发酵工程中的染菌原因及解决办法
发酵工程 染菌
（二）染菌原因
造成染菌的因素很多，产生这种现象大多 数是由于工作中“明知故犯”“不负责任” 和“侥幸心理”所造成的。
避免在发酵生产中污染杂菌应以预防为主。 “防重于治”，事前防止胜于事后挽救。
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（4）发酵后期染菌
由于发酵后期，培养基中的糖等营养物 质已接近耗尽，且发酵的产物积累也已 较多。 如果染菌不太多，对发酵的影响相对来 说要小一些，可继续进行发酵。 如污染严重，可采取措施提前放罐。
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从发生染菌的时间来看，染菌可分为种子培养期 染菌、发酵前期染菌、发酵中期染菌和发酵后 期染菌四个不同的染菌时期，不同的染菌时期对 发酵所产生的影响也是有区别的。
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（1）种子培养期染菌
核酸或核苷酸的发酵过程，由于所用的生产菌种是多种 营养缺陷型微生物，其生长能力差，所需的培养基营养 丰富，因此极容易受杂菌的污染，且染菌后培养基中的 营养成分迅速被消耗，严重抑制了生产菌的生长和代谢 产物的生成。
柠檬酸等有机酸的发酵过程，一般在产酸后，发酵液pH 比较低，杂菌生长十分困难，在发酵的中、后期不太会 发生染菌，因此主要是要防止发酵的前期染菌。
（2）污染其它杂菌 有些杂菌会使生产菌自溶。 有的杂菌会使发酵液发臭、发酸，致使 pH下降，使不耐酸的产品破坏。
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3、染菌发生的时间不同对发酵的影响
杂菌进入培养液后，需有足够的生长、繁 殖的时间才能显现出来。 显现的时间又与污染菌量有关。 污染的菌量多，显现染菌所需的时间就短， 污染菌量少，显现染菌的时间就长。
即使采取加热、冷却、添加助滤剂等措施，使 部分蛋白质凝聚，但效果并不理想。
发酵工程的灭菌与除菌2讲课文档
因为过滤介质层是由无数的纤维纵横交 错组成的，形成的网格阻碍气流前进，使气 流无数次地改变运动速度和运动方向，这些 改变引起空气中微粒的惯性冲击、拦截、扩 散、重力沉降和静电吸附等作用，于是大大 增加了微粒被纤维捕获的几率。
32
第三十二页，共一百一十九页。
(1)惯性冲击截留作用：撞上去被吸附；
相对热阻：是指某一微生物在某一条件下的致死时间与另一微 生物在相同条件下的致死时间之比。
第十五页，共一百一十九页。
灭菌方式
大肠杆菌
细菌或酵母 营养细胞
细菌芽胞 霉菌孢子
噬菌体 和病毒
干热
1
湿热
1
苯酚
1
甲醛
1
紫外线
1
1
1000
2~10
1
1
3×106
2~10
1~5
1
10×108 1~2
30
1
250
2~10
我国在GMP验证过程中人们大力推荐臭氧灭菌方法。臭氧 灭菌有许多特点：
① O3为气体，能迅速弥漫到整个灭菌空间，灭菌无死角，浓度分
布均匀。
②臭氧灭菌为溶菌级方法，杀菌彻底。杀菌能力与过氧乙酸相
当，高于其它消毒剂。
③杀菌广谱，可杀灭细菌繁殖体和芽孢、病毒、真菌等， 并可破坏肉
毒杆菌毒素。另外，O3对霉菌也有极强的杀灭作用。
病毒 霉状分枝杆菌
细胞：宽×长/μm 1.0~1.5×1.0~2.5 1.3~2.0×8.1~25.8 0.5~1.0×1.0~3.0 0.5~0.7×1.8~3.3 0.9~2.1×2.0~10.0 0.6~1.6×1.6~13.6 0.5~1.1×1.6~4.8 0.5~1.0×0.5~1.0 3.0~5.0×5.0~19.0 0.0015~0.225×0.0015~0.28 0.6~1.6×1.6~13.6
第七章 发酵染菌及防治
无菌试验要严格取样操作，力求减少误差。
应同时用肉汤和双碟作对照，以便迅速作出判断。
当发现染菌时，要通过分辨菌型来探索菌源，并对杂菌
做耐热试验考察。
如果怀疑种子罐染菌，则种子不能轻率进发酵罐。
《发酵工程》
第七章 发酵染菌及防治
3、 无菌检查与染菌的处理
为了防止在种子培养或发酵过程中污染杂菌，在接种前 后、种子培养及发酵过程中分别进行无菌检查，以便及时 （1）无菌检查 发现染菌，并在染菌后及时进行必要处理是很重要的。 染菌通常通过3个途径发现：无菌试验、发酵液直接镜 检、发酵液的生化分析。其中无菌试验是判断染菌的主要 依据。
废弃的发酵液处理不当可以成为难以对付的污
染源。
《发酵工程》 2、 噬菌体污染与发酵异常
第七章 发酵染菌及防治
噬菌体污染后的情况因发酵工业的种类、 污染的噬菌体特性、污染时间、感染复度（即培
养物内的噬菌体与细菌的比率）、培养基成分、
发酵罐内的物理和化学条件不同而异。即使同样 的噬菌体并不一定引起同样的异常发酵情况。
《发酵工程》
项目 百分率%
进罐前未做设备严密度检查
接种违反操作规程
25.8
25.8
检修质量缺乏验收制度
操作不熟练
19.35
19.35
配料违反工艺规程
调度不当
6.45
3.25
《发酵工程》
（4）染菌的处理
第七章 发酵染菌及防治
发现染菌后，应立即根据染菌的种类及产生菌的菌龄等 具体情况分别进行处理。除据染菌时间及危害程度对污染 种子罐染菌后，种子不能再接入发酵罐中，这时可用备用 罐进行挽救或处理外，对有关设备也应进行处理。 种子接种。如无备用种子，则可选一适当培养龄的发酵罐培 养物作种子，即生产上所说的“倒种”。 发酵罐前期染菌后，如培养基中C、N含量尚高，则可重新 灭菌，接种后再运转；若染的杂菌危害性较大，则放掉部分 料液，补入新料液，重新灭菌、接种。 发酵中后期染菌或前期染菌轻微而发现较晚时，可加入适 当的杀菌剂或抗生素；或把高单位的后期发酵液压一部分到染 菌罐中，抑制杂菌生长速度；或者降低罐温，减缓杂菌繁殖速 度。
发酵生产中杂菌的检查与防治
发酵生产中杂菌的检查与防治在发酵生产过程中，杂菌的检查与防治是至关重要的环节。
杂菌的存在会严重干扰目标菌的生长发育，影响发酵效率，甚至会污染目标产品。
以下将详细介绍杂菌检查与防治的方法。
一、杂菌检查方法1.显微镜检查：取发酵液进行显微镜检查，观察菌体形态和生长情况。
如果发现杂菌，可以进一步进行革兰氏染色、芽孢染色等实验，确定杂菌种类。
2.培养基培养：将发酵液均匀涂布在选择性培养基上，观察菌落形态和颜色。
如果有杂菌，可以根据菌落的特征鉴别其种类。
3.抗体检测：有些杂菌会产生特定的抗体，可以利用抗体检测技术如ELISA、免疫荧光等方法检测杂菌的存在。
4.分子生物学方法：利用PCR、基因测序等分子生物学技术，可以快速、准确地检测杂菌。
二、杂菌防治方法1.发酵原料控制：严格控制原料来源，保证无污染。
对发酵设备进行定期消毒，防止设备带菌。
2.菌种选择与保藏：选择抗逆性强的菌种，并进行定期纯化与保藏，防止杂菌污染。
3.培养基优化：优化培养基成分和配方，提高目标菌对杂菌的竞争力。
4.发酵过程控制：通过控制发酵温度、pH值、溶氧量等参数，抑制杂菌生长。
5.添加抗生素：在发酵过程中添加适量的抗生素，抑制杂菌生长，但要注意不能影响目标菌的生长。
6.膜过滤法：采用膜过滤技术，将发酵液中的杂菌滤除，保证目标菌的纯度。
7.生物防治法：利用某些特定微生物或植物提取物，抑制杂菌生长。
例如，某些乳酸菌可以抑制病原菌的生长。
三、实际案例分析以酱油发酵为例，常见的杂菌检查与防治方法如下：1.杂菌检查：取发酵液进行显微镜检查，观察是否有杂菌存在。
如果发现杂菌，进行革兰氏染色确定其种类。
同时，将发酵液涂布在选择性培养基上，观察菌落形态和颜色。
根据菌落的特征，判断是否有杂菌污染。
2.杂菌防治：首先，严格控制原料和水质，避免污染。
其次，选择优良的菌种进行发酵，并定期进行纯化和保藏。
在发酵过程中，控制温度、pH值和溶氧量等参数，以抑制杂菌生长。
发酵过程中控制杂菌的方法
发酵过程中控制杂菌的方法
1.设备与环境消毒：
-在发酵前，应对所有接触发酵物料的设备，如发酵罐、管道、过滤器、阀门等进行全面、彻底的清洁和消毒，可使用高温蒸汽灭菌、化学消毒剂浸泡等方式进行消毒处理。
2.培养基灭菌：
-制备的发酵培养基必须在严格的无菌条件下操作，通过高压蒸汽灭菌或其它适用方式彻底灭菌，确保无任何杂菌存在。
3.无菌操作技术：
-接种、转接、取样等操作应在无菌操作台上进行，操作人员需要穿戴无菌防护装备，遵循无菌操作规程，避免引入杂菌。
4.种子纯化：
-使用纯净、活性良好的种子进行接种，必要时对种子进行多次传代净化，剔除可能携带的杂菌。
5.温度与pH控制：
-发酵过程中适当调整和控制温度、pH值等参数，创造有利于目标菌株生长而不利于杂菌滋生的条件。
6.监控与检测：
-定期对发酵过程进行监测，包括pH值、溶解氧、浊度等指标的变化，及时发现异常。
并对发酵液进行微生物检测，一旦发现杂菌污染，立即采取相应措施。
7.添加抑菌剂：
-在某些情况下，可在发酵过程中添加适量的抑菌剂或抗生素来抑制杂菌生长，但这需要考虑对目标菌株的影响。
8.应急措施：
-若发现早期染菌，可通过降低培养温度、调整补料策略、补充杀菌剂或抗生素等手段尝试挽救；若中后期染菌且不影响产品质量，则可考虑提前终止发酵。
9.优化工艺流程：
-改进工艺流程，如采用一次性使用系统、密闭连续流发酵技术等，减少人为操作带来的污染风险。
发酵工程 4 发酵工业无菌技术
不 同 产 品
放线菌由于生长的最适pH为7左右，因 此染细菌为多，而霉菌生长pH为5左右， 因此染酵母菌为多。 青霉素发酵染菌，绝大多数杂菌都能直 接产生青霉素酶，而另一些杂菌则可被 青霉素诱导而产生青霉素酶。不论在发 酵前期、中期或后期，染有能产生青霉 素酶的杂菌，都能使青霉素迅速破坏。
不 同 产 品
4
思考题
发酵工业的无菌技术
1、发酵工业中污染杂菌的危害及其预防措施
2、灭菌、消毒、除菌与防腐 3、灭菌的常用方法及其机理 4、湿热灭菌的理论计算 5、空气灭菌的常用方法
6、简述好氧发酵无菌空气制备的工艺流程与
要求。
什么是染菌？
发酵过程中除了生产菌以外，还有其它菌生长
繁殖。
一、发酵工业的无菌处理
由于化学试剂也会与培养基中的一些成分作用，而 且加入培养基后不易去除，它不能用于培养基的灭
菌，但染菌后的培养基可用化学药剂处理。
2．辐射灭菌：
（4）发酵后期染菌
发酵后期发酵液内已积累大量的产物，
特别是抗生素，对杂菌有一定的抑制或杀
灭能力。因此如果染菌不多，对生产影响
不大。如果染菌严重，又破坏性较大，可 以提前放罐。
4、杂菌污染对发酵产物提取和产品质量的影响
1）发酵染菌对过滤的影响
染菌的发酵液一般发粘，菌体大多数自溶，
所以在发酵液过滤时不能或很难形成滤饼，导
链霉素、四环素、红霉素、卡那霉素等虽不 象青霉素发酵染菌那样一无所得，但也会造成 不同程度的危害。如杂菌大量消耗营养干扰生 产菌的正常代谢；改变pH，降低产量。 灰黄霉素、制霉菌素、克念菌素等抗生素抑 制霉菌，对细菌几乎没有抑制和杀灭作用。
对疫苗生产危害很大。现在疫苗多采用深层 培养，这是一类不加提纯而直接使用的产品， 在其深层培养过程中，一旦污染杂菌，不论死 菌、活菌或内外毒素，都应全部废弃。因此， 发酵罐容积越大，污染杂菌后的损失也越大。
发酵灭菌、染菌知识(发酵篇)
• 2.1.3在灭菌过程中要控制好培养基的泡沫 灭菌时，随着罐温的上升，培养基中的有机氮源 因配比、品种、装量的差异，或者由于用汽不当会产 生大量的泡沫。这些泡沫的内部是空气，由于空气的 比热大，液体的比热小，泡沫便成为隔热层，蒸汽热 量难以穿透，杂菌不易被杀灭。尤其是发生泡沫顶罐 逃液，或在培养液表面形成厚厚的泡沫层都易使培养 基灭菌不彻底，是灭菌操作应防止的弊病。选择适当 的原料配比和培养基装量，提高原材料质量，消前适 量补加油脂或者化学消泡剂，讲究合理的用汽操作可 以防止在培养基灭菌过程中泡沫失控。
实消过程中常见的问题
• 1) 实消过程中罐压上升缓慢是什么原因? 实消过程中加热升温升压的时间一般控制在 30～40分钟，即可使蒸汽压力到达0.1MPa，温度达 到118~120℃。这是正常的控制范围。如果超出以上 时间，仍然达不到要求，需进行如下检查： (1)总蒸汽压力是否低于0.2Mpa。 (2)罐上夹层或蛇形管进水阀、回水阀是否泄漏。 (3)夹层或蛇管内冷水能否畅通排除。 (4)进汽支管及阀门有无堵塞。 (5)罐上压力表是否灵敏。 (6)各支管进汽量控制是否适当。
• 4) 如何防止灭菌过程中发酵罐玻璃视镜破裂? （1）灭菌过程中严禁超压工作。 （2）经常检查发酵罐压力表灵敏度，防止失灵。 （3）视镜紧固螺丝应受力均匀，不偏紧。 （4）预热时，要待罐温上升后再开冲视镜蒸汽阀进汽。 （5）灭菌时，视镜上应有遮盖物。 （6）严禁在灭菌过程中贴着透视镜窥视。
3﹑染菌的后果﹑预防及 处理
总之，实罐灭菌时必须注意操作过程中的合理用汽。 (1)预热升温不宜太快，升温至100℃一般不少于40 分钟，尽量排尽罐内冷空气。 (2)避免蒸汽压力的骤增骤减，维持蒸汽压力的稳定 和防止泡沫顶罐逃液。 (3)保温时应注意各路蒸汽进汽的压力，使之均匀畅 通无短路无堵塞。 (4)保温过程中，罐压和温度应相对应，防止产生假 压力和假温度。 (5)进排汽的流量控制恰当，注意节约用汽。 (6)严防高温高压闷罐导致培养基营养成份的破坏。
发酵生产染菌及其防治
B．隔膜阀 阀体内装有橡皮隔膜，用螺 钉与阀芯连接，当阀杆作上下运 动时就带动隔膜上升或下降。 隔膜阀的制造要求不高，关 键在于膜的性能，如采用橡皮隔 膜阀，在一般情况下，对橡胶隔 膜的要求是耐压4公斤／厘米2以 上，耐温160C以上，在压紧和 放松时不变形。
隔膜阀有以下优点： 1)、严密不漏。 2)、无填料。 3)、阀结构为流线型，流量大，阻力小，无死角， 无堆积物，在关闭时不会使紧密面轧坏。 4)、检修方便。但须定期检查隔膜有否老化及脱
落。
（2）管路的连接
管子的连接有螺纹连接、法兰连接和焊接三种。
A. 螺纹连接。
需在管端铰出螺纹，安装时在螺纹上涂以白漆并加麻 丝(或聚四氟乙烯薄膜)作填料，密封要求高的可用石墨粉 加少许机油作填料，用氧化铅甘油胶合剂更好。 螺纹连接简单，但装拆麻烦，为便于装拆，要在管路 上安装活接头(“由宁”)，接头平面用石棉橡胶板或橡皮 等作垫圈。由于受冷热和震动影响，活接头的接口易松动， 使密封面不能严密而造成渗漏。在接种时，因液体快速流 动造成局部真空，在渗漏处将外界空气吸入，菌就被带入 发酵罐。 所以，重要的管路连接大多采用法兰连接。
培养基和设备没消透的原因有多方面，如蒸汽压 力或灭菌时间不够，培养基配料未混合均匀，存在结 块现象，设备未清洗干净，特别是罐冲洗不到的犄角 处，有结痂而未铲除干净。
（四）、设备原因
设备方面特别是老设备也常会遇到各种问题，如夹 层或盘管、轴封和管道的渗漏，空气除菌效果差，管道
安装不合理，存在死角等是造成染菌的重要原因。
2从染菌的时间来分析发酵早期染菌一般认为除了种子带菌外还有培养液灭菌或设备灭菌不彻底而染菌一般认为除了种子带菌外还有培养液灭菌或设备灭菌不彻底而中后期染菌则与这些原因的关系较少而与中间补料设备渗漏以及操作不合理等有关
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学生综述性论文题目：发酵过程中染菌的分析、检测及预防姓名：刘莉学号：2008132114专业：生物技术班级：083班课程名称：微生物工程指导教师：燕平梅课程学期：2010至2011学年第一学期发酵过程中染菌的分析、检测及预防姓名：刘莉指导老师：燕平梅（太原师范学院生物系083班学号：2008132114）摘要：通过分析发酵过程中染菌的各种原因，总结检测染菌的方法，并提出染菌后应采取哪些措施及预防染菌的方法。
关键词：发酵；染菌；危害；检查；预防前言：发酵工业生产中，污染杂菌造成发酵失败的事故时常发生，严重影响发酵生产，关于发酵过程是否污染杂菌，如何检测，染了菌后如何处理等等，这些问题的研究是十分有意义的。
内容：1发酵染菌的危害1.1不同种类的杂菌对发酵的影响青霉素发酵：污染细短产气杆菌比粗大杆菌的危害大链霉素发酵：污染细短杆菌、假单孢杆菌和产气杆菌比粗大杆菌的危害大四环素发酵：污染双球菌、芽孢杆菌和夹膜杆菌的危害较大柠檬酸发酵：最怕污染青霉菌肌苷、肌苷酸发酵：污染芽孢杆菌的危害最大谷氨酸发酵：最怕污染噬菌体高温淀粉酶发酵：污染芽孢杆菌和噬菌体的危害较大1.2不同染菌时间对发酵的影响1.2.1种子培养期染菌菌体浓度低、培养基营养丰富1.2.2发酵前期染菌杂菌与生产菌争夺营养成分，干扰生产菌的繁殖和产物的形成1.2.3发酵中期染菌严重干扰生产菌的繁殖和产物的生成1.2.4发酵后期染菌如杂菌量不大，可继续发酵。
如污染严重，可采取措施提前放罐1.3不同染菌途径对发酵的影响种子带菌：种子带菌可使发酵染菌具有延续性空气带菌：空气带菌也使发酵染菌具有延续性，导致染菌范围扩大至所有发酵罐培养基或设备灭菌不彻底：一般为孤立事件，不具有延续性设备渗漏：这种途径造成染菌的危害性较大1.4染菌对产物提取和产品质量的影响1.4.1对过滤的影响发酵液的粘度加大；菌体大多自溶；由于发酵不彻底，基质的残留浓度加度。
造成过滤时间拉长，影响设备的周转使用，破坏生产平衡；大幅度降低过滤收率。
1.4.2对提取的影响a.有机溶剂萃取工艺：染菌的发酵液含有更多的水溶性蛋白质，易发生乳化，使水相和溶剂相难以分开b.离子交换工艺：杂菌易粘附在离子交换树脂表面或被离子交换树脂吸附，大大降低离子交换树脂的交换量1.4.3对产品质量的影响a.对内在质量的影响：染菌的发酵液含有较多的蛋白质和其它杂质。
对产品的纯度有较大影响。
b.对产品外观的影响：一些染菌的发酵液经处理过滤后得到澄清的发酵液，放置后会出现混浊，影响产品的外观。
1.5染菌对三废处理的影响使过滤后的废菌体无法利用，发酵染菌的废液，生物需氧量（BOD）增高，增加三废治理费用和时间。
2发酵过程中染菌的检查判断2.1杂菌的检查方法借助适当的方法，才能正确而及时地发现发酵过过程是否污染杂菌和染菌的原因与途径。
检查杂菌的方法，要求淮确可靠和快速，这样才能在短时间内获得效果。
目前生产上常用的检查方法有：①显微镜检查；②平板划线检查；③肉汤培养检查。
判断发酵是否染菌应以无菌试验结果为根据。
除了以上的方法外，在实际生产中还可以根据pH值、尾气中CO2含量和溶解氧等参数的异常变化来判断是否染菌。
无菌试验的目的：（1）监测培养基、发酵罐及附属设备灭菌是否彻底（2）监测发酵过程中是否有杂菌从外界侵入（3）了解整个生产过程中是否存在染菌的隐患和死角2.2各种检查方法的比较3种方法各有优缺点，显微镜检查方法简便、快速，能及时发现杂菌，但由于镜捡取样少，视野的观察面也小，因此不易捡出早期杂菌。
平板划线法的缺点是需经较长时间培养(一般要过夜)才能判断结果，且操作较繁琐，但它要比显微镜能捡出更少的杂菌[1]。
3.发酵染菌原因的分析3.1从染菌的规模来分析染菌原因3.1.1大批发酵罐染菌整个工厂中各个产品的发酵罐都出现染菌现象而且染的是同一种菌，一般来说，这种情况是由使用的统一空气系统中空气过滤器失效或效率下降使带菌的空气进入发酵罐而造成的。
大批发酵罐染菌的现象较少但危害极大。
所以对于空气系统必须定期经常检查。
3.1.2分发酵罐(或罐组)染菌生产同一产品的几个发酵罐都发生染菌，这种染菌如果出现在发酵前期可能是种子带杂菌，如果发生在中后期则可能是中间补料系统或油管路系统发生问题所造成的。
通常同一产品的几个发酵罐其补料系统往往是共用的，倘若补料灭菌不彻底或管路渗漏，就有可能造成这些罐同时发生染菌现象。
另外，采用培养基连续灭菌系统时，那些用连续灭菌进料的发酵罐都出现染菌，可能是连消系统灭菌不彻底所造成的。
3.1.3个别发酵罐连续染菌和偶然染菌个别发酵罐连续染菌大多是由设备问题造成的，如阀门的渗漏或罐体腐蚀磨损，特别是冷却管的不易觉察的穿孔等。
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，即第二批的染菌时间比第一批提早，第三批又比第二批提早。
至于个别发酵罐的偶然染菌其原因比较复杂，因为各种染菌途径都可能引起。
3.2从染菌的时间来分析发酵早期染菌，一般认为除了种子带菌外，还有培养液灭菌或设备灭菌不彻底所致，而中、后期染菌则与这些原因的关系较少，而与中间补料、设备渗漏以及操作不合理等有关。
3.3从染菌的类型来分析所染杂菌的类型也是判断染菌原因的重要依据之一。
一般认为，污染耐热性芽抱杆菌多数是由于设备存在死角或培养液灭菌不彻底所致。
污染球菌、酵母等可能是从蒸汽的冷凝水或空气中带来的。
在检查时如平板上出现的是浅绿色菌落(革兰氏阴性杆菌)，由于这种菌主要生存在水中，所以发酵罐的冷却管或夹套渗漏所引起的可能性较大。
污染霉菌大多是灭菌不彻底或无菌操作不严格所致。
综上所述，引起染菌的原因很多。
“世界上的事情是复杂的，是由各方面的因素决定的。
”我们不能机械地认为某种染菌现象必然是从某一途径引起的，应该把染菌的位置、时间和杂菌的类型等各种现象加以综合分析，才能正确判断从而采取相应的对策和措施[2]。
4.发酵染菌的防止4.1种子带菌及其防治1、保藏斜面试管菌种染菌、培养基和器具灭菌不彻底、种子转移和接种过程染菌、种子培养所涉及的设备和装置染菌。
2、严格控制无菌室的污染，根据生产工艺的要求和特点，建立相应的无菌室，交替使用各种灭菌手段对无菌室进行处理；在制备种子时对砂土管、斜面、三角瓶及摇瓶均严格进行管理，防止杂菌的进入而受到污染。
为了防止染菌，种子保存管的棉花塞应有一定的紧密度，且有一定的长度，保存温度尽量保持相对稳定，不宜有太大变化；对每一级种子的培养物均应进行严格的无菌检查，确保任何一级种子均未受杂菌污染后才能使用；对菌种培养基或器具进行严格的灭菌处理，保证在利用灭菌锅进行灭菌前，先完全排除锅内的空气，以免造成假压，使灭菌的温度达不到预定值，造成灭菌不彻底而使种子染菌[3]。
4.2空气带菌及其防治要杜绝无菌空气带菌，就必须从空气的净化工艺和设备的设计、过滤介质的选用和装填、过滤介质的灭菌和管理等方面完善空气净化系统。
1、加强生产环境的卫生管理，减少生产环境中空气的含菌量，正确选择采气口，如提高采气口的位置或前置粗过滤器，加强空气压缩前的预处理，如提高空压机进口空气的洁净度[4]。
2、设计合理的空气预处理工艺，尽可能减少生产环境中空气带油、水量，提高进入过滤器的空气温度，降低空气的相对湿度，保持过滤介质的干燥状态，防止空气冷却器漏水，防止冷却水进入空气系统等。
3、设计和安装合理的空气过滤器，防止过滤器失效。
选用除菌效率高的过滤介质，在过滤器灭菌时要防止过滤介质被冲翻而造成短路，避免过滤介质烤焦或着火，防止过滤介质的装填不均而使空气走短路，保证一定的介质充填密度。
当突然停止进空气时，要防止发酵液倒流入空气过滤器，在操作中要防止空气压力的剧变和流速的急增。
三、操作失误导致染菌及其防治1、通常对于淀粉质培养基地灭菌采用实罐灭菌较好，一般在升温前先通过搅拌混合均匀，并加入一定量的淀粉酶进行液化；有大颗粒存在时应先经过筛除去，再行灭菌；对于麸皮、黄豆饼一类的固形物含量较多的培养基，采用罐外预先配料，再转至发酵罐内进行实罐灭菌较为有效。
2、在灭菌升温时，要打开排气阀门，使蒸汽能通过并驱除罐内冷空气，一般可避免“假压”造成染菌。
3、要严防泡沫升顶，尽可能添加消泡剂防止泡沫的大量产生。
4、避免蒸汽压力的波动过大，应严格控制灭菌温度，过程最好采用自动控温。
5、发酵过程越来越多的采用自动控制，一些控制仪器逐渐被应用。
一般常采用化学试剂浸泡等方法来灭菌。
四、设备渗漏或“死角”造成的染菌及其防治设备渗漏主要是指发酵罐、补糖罐、冷却盘管、管道阀门等，由于化学腐蚀（发酵代谢所产生的有机酸等发生腐蚀作用）、电化学腐蚀、磨蚀、加工制作不良等原因形成微小漏孔后发生渗漏染菌。
5．染菌的挽救和处理5.1种子培养期染菌的处理1、一旦发现种子受到杂菌污染，该种子不能再接入发酵罐中进行发酵，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、采用备用种子，选择生长生产无染菌的种子接入发酵罐，继续进行发酵生产。
3、如无备用种子，则可选择一个适当菌龄的发酵罐内的发酵液作为种子，进行“倒种”处理，接入新鲜的培养基中进行发酵，从而保证发酵生产的正常进行[5]。
5.2发酵前期染菌的处理1、当发酵前期发生染菌后，如培养基中的碳、氮源含量还比较高时，终止发酵，将培养基加热至规定温度，重新进行灭菌处理后，再接入种子进行发酵；2、如果此时染菌已造成较大的危害，培养基中的碳、氮源的消耗量已比较多，则可放掉部分料液，补充新鲜的培养基，重新进行灭菌处理后，再接种进行发酵。
3、也可采取降温培养、调节pH值、调整补料量、补加培养基等措施进行处理。
5.3发酵中、后期染菌处理1、发酵中、后期染菌或发酵前期轻微染菌而发现较晚时，可以加入适当地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，也可采取降低培养温度、降低通风量、停止搅拌、少量补糖等其它措施，进行处理。
2、如果发酵过程的产物代谢已达到一定水平，此时产品的含量若达一定值，只要明确是染菌也可放罐。
3、对于没有提取价值得发酵液，废弃前应加热至120℃以上、保持30min后才能排放。
5.4染菌后对设备的处理染菌后的发酵罐在重新使用前，必须在放罐后进行彻底清洗，空罐加热灭菌至120℃以上、保持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。
噬菌体污染及其防治一、症状：发酵液光密度不上升或回降；pH值逐渐上升；氨利用停止；糖耗、温升缓慢或停止；产生大量泡沫，使发酵液呈粘胶状；镜检时菌体数量显著减少，甚至找不到完整菌体；发酵周期延长、产物生成量减少或停止等。
二、根源：环境污染噬菌体是造成噬菌体感染的主要根源。
三、防治：严禁活菌体排放，切断噬菌体的“根源”；做好环境卫生，消灭噬菌体与杂菌；严防噬菌体与杂菌进入种子罐或发酵罐内；抑制罐内噬菌体的生长；轮换使用菌种或使用抗性菌株。