3個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)解決“滅菌不徹底”導(dǎo)致的系統(tǒng)染菌

滅菌是發(fā)酵過程中杜絕雜菌污染的核心環(huán)節(jié)，但其有效性并非僅由“高溫高壓”單一因素決定。它是一套環(huán)環(huán)相扣的系統(tǒng)工程，任一節(jié)點(diǎn)的疏漏都可能導(dǎo)致全線潰敗。

滅菌不徹底并非毫無征兆，它通常通過一些可觀察的現(xiàn)象暴露出來。

? 批次性污染：同一滅菌批次（如同一滅菌鍋）的多個(gè)培養(yǎng)單元（如菌棒、發(fā)酵罐）出現(xiàn)大面積、雜色（如黑、綠、黃、紅均有）的污染，這通常是滅菌環(huán)節(jié)存在系統(tǒng)性問題的強(qiáng)烈信號。
? 污染位置固定：若污染總在菌棒或發(fā)酵罐的特定位置（如中心、底部或角落）出現(xiàn)，很可能該處存在蒸汽無法穿透的“死角”，導(dǎo)致局部溫度不達(dá)標(biāo)。
? 特定耐熱雜菌污染：如果頻繁檢出耐熱的芽孢桿菌或霉菌孢子，這表明當(dāng)前的滅菌強(qiáng)度（溫度或時(shí)間）不足以殺滅這些抗逆性極強(qiáng)的微生物。

滅菌失敗很少是單一原因造成的，通常是設(shè)備、工藝、物料和人為因素共同作用的結(jié)果。

? 冷空氣死角：這是高壓滅菌中最常見的陷阱。如果滅菌鍋內(nèi)的冷空氣未完全排盡，會形成“假壓”，導(dǎo)致儀表顯示壓力達(dá)標(biāo)，但實(shí)際溫度遠(yuǎn)低于要求（如121℃）。在高寒地區(qū)，由此造成的污染率可高達(dá)40%。
? 設(shè)備死角與設(shè)計(jì)缺陷：發(fā)酵罐內(nèi)的攪拌軸拉桿、冷卻盤管支撐件、法蘭連接處等，若設(shè)計(jì)或安裝不當(dāng)，容易積存污垢，形成蒸汽無法穿透的“死角”。同樣，管道坡度不對或采用非無菌閥門（如截止閥而非隔膜閥），也會形成滅菌盲區(qū)。
? 滅菌設(shè)備故障：滅菌鍋的壓力表、溫度計(jì)不準(zhǔn)或密封圈老化漏氣，都會導(dǎo)致滅菌參數(shù)失真和失效。

? 原料性狀與預(yù)處理：淀粉質(zhì)原料（如玉米芯、木屑）若含有大顆粒或結(jié)塊，在滅菌時(shí)蒸汽難以穿透，易形成“夾生料”，包藏活菌。畜禽糞便等培養(yǎng)料若未充分腐熟，本身含菌量極高。
? 裝載過密：在滅菌鍋內(nèi)，料袋/物料堆積過緊過密，會嚴(yán)重阻礙蒸汽的流動和穿透，導(dǎo)致中心溫度不足（可能低于85℃），無法徹底滅菌。

? 滅菌參數(shù)不達(dá)標(biāo)：未能嚴(yán)格遵守滅菌所需的溫度-時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)。例如，高壓滅菌需121℃維持15-30分鐘（視物料而定），常壓滅菌需100℃維持8小時(shí)以上。時(shí)間不足是芽孢存活的主因。
? 滅菌后二次污染：滅菌后的物料在冷卻過程中，若環(huán)境空氣潔凈度不夠，會因溫度下降產(chǎn)生負(fù)壓而“倒吸”帶菌空氣，造成二次污染。

為了更直觀地理解這套系統(tǒng)工程，我們可以通過下圖來梳理其核心邏輯、關(guān)鍵控制點(diǎn)及升級策略：

構(gòu)建可靠的滅菌防御體系

要堵上這些漏洞，需從技術(shù)、管理和監(jiān)測三個(gè)方面系統(tǒng)入手。

? 技術(shù)升級：彌補(bǔ)硬件短板
對于頑固的耐熱芽孢桿菌和霉菌孢子污染，可考慮引入過氧化氫銀離子等高效消毒劑進(jìn)行深度消毒，其汽化狀態(tài)具有良好的穿透性，能有效處理復(fù)雜死角。同時(shí)，定期進(jìn)行設(shè)備維護(hù)，消除物理死角。
? 流程優(yōu)化：確保操作一致性
制定極為詳盡的標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程（SOP），明確規(guī)定不同物料的裝載方式、滅菌參數(shù)、冷空氣排放操作等。并引入滅菌效果驗(yàn)證，定期使用生物指示劑（如耐熱的枯草芽孢桿菌紙條）來證實(shí)滅菌程序的有效性，而非僅僅依賴儀表讀數(shù)。
? 管理強(qiáng)化：落實(shí)人與責(zé)任
加強(qiáng)人員培訓(xùn)，讓每位操作者都深刻理解滅菌原理和偏差后果。同時(shí)，建立完整的培養(yǎng)基和物料使用追溯記錄，確保一旦出現(xiàn)問題可快速溯源。