微生物工程第5章發(fā)酵過程及控制(編輯修改稿)
2025-01-14 17:14 本頁面
【文章內容簡介】 泡沫 溶解氧的控制： 應滿足需氧 ≤ 供氧 （二）溶解氧的控制 需氧方面 控制最適的菌體濃度 供氧方面： 改變氣體成份 提高攪拌速度 增加擋板 增加通氣量 提高罐壓 幾個概念： 呼吸強度：指一克干菌體，在一小時內所需氧的毫摩爾數 攝氧量：指一升發(fā)酵液，在一小時內所需氧的毫摩爾數 通氣量：指 一分鐘 內，通過發(fā)酵液的空氣體積比發(fā)酵液的體積 六、 pH對發(fā)酵的影響及控制 （一）、 pH值對發(fā)酵的影響： pH影響酶的活性 pH影響微生物細胞膜的帶電狀況，從而影響微生物對養(yǎng)料的吸收和對代謝產物的分泌 pH影響培養(yǎng)基中某些營養(yǎng)物質的可給性 pH可能改變培養(yǎng)基的氧化還原電位 pH會影響某些微生物的形態(tài) （二）、影響 pH變化的因素： 菌種特性 培養(yǎng)基組成 發(fā)酵條件 （三）、 pH在發(fā)酵過程中的變化規(guī)律 在發(fā)酵前期，菌體生長緩慢，糖分解的少，銨離子利用的也少，所以 pH變化緩慢。 隨菌的生長，菌分解了含氮有機物，釋放出銨，培養(yǎng)基的 pH會緩慢上升。 當菌轉入對數生長期，由于菌體大量繁殖，大量利用糖和銨離子，培養(yǎng)基的 pH逐漸下降。 在生長后期，由于菌體自溶，釋放出銨， pH又回升。 調節(jié)培養(yǎng)基的配方 補料控制 ① 加酸、加堿 ② 增加無機氮源 ③增加碳源物質 調節(jié)通氣量 （四）、發(fā)酵過程中 pH的調節(jié) 七、 CO2對發(fā)酵的影響 CO2是微生物的代謝產物，同時它往往也是合成所需的一種基質。 排氣中 CO2的濃度與細胞量有一定的聯系，通過測定 CO2的生成，可用來估算菌的生長速率和細胞量。 溶解在發(fā)酵液中的 CO2對氨基酸、抗生素等發(fā)酵具有抑制或刺激作用。 （一）、 CO2對菌體生長及產物形成的影響 當排氣中的 CO2濃度高于 4％時，菌體碳水化合物的合成及呼吸速率下降。 發(fā)酵液中的 CO2濃度為 10－ 2mol時，會嚴重抑制酵母菌的生長。 CO2影響產黃青霉的形態(tài)。 CO2對氨基酸合成的影響 進氣中 CO2含量（％） 紫蘇霉素相對產量 0 1 2 3 4 100 66 15 0 0 CO2對紫蘇霉素生物合成的影響 （二）、排氣中 CO2與菌體生長的關系 （三）、排氣中 CO2與 pH的關系 對數生長期 pH變小 生長后期 ,菌體 自溶 ,銨離子被 釋放 , pH升高 RQ（呼吸商） = CEO OUT CEO： CO2釋放率（ molCO2/L?h） OUT：菌耗氧率（ molO2/L?h） （四）、排氣中 CO2與排氣中 O2之間的關系 酵母菌： RQ= 生成檸檬酸 RQ= 生成菌體 RQ＞ 生成乙醇 青霉素發(fā)酵 RQ=
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