الفولاذ المقاوم للصدأ خزان التخمير في المختبرباعتبارها واحدة من المعدات الأساسية في الثقافة الميكروبية ، الأيضات التوليف و التفاعلات البيولوجية ، ويستخدم على نطاق واسع في مجالات علم الأحياء الدقيقة ، الهندسة الحيوية ، علوم الأغذية ، وما إلى ذلك مع مزايا مقاومة للتآكل ، وسهلة التنظيف ودقة التحكم في درجة الحرارة . معيار التشغيل مباشرة يحدد استقرار نظام التخمير و تكرار التجربة ، في حين أن عملية التعقيم هو شرط أساسي لتجنب التلوث وضمان نجاح التجربة . في هذه الورقة ، معيار عملية تدفق الأساسية طريقة التعقيم من الفولاذ المقاوم للصدأ خزان التخمير في المختبر هي ممشط بالتفصيل .

عملية تدفق الفولاذ المقاوم للصدأ خزان التخمير في المختبر

تشغيل الفولاذ المقاوم للصدأ خزان التخمير في المختبر يجب أن تتبع منطق حلقة مغلقة " إعداد التكليف - التخمير - إغلاق " . pH、 الأكسجين المذاب ، واثارة ، وهلم جرا ، والتي يمكن أن تلبي متطلبات النمو الميكروبي والتمثيل الغذائي .

( أ ) التحضيرات السابقة للتشغيل : إرساء أسس تجريبية متينة

معدات التفتيش : التحقق من حالة المكونات الأساسية من خزان التخمير ، واحدة واحدة تلو الأخرى ، أي ضرر أو تسرب من الخزان و الختم . التحريك مجداف يدور بمرونة دون كارتون . استشعار درجة الحرارة ، ودرجة الحموضة الكهربائي ، قطب الأوكسجين المذاب وغيرها من تحقيقات نظيفة دون الصفر . مدخل الهواء الأنابيب ، أنابيب تغذية ، أنابيب العادم ، الخ . صمام الأمان ، قياس الضغط ، وغيرها من مكونات السلامة في التحقق من صحة الفترة . وفي الوقت نفسه ، تحقق من مطابقة المعدات ( مثل ضاغط الهواء ، مبرد المياه ، مضخة تمعجية ، وعاء التعقيم ) إذا كانت تعمل بشكل طبيعي .

إعداد المواد : إعداد متوسطة الثقافة بدقة حسب صيغة التخمير ، وضمان أن جميع المكونات ( الكربون والنيتروجين ، ملح غير عضوي ، والعناصر النزرة ، الخ . ) من السهل أن تتأكسد أو thermosensitive المكونات ، يجب أن تكون مستعدة بشكل منفصل ، تليها العقيم الترشيح ( 0.22 ميكرون غشاء الترشيح ) . إعداد تعليق البكتيرية لضمان أن النشاط الميكروبي تصل إلى مستوى وتركيز يتوافق مع متطلبات التطعيم .

خط أنابيب يربط وختم : كل خط أنابيب متصلة حسب عملية التخمير - مدخل الهواء أنبوب متصل مع نظام الهواء العقيم ، ماسورة العادم متصل مع جهاز التكثيف و ذيل الغاز نظام المعالجة ، تغذية أنبوب متصل مع زجاجة تغذية العقيم ، وأخذ العينات أنبوب مجهز العقيم أخذ العينات صمام . بعد الاتصال ، كل واجهة الجوز مشدود بإحكام لضمان ختم ضيق ( يمكن التحقق منها من خلال متابعة اختبار الضغط ) ، وتجنب تسرب الغاز أو البكتيريا الغازية في عملية التخمير .

` 2 ` تشغيل المعدات : وضع بارامترات دقيقة

لا تحميل التصحيح : التبديل على إمدادات الطاقة العامة من خزان التخمير ، بدء تشغيل نظام التحكم ، اختبار نظام التحريك ( ضبط سرعة الدوران إلى 50-100rpm لمراقبة استقرار تشغيل المروحة ) ، نظام التحكم في درجة الحرارة ( تحديد 37 درجة مئوية ، والتحقق من ما إذا كان التدفئة أو التبريد وحدة التشغيل العادي أو إيقاف ) ، ودرجة الحموضة نظام التحكم ( باستخدام معيار العازلة معايرة الرقم الهيدروجيني القطب ، لضمان قراءة الخطأ أقل من ± 0.05 ) ، الأوكسجين المذاب نظام التحكم ( معايرة الأوكسجين المذاب الكهربائي ، بعد إدخال الهواء ، ومراقبة ما إذا كانت القراءة الحساسة ) .

ملء المتوسطة والمعلمات مسبقا : إعداد متوسطة يتم حقنها في خزان التخمير من خلال القمع العقيم ، وملء كمية تسيطر على 50 ٪ - 70 ٪ من حجم فعال من الخزان ( تجنب تجاوز رغوة أو نقص الأوكسجين المذاب أثناء التخمير ) . بعد إغلاق مدخل التغذية ، البارامترات الأساسية ، مثل درجة الحرارة ( 37 ℃ البكتيريا والفطريات 28 ℃ ) ، سرعة التحريك ( 50-300 دورة في الدقيقة ) تهوية ( عادة 0.5-2vm ، أي 0.5-2 حجم الهواء العقيم في كل ساعة من حجم متوسطة الثقافة ) ، قيمة الرقم الهيدروجيني ( على سبيل المثال ، البكتيريا 7.0-7.2 ، الخميرة 4.5-5.5 ) استراتيجية التغذية ( تغذية الوقت ، معدل التغذية ) مسبقا في نظام التحكم .

عملية التخمير : دينامية رصد ومراقبة

عملية التلقيح : اعتماد عملية العقيم تقنية التلقيح - الكحول مسح وتطهير التلقيح الفم ، فتح التلقيح الفم بسرعة حقن البكتيريا تعليق في وعاء ، على الفور تشديد الجوز التلقيح الفم بعد الحقن . التطعيم يجب أن تكون عملية سريعة وموحدة ، لتجنب التعرض الطويل الوقت لإدخال البكتيريا .

رصد وضبط المعلمات : تسجيل درجة الحرارة pH、 الأكسجين المذاب ، سرعة دوران التحريك ، وما إلى ذلك ، يمكن أن تمتد إلى 2-4 ساعات بعد الاستقرار . ضبط درجة الحرارة بشكل حيوي وفقا للتغيرات المعلمة : عندما ينحرف عن القيمة المحددة ، يتم تعديلها من قبل وحدة التدفئة أو التبريد . إضافة محلول الأمونيا أو هيدروكسيد الصوديوم العقيم عند انخفاض درجة الحموضة ، إضافة حمض الهيدروكلوريك أو حمض عضوي العقيم عند زيادة درجة الحموضة . عندما الأكسجين المذاب منخفضة جدا ، يمكن أن تزيد من سرعة التحريك ، وزيادة التهوية أو إدخال الأكسجين النقي . عندما يكون هناك الكثير من الرغوة ، إضافة مطهر defoaming وكيل يدويا أو بدء التشغيل التلقائي defoaming النظام .

أخذ العينات والاختبار : أخذ العينات في الوقت المناسب وفقا لمتطلبات التجربة ، قبل أخذ العينات ، وأخذ العينات صمام تطهير الكحول ، والإفراج عن كمية صغيرة من السائل المخمر بيغ الأنابيب ، ثم جمع العينات . من أجل توفير أساس للحكم على عملية التخمير و تعديل المعلمة ، تركيز ( مثل od600 ) الأيضات ( مثل هبلك ) و المكونات المتبقية في الثقافة المتوسطة يجب الكشف عنها في الوقت المناسب .

الانتهاء من التخمير : معيار اغلاق وتنظيف

وقف العملية : عند التخمير تصل إلى نقطة محددة مسبقا ( على سبيل المثال ، ذروة تركيز الخلية ، أقصى قدر من إنتاج الأيضات ) ، أولا إيقاف التدفئة / التبريد وحدة ، نظام التحريك و نظام التهوية ، ثم قطع التيار الكهربائي . بعد الضغط في الخزان ينخفض إلى الضغط العادي ، ميناء التفريغ هو فتح لجمع التخمير السائل .

التنظيف الأولية : إفراغ التخمير السائل المتبقية في الخزان في الوقت المناسب ، شطف داخل الخزان ، التحريك مجداف و التحقيق مع سطح ماء الصنبور ، وإزالة البكتيريا واضحة الحجز و بقايا متوسطة الثقافة . في نظام الأنابيب ، لا تراكم السائل المتبقية يمكن أن تكون مضمونة من خلال إدخال ارتفاع ضغط المياه الجارية .

عملية التعقيم الفولاذ المقاوم للصدأ خزان التخمير في المختبر

التلوث الجرثومي هو واحد من الأسباب الرئيسية لفشل التخمير التجربة . التعقيم الفولاذ المقاوم للصدأ خزان التخمير في المختبر يجب أن تتبع مبدأ " تغطية شاملة و قتل تماما " ، التي تركز على الجسم دبابة ، متوسطة الثقافة ، خط أنابيب ، والاكسسوارات .

( أ ) التحضير قبل التعقيم : التحقيق والمعالجة المسبقة

فحص المعدات وخطوط الأنابيب : تأكد من أن ختم خزان التخمير ( مثل هلام السيليكا الختم الدائري ) لا الشيخوخة ، خط أنابيب واجهة لا فضفاضة . تحقق ما إذا كان مستوى المياه في وعاء التعقيم تصل إلى مستوى ، صمام الأمان ، صمام العادم تعمل بشكل طبيعي . المكونات التي لا تقاوم درجات الحرارة العالية ( على سبيل المثال ، الرقم الهيدروجيني الجزئي الكهربائي ، قطب الأوكسجين المذاب ) يجب تفكيكها واستبدالها في وقت مبكر إلى المكونات الخاصة التعقيم أو تعامل بشكل منفصل مع العقيم .

خزان خط المعالجة : استخدام المياه المتأينة شطف خزان وخطوط الأنابيب ، وإزالة بقايا المنظفات أو الشوائب . بعد حقن الثقافة المتوسطة في وعاء ، واثارة مجداف فتح لمدة 5-10 دقائق لضمان توزيع موحد من الثقافة المتوسطة ، وتجنب التكتل المحلية التي تؤثر على تأثير التعقيم .

طريقة التعقيم الأساسية : الحرارة الرطبة عملية التعقيم ( تستخدم عادة )

ارتفاع في درجة الحرارة ( 121 درجة مئوية ) و الرطوبة العالية من ارتفاع ضغط البخار تستخدم لقتل الجراثيم والجراثيم .

ختم مدخل الهواء : إغلاق جميع فتحات خزان التخمير ( تغذية الميناء ، ميناء أخذ العينات ، ميناء التفريغ ) ، وتشديد كل واجهة الجوز لضمان ختم خزان . أنبوب العادم ، أنبوب مدخل الهواء من خزان التخمير ترتبط مع وعاء التعقيم أو التعقيم الخاص مولد البخار ، صمام مدخل الهواء هو فتح البخار ببطء في تغذية ، والهواء البارد في الخزان و خط أنابيب يتم إزالتها ( الهواء البارد المتبقية يمكن أن يؤدي إلى عدم كفاية درجة الحرارة المحلية ، والتعقيم ليست كاملة ) .

الضغط والحفاظ على الحرارة : بعد استنفاد أنابيب العادم باستمرار حتى البخار ( لا الهواء البارد إدراج ) ، إغلاق صمام العادم ، والبدء في الضغط . عند الضغط في وعاء يصل إلى 0.1 الآلام والكروب الذهنية ( قياس الضغط ) ، درجة الحرارة تصل إلى 121 درجة مئوية ، والحفاظ على الضغط ودرجة الحرارة لمدة 30-60 دقيقة ( تعديل حسب تكوين وسائل الإعلام : تحتوي على النشا والبروتين وغيرها من المكونات من الصعب تعقيم لمدة 60 دقيقة ، متوسطة الثقافة العادية لمدة 30 دقيقة ) . الضغط ودرجة الحرارة يتم رصدها عن كثب في عملية التعقيم ، البخار يجب أن يكون في الوقت المناسب إذا كان الضغط ينخفض .

انخفاض الضغط والتبريد : بعد التعقيم ، فتح صمام العادم لتخفيف الضغط ببطء ، حتى أن الضغط انخفض إلى 0.02mpa ، فتح نظام التبريد ( مثل مبرد المياه ) تبريد الخزان . عندما تكون درجة الحرارة في وعاء إلى 40-50 درجة مئوية ( تجنب الإفراط في درجة الحرارة يؤدي إلى تعطيل البكتيريا التلقيح ، وانخفاض درجة الحرارة يؤدي إلى تجميد وسائل الإعلام ) ، الضغط إلى الضغط العادي ، إيقاف نظام التبريد ، على استعداد للتطعيم .

مساعدة طريقة التعقيم : تناسب المشهد الخاص

الحرارة الجافة التعقيم : تهدف إلى العناصر التي لا يمكن أن تستخدم الحرارة الرطبة التعقيم ( على سبيل المثال ، أخذ العينات ملعقة معدنية ، والاكسسوارات في عملية العقيم الجدول ) ، وضعت في الحرارة الجافة تعقيم مربع ، وتعقيم في 160-180 درجة مئوية لمدة 2-3 ساعات ، بعد التعقيم والتبريد الطبيعي إلى درجة حرارة الغرفة الاحتياطية .

التعقيم الكيميائي : عدم مقاومة درجات الحرارة العالية أنابيب أو سطح ( على سبيل المثال ، بعض الأنابيب البلاستيكية ، وأجهزة الاستشعار التحقيق ) ، مع 75 ٪ من الكحول مسح أو نقع لمدة 30 دقيقة ، ثم استخدام محلول ملحي معقم شطف لإزالة الكحول المتبقية ، لتجنب الكواشف الكيميائية على تثبيط البكتيريا .

تعقيم نظام الهواء العقيم : الهواء في عملية التخمير يجب أن تكون معقمة ، يمكن أن يكون من خلال ارتفاع درجة حرارة التعقيم ( الهواء الساخن إلى 121 ℃ لمدة 30 دقيقة ) أو فلتر عنصر ( باستخدام 0.22 ميكرون العقيم فلتر عنصر ) لضمان أن الهواء في خزان خالية من البكتيريا .

التحقق والصيانة بعد التعقيم

التحقق من فعالية التعقيم : يمكن استخدام " فارغة الثقافة " طريقة التحقق - لا تلقيح بعد التعقيم ، التخمير في درجة حرارة التخمير لمدة 24-48 ساعة ، إذا كانت وسائل الإعلام لا تعكر ولا نمو البكتيريا ، التعقيم المؤهلين . المؤشرات البيولوجية ( على سبيل المثال ، عصية دهنية أليفة الحرارة بوغ ) يمكن أن تستخدم أيضا في الثقافة بعد التعقيم ، إذا كان المؤشر لا يتغير لون التعقيم المؤهلين .

إعادة تخزين المكونات : بعد التعقيم المؤهلين ، التحقيق ( مثل الرقم الهيدروجيني ، والأكسجين الذائب الكهربائي ) التي تم تفكيكها في وقت مبكر يتم غسلها مع محلول فسيولوجي معقم ، ثم إعادة تثبيت لضمان واجهة الختم . خزان التخمير التي لا تستخدم على الفور يجب أن تبقى جافة ، يمكن أن يكون في مهب الهواء داخل العقيم ، وإغلاق جميع فتحات احتياطية .

النقاط الرئيسية في عملية التعقيم

صندوق الأولوية : ممنوع منعا باتا فتح وعاء أو وعاء معقم دون إذن أثناء عملية التعقيم . عند تشغيل نظام التحريك ، لا تمتد يد أو أداة في الخزان لمنع الأضرار الميكانيكية .

عملية العقيم من خلال العملية برمتها : التلقيح ، وأخذ العينات ، التغذية وغيرها من الروابط يجب أن تتم في عملية العقيم الجدول ، المشغل يجب أن تكون موحدة ارتداء ملابس معقمة ، والقفازات ، أقنعة ، لتجنب إدخال البكتيريا .

الصيانة الدورية للمعدات : التحقق من حالة الشيخوخة من ختم خزان التخمير شهريا واستبدالها في الوقت المناسب . معايرة أجهزة استشعار درجة الحرارة ، ودرجة الحموضة الكهربائي ، قطب الأوكسجين المذاب و قياس الضغط كل 3-6 أشهر لضمان دقة الكشف عن المعلمات . بعد التعقيم ، خزان الجسم يمكن تنظيفها في الوقت المناسب لتجنب تآكل الفولاذ المقاوم للصدأ الجدار الداخلي من بقايا الثقافة المتوسطة .

سجل المعلمة كاملة : سجل درجة الحرارة pH、 الأكسجين المذاب ، سرعة دوران التحريك ، الضغط ، درجة الحرارة ، والحفاظ على الحرارة وقت التعقيم ، وهلم جرا ، والتي توفر أساسا تكرار التجربة والتحقيق في المشكلة .

في الختام ،الفولاذ المقاوم للصدأ خزان التخمير في المختبرعملية التعقيم يجب أن تتبع المبادئ الأساسية " مراقبة دقيقة العقيم ضمان " . عملية موحدة يمكن أن تضمن استقرار المعلمات التخمير ، وتحسين تجربة التكرار . عملية تعقيم صارمة يمكن تجنب التلوث الجرثومي من المصدر ، وضمان نجاح التجربة . من خلال إتقان العملية المذكورة أعلاه ، والمسائل التي تحتاج الى اهتمام ، القيمة التجريبية من خزان التخمير يمكن أن يكون كاملا في اللعب ، والتي يمكن أن توفر الدعم موثوق بها من أجل دراسة الكائنات الحية الدقيقة والهندسة الحيوية التجربة .