企業(yè)生產(chǎn)車間噬菌體污染根源及解決方案?

噬菌體是一類病毒，原指細菌病毒，近年來發(fā)現(xiàn)真菌、藻類都有噬菌體。（bacteriophage)噬菌體(bacteriophage, phage)是感染細菌、真菌、藻類、放線菌或螺旋體等微生物的病毒的總稱，因部分能引起宿主菌的裂解，故稱為噬菌體。本世紀初在葡萄球菌和志賀菌中首先發(fā)現(xiàn)。作為病毒的一種，噬菌體具有病毒的一些特性：個體微?。徊痪哂型暾毎Y(jié)構(gòu)；只含有單一核酸。在生產(chǎn)中見到的噬菌體為蝌蚪形，直徑約0.1um，其形態(tài)在顯微鏡下看不見，通過電子顯微鏡放大9×104倍后才能看見。

一、噬菌體的主要特征：

1.1專一的寄生性。噬菌體只能在專一的宿主細胞中生長繁殖，只能在活的、處于繁殖階段的細胞中生長繁殖，不能脫離宿生而自行生長繁殖。如果不同菌株的親緣關(guān)系比較近，那么此菌株也是會感染的，特別是針對長期生產(chǎn)同一產(chǎn)品的發(fā)酵工廠要特別注意，在換新菌株之前必須了解其背景。

1.2不耐熱性。游離的噬菌體在45℃條件下10min就可使其失活。

1.3不耐藥性。直接在噬菌體上噴灑1%新潔爾滅、75%酒精、1%雙氧水、5%的甲醛等都可使其失活。

二、發(fā)酵感染噬菌體的一般出現(xiàn)的現(xiàn)象：

• 發(fā)酵液光密度開始上升，而后下降。但有時也不上升，當把1%的噬菌體人為的接入罐中，光密度始終處于最低位 ；pH逐漸上升，一般升到7.5，不再下降 3.3耗糖、氨緩慢或停止 3.4 OD回升 ；泡沫大、料液略黏 ；鏡檢時發(fā)現(xiàn)菌體減少，發(fā)胖，革蘭氏染色后呈現(xiàn)紅色碎片。嚴重時，可出現(xiàn)拉絲或網(wǎng)狀，或呈魚刺狀，幾乎看不到完整菌體；用含有噬菌體的發(fā)酵液點在平板上能看到噬菌斑。

三、噬菌體感染原因分析

• 原料或IPTG受到了噬菌體的污染，菌株存在溶原性；

• 發(fā)酵車間環(huán)境里噬菌體隨空氣進入發(fā)酵罐污染，雖然發(fā)酵罐有空氣過濾器，但是如果環(huán)境空氣存在噬菌體，空氣過濾器是無法完全過濾攔截的，從空氣過濾原理得知只能攔截一部分的噬菌體。實踐證明，用過濾器的洗脫液經(jīng)電鏡觀察，可以看到噬菌體的存在。

• 罐體、管道清洗消毒不徹底，或時間久了存在管道頑固性生物膜給予的再次污染，溫度、藥物固然能滅活噬菌體，可是總有概率存活，并不是說達到一定的滅活溫度就一定能把全部殺滅，空氣加熱也不盡其然。車間管理的疏忽大意，認為發(fā)酵只是發(fā)酵車間的事情與其他無關(guān)，其實預防噬菌體必須人人參與，提高意識，各部門配合且長期堅持下去。

四、預防控制措施

• 活菌體的排放是噬菌體發(fā)生發(fā)展的首要條件，故如何控制活菌體的排放成為噬菌體預防的關(guān)鍵所在。每次上罐前對發(fā)酵罐進行空氣試漏處理，防止由于設備原因造成話菌的4.3在接完種后，必須對殘余種子液、接種瓶、種子罐及其連接管道附件等用蒸汽或藥物消毒（推薦使用諾沃賽德噬菌體清除劑（Novocide Phage Cleaner）適用于設備內(nèi)部滅菌），沒經(jīng)過滅活處理的種子液不得排入污水池。

• 在發(fā)酵過程中，需要知道細菌的生長情況，要求定時取樣對發(fā)酵液進行檢測分析。取樣最好在無風的條件下進行，取樣口下方需設一個裝有堿液（pH≥11）的容器，除了加蓋取樣瓶中的料液外，其余料液必須全部進入該堿容器，切勿噴灑或直接進入下水道。取完樣后，要用消毒水對取樣者的手、取樣瓶、裝堿容器和以取樣品為中心的上下左右1m的空間進行立體的噴灑；

• 取樣瓶需裝在盛有消毒水的容器中直到化驗室。如果在活菌的控制上做得比較好了，但仍避免不了有微量的活菌外泄，那就通過切斷噬菌體與發(fā)酵液的接觸來預防噬菌體的污染。提高吸風口高度，離地面每提高10m，空氣中的含菌量可減少一個數(shù)量級。故吸風口高度越高越好，建議最低高度需超過發(fā)酵車間樓頂高度10m。

• 加強環(huán)境消毒。車間內(nèi)部使用諾沃賽德噬菌體清除劑對所有地面角落或空間進行噴灑，定期做環(huán)境空氣藥物熏蒸（搭配歐菲姆干霧設備熏蒸可以代替甲醛熏蒸，效果好且無殘留、無毒害），必要時也可以對發(fā)酵罐體及管道做熏蒸處理。每天早晚一次對車間地溝用諾沃賽德噬菌體清除劑徹底消毒，保持地溝內(nèi)清潔無積水。車間周圍用ClO2、漂白粉每天噴灑2次。

• 加強普查力度，定期（3天1次）對車間內(nèi)部和車間周圍環(huán)境中的雜菌含量進行普查統(tǒng)計，重點部位要求每天普查，對測得不合格的區(qū)域進行重點消毒，并且分析雜菌的來源。每月1次選擇有代表性的樣品滅活后用電鏡復檢。

五、噬菌體感染后處理辦法

1、當發(fā)酵罐上出現(xiàn)噬菌體的典型現(xiàn)象后，一般說來是車間周圍環(huán)境污染的相當厲害了。此時切忌不要多上罐，因為罐上得越多，周圍環(huán)境污染更厲害。最好是減產(chǎn)或停產(chǎn)一個星期。立刻做環(huán)境大消毒，快速的干霧過氧化氫熏蒸處理。

2、發(fā)酵罐如果在20h感染噬菌體，那么立即加熱到70℃維持10min后轉(zhuǎn)到另外一個空消好的罐中，進行補種后重新發(fā)酵。如果在20h后感染的話，能產(chǎn)多少酸就讓它產(chǎn)多少酸，如果不產(chǎn)酸的話就120℃，30min處理，排入污水池。

3、感染噬菌體后的發(fā)酵罐及其相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)都要經(jīng)過處理：

3.1發(fā)酵罐要經(jīng)過空消121℃，30min→諾沃賽德噬菌體清除劑殺菌2h→4%堿水100℃，4h→空消121℃，30min處理

3.2所有與罐體直接相連的閥門拆下來肢解后用諾沃賽德噬菌體清除劑浸泡4h，然后組裝好試壓（0.8MPa的壓縮空氣）不漏后待用。

3.3物料管道用干霧熏蒸2h，然后用清水清洗干凈備用。

3.4移種管道用干霧熏蒸2h，煮罐后的堿水通過移種管道排出，再用蒸汽消毒1h，要求每個排污閥都要微開，確保有水或汽排出。

3.5把補料罐先清空，補料管道用干霧過氧化氫熏蒸2h，煮罐后的堿水通過移種管道排出，再用蒸汽消毒1h，要求每個排污閥都要微開，確保有水或汽排出。

3.6放料管道用諾沃賽德噬菌體清除劑浸泡管道2h，后排放。

3.7空氣總管用干霧熏蒸2h，要求每個支路都要消到，再用蒸汽沖刷5分鐘，最后用空氣吹干。

3.8配料槽儲料槽等用諾沃賽德噬菌體清除劑稀釋后浸泡處理2h。

3.9取樣瓶取樣籃等用諾沃賽德噬菌體清除劑浸泡。

潤聯(lián)，對噬菌體感染預防與控制進行了深入探討，幫助了許多發(fā)酵企業(yè)解決了發(fā)酵罐感染噬菌體再次發(fā)生的問題，采用了國外較為先進的預防控制手段，領(lǐng)航行業(yè)技術(shù)前沿。

潤聯(lián)熟悉噬菌體污染的綜合解決方案，具備豐富的一線操作實踐經(jīng)驗，能夠徹底殺滅和解決噬菌體問題，可以為用戶量身定制符合實際條件的低成本噬菌體污染解決方案。