干粉培養基生產工藝流程及生產設備環境要求
發布時間:2024-05-08 瀏覽次數:1013
干粉培養基的生產工藝流程
干粉培養基的制造方法主要有球磨混合法、噴霧干燥法、真空冷凍干燥法、真空干燥法等。
(一) 球磨混合法
將培養基的各組分干燥后,按配方比例稱入球磨罐中,于一定的轉速下球磨混合成干粉。主要工藝流程包括對各原料進行粉碎或干燥等預處理,按配方比例將各原料稱入球磨罐中,在球磨罐中加入不同直徑的鋼球,密封嚴后按一定的轉速進行球磨,直至粉末的均勻度、顆粒度達到要求。
球磨混合法設備條件要求較簡單,操作方便,成品得率較高,加工成本費較低等,因此該法是培養基生產的主要方法。但是球磨混合法工藝流程必須嚴格控制,可能存在混合不均勻或部分成分顆粒度較大等情況。
(二) 噴霧干燥法
按培養基配方,將各成分按一定倍數濃縮后,于噴霧干燥塔中噴灑干燥成粉。基本流程為培養基按配方濃縮配制后,由泵輸送到干燥器頂端的霧化器中霧化為霧液,同時通入加熱空氣,空氣和霧滴接觸混合,進行傳熱傳質,完成干燥的過程。最終產品由塔底的收集裝置進行收集,廢氣經旋風分離器由出風口排入大氣。
噴霧干燥法干燥時間短、可連續操作,適合工業化生產,生產出的培養基中各成分的混合均勻、顏色較淺、溶解性好,但是該法生產時成品損耗較大、設備復雜、體積較大、一次性投資較高,而且含瓊脂的培養基不宜適合此法。
(三) 真空冷凍干燥法
按培養基配方適當濃縮配置后,預先凍結成固態,然后在真空狀態下使其中的水從固態升華成氣態,除去水分干燥成固體粉末。主要工藝流程包括前處理工藝、預凍、升華干燥、解析干燥、后處理工藝。
真空冷凍干燥制成的干粉培養基產品質量穩定,損耗較少,特別適用于含熱敏性、易氧化物質的培養基。雖然真空冷凍干燥法是一種優質的培養基制備方法,但是它需要比較昂貴的專用設備,干燥過程中的能耗較大,加工和運行成本較高,而且批量較小,不適合大批量生產。
(四) 真空干燥法
將各培養基成分(除瓊脂外)用少量水溶解后,再加入瓊脂粉(含瓊脂培養基)混合均勻后,置于50℃~60℃的真空干燥烘箱內烘干,然后磨成粉末。
用真空干燥法生產時,其設備要求不高,但此法操作比較繁瑣,耗時比較長,批量較小,只能小量試制,不適用于大批量的生產制備。
干粉培養基生產的主要設備及環境要求
干粉培養基生產所使用的設備取決于所使用的生產工藝,涉及的設備主要有天平、烘箱、粉碎機、V型混合機、空氣除濕機,同時根據所使用的生產工藝,選擇性配備噴霧干燥機、球磨機、真空凍干機等主體干粉生產設備。
目前國內對于干粉培養基的生產環境沒有單獨的要求,加之干粉培養基在后續使用過程中需要滅菌處理,一般在常規環境中生產即可,但無論使用何種生產工藝,均需在專用的房間內進行,考慮到干粉易吸潮及交叉污染,房間內相對濕度應控制在40%以下,確保生產前相關生產設備已經徹底干燥,并在生產前需通風30min左右,以減少環境中粉塵殘留,生產期間工作人員如需進入房間時,應穿戴好專用工作服。