;空气除菌不净均可造成发酵罐染菌。而不同发酵过程相对危害最大的杂菌种类有谷氨酸的发酵，噬菌体;柠檬酸的发酵，青霉菌;青霉素的发酵，细短产气杆菌;链霉素的发酵，细短杆菌、假单孢杆菌;四环素的发酵，双球菌、芽孢杆菌、荚膜杆菌。
不同生产阶段染菌对发酵的影响也不一样。其中在种子培养期染菌，这对整个发酵过程的危害极大。若在发酵前期染菌，那么生产菌的生长繁殖会遭到严重干扰。而在发酵中期染菌，这会干扰生产菌的代谢，影响产物的生成。不同生产阶段染菌对发酵的影响会不一样，但是不管是在种子培养期还是在发酵前期或是中期，发酵都会受到很大的影响，唯有发酵后期染菌，影响相对较小，但同样具有一定的影响。
另外，不同染菌原因对发酵的影响也有所不同。如空气带菌，会使发酵大面积染菌。设备渗漏，这使得染菌几率较大。而种子带菌将导致染菌范围不断扩大，使生产蒙受重大损失。培养基或设备灭菌不彻底，这一般不具延续性，但会使单个(批)发酵罐发酵失败。因此在发酵过程中，大家要谨防发酵罐染菌。而发酵染菌后，大家一定要找出染菌的原因，以总结防治发酵染菌的经验教训，积极采取必要措施，把杂菌消灭在发生之前。
发酵异常现象及染菌原因分析
根据该工作人表示，发酵异常现象有以下三点：
(1)溶解氧的异常变化：当杂菌是好气性微生物时，溶解氧的变化是在较短时间内下降，直至接近于零，且在长时间内不能回升;当杂菌是非好气性微生物，而生产菌由于受污染而抑制生长，使耗氧量减少，溶解氧 升高。
(2)排气的CO2异常变化：如杂菌污染时，糖耗加快， CO2含量含量增加，噬菌体污染后，糖耗减慢，CO2含量减少。因此，可根据CO2含量的异常变化判断染菌。
(3)其它异常现象：如菌体生长不良、pH值的异常变化、发酵过程中泡沫的异常增多、发酵液的颜色异常变化、代谢产物含量的异常下跌、发酵周期的异常拖长、发酵液的粘度异常增加等判断染菌。
染菌原因主要有以下四点：
(1)从染菌的规模来分析染菌原因
大批发酵罐染菌主要是因为空气系统。部分发酵罐(或罐组)染菌，前期可能是种子带杂菌，或灭菌不彻底，中后期则可能是中间补料系统或油管路系统发生问题造成的。个别发酵罐连续染菌是设备问题(如阀门的渗漏或罐体腐蚀磨损)。设备的腐蚀磨损所引起的染菌会出现每批发酵的染菌时间向前推移的现象。个别发酵罐偶然染菌原因比较复杂，因为各种染菌途径都可能引起。
(2)从染菌的类型来分析
耐热性芽孢杆菌死角或灭菌不彻底。球菌、酵母可能是从蒸汽的冷凝水或空气中带来的。浅绿色菌落(革兰氏阴性杆菌) ，是因为发酵罐的冷却管或夹套渗漏。霉菌或是灭菌不彻底或无菌操作不严格。
(3)从染菌的时间来分析
发酵早期染菌、种子带菌、培养基和设备灭菌不彻底、设备或管道有死角，中后期染菌、中间补料、设备渗漏、操作不合理。
(4)空气过滤系统方面原因
空气过滤系统方面染菌主要是在进风口、生产环境、空气过滤器。空气过滤系统带菌会使发酵罐批批染菌、罐罐染菌，此时要对空气过滤系统进行无菌样检测。
杂菌污染的挽救及处理
发酵罐染菌的检查和判断方法有无菌试验方法、显微镜检查法(镜检法)、肉汤培养法、平板划线培养或斜面培养检查法。那么杂菌污染又有哪些挽救及处理方式?
(1)种子培养期染菌：应经灭菌后弃之，并对种子罐、管道等进行仔细检查和彻底灭菌。
(2)发酵前期染菌：营养成分消耗不多，应迅速重新灭菌;另处，补充必要的营养成分， 重新接种进行发酵。
(3)发酵中、后期染菌：可以加入适当的杀菌剂或抗生素以及正常的发酵液，以抑制杂菌的生长速度。产品的含量若达一定值，只要明确是染菌也可放罐。
(4)发酵后对设备的处理：空罐加热灭菌后至120℃以上、30min后，才能使用。
也可用甲醛熏蒸或甲醛溶液浸泡12h以上等方法进行处理。
微生物发酵的装置，发酵罐广泛应用于乳制品、饮料、生物工程、制药、精细化工等行业。但是发酵罐在发酵过程中，染菌现象是不可避免的，因此企业在生产过程中需要不断提高生产技术水平，强化生产过程的管理，把握好各个易染菌的环节，尽可能的防止发酵染菌现象的发生。如果发生染菌，企业需要尽快找出其污染的原因，并采取相应的有效措施，把发酵染菌造成的损失降低到最低。安全、简洁、精密、可靠、耐用是弗卢德流体设备制造产品的原则。其研发生产的产品在每一个细节都体现着处处为客户着想的原则，设备零部件尽量采用标准件，关键配件基本与欧洲产品一致，以保证产品的质量，同时优化管路，方便运行中的维护、保养，降低客户的使用成本。
文章来源：中国制药网
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