Биоинженерия. Методическая разработка для студентов специальности 070100 "Биотехнология". Балдаев Н.С. - 11 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Рис. 3.1. Плотность распределения микроорганизмов в воздухе
Токио.
Другими словами, микробы в воздухе распределены до-
вольно неравномерно. Интересно отметить, значение
ν(=n)
для воздуха в Лондоне оказалось равным (3-9)10
3
частиц/м
3
С другой стороны, предлагается принимать
n=2·10
3
час-
тиц/м
3
, если точное значение неизвестно. Во всяком случае
можно считать, что количество микробов в воздухе нахо-
дится в пределах от 10
3
до 10
4
частиц /м
3
.
Значение
n =10
3
-10
4
частиц/м
3
указывает на то, что мик-
робное загрязнение воздуха весьма невысоко по сравнению
с цифрами обычной запыленности воздуха, встречающейся
в промышленности .Например, количество пыли в газах,
выходящих из атомного реактора, меняется от 0,4 до 1,4
мг/м
3
. С технической точки зрения микробное загрязнение
считается очень небольшим, поскольку для легкого загряз-
нения концентрация пыли составляет от 3,5 до 35 мг/м
3
. Ес-
ли предположить, что радиоактивные частицы являются
сферическими диаметром 0,2-0,7 мкм и плотностью 1,0
г/см
3
, даже при содержании примесей от 0,4 до 1,4 мг/м
3
n
будет иметь значение от 10
9
до 10
10
частиц/м
3
.
Из этого расчета видно, что воздух, отвечающий требо-
ваниям стерильности в микробиологической промышленно-
сти, является чистым по сравнению с воздухом, с которым
имеют дело в других отраслях промышленности. Таким об-
разом, в ферментационных процессах, где необходим очень
высокий уровень стерильности воздуха, возникают особые
проблемы, связанные с конструкцией оборудования для
стерилизации воздуха и его работой[1].
3.2. СПОСОБЫ СТЕРИЛИЗАЦИИ ВОЗДУХА
3.2.1. Нагревание
Хотя бактериальные споры очень устойчивы к нагреванию
сухим воздухом, они могут быть разрушены, если темпера-
тура достаточно высока. Например, Деккер и др. нашли, что
бактериальные споры, находящиеся в воздухе, можно убить
при 218° С в течение 24 сек.
На рис. 3.2 изображена простая установка для стерилизации
воздуха. В этой системе повышение температуры воздуха
при его сжатии обеспечивает уничтожение микробов. В од-
ностадийном адиабатическом компрессоре, развивающем
давление 3 кг/см
2
, температура воздуха на выходе повыша-
ется до 150-220° С, тогда как температура воздуха на входе
составляет 20-70° С соответственно. С помощью такой ус-
тановки проводились удачные ферментации для производ-
ства ацетона и бутанола, амилазы и 2,3-буталин-гликоля,
применяя воздух, стерилизованный путем повышения тем-
пературы при сжатии (температура воздуха на входе и вы-
ходе была 21 и 187° С соответственно, давление на выходе
составляло 7 кг/см
2
; объем ферментера изменялся от 1 до 30
м
3
, скорость потока воздуха варьировалась от 0,01 до 3
м
3
/мин).
                                                                 г/см3, даже при содержании примесей от 0,4 до 1,4 мг/м3 n
                                                                 будет иметь значение от 109 до 1010 частиц/м3.
                                                                    Из этого расчета видно, что воздух, отвечающий требо-
                                                                 ваниям стерильности в микробиологической промышленно-
                                                                 сти, является чистым по сравнению с воздухом, с которым
                                                                 имеют дело в других отраслях промышленности. Таким об-
                                                                 разом, в ферментационных процессах, где необходим очень
                                                                 высокий уровень стерильности воздуха, возникают особые
                                                                 проблемы, связанные с конструкцией оборудования для
                                                                 стерилизации воздуха и его работой[1].

                                                                 3.2. СПОСОБЫ СТЕРИЛИЗАЦИИ ВОЗДУХА
                                                                 3.2.1. Нагревание
   Рис. 3.1. Плотность распределения микроорганизмов в воздухе   Хотя бактериальные споры очень устойчивы к нагреванию
   Токио.                                                        сухим воздухом, они могут быть разрушены, если темпера-
                                                                 тура достаточно высока. Например, Деккер и др. нашли, что
   Другими словами, микробы в воздухе распределены до-
                                                                 бактериальные споры, находящиеся в воздухе, можно убить
вольно неравномерно. Интересно отметить, значение ν(=n)
                                                                 при 218° С в течение 24 сек.
для воздуха в Лондоне оказалось равным (3-9)103 частиц/м3
С другой стороны, предлагается принимать n=2·103 час-            На рис. 3.2 изображена простая установка для стерилизации
тиц/м3, если точное значение неизвестно. Во всяком случае        воздуха. В этой системе повышение температуры воздуха
можно считать, что количество микробов в воздухе нахо-           при его сжатии обеспечивает уничтожение микробов. В од-
дится в пределах от 103 до 104 частиц /м3.                       ностадийном адиабатическом компрессоре, развивающем
              −                                                  давление 3 кг/см2, температура воздуха на выходе повыша-
   Значение n =103-104 частиц/м3 указывает на то, что мик-       ется до 150-220° С, тогда как температура воздуха на входе
робное загрязнение воздуха весьма невысоко по сравнению          составляет 20-70° С соответственно. С помощью такой ус-
с цифрами обычной запыленности воздуха, встречающейся            тановки проводились удачные ферментации для производ-
в промышленности .Например, количество пыли в газах,             ства ацетона и бутанола, амилазы и 2,3-буталин-гликоля,
выходящих из атомного реактора, меняется от 0,4 до 1,4           применяя воздух, стерилизованный путем повышения тем-
мг/м3. С технической точки зрения микробное загрязнение          пературы при сжатии (температура воздуха на входе и вы-
считается очень небольшим, поскольку для легкого загряз-         ходе была 21 и 187° С соответственно, давление на выходе
нения концентрация пыли составляет от 3,5 до 35 мг/м3. Ес-       составляло 7 кг/см2; объем ферментера изменялся от 1 до 30
ли предположить, что радиоактивные частицы являются              м3, скорость потока воздуха варьировалась от 0,01 до 3
сферическими диаметром 0,2-0,7 мкм и плотностью 1,0              м3/мин).