627二氧化碳對發(fā)酵的影響及其控制-資料下載頁
2024-09-30 09:51本頁面
【導讀】的一種基質(zhì)，它是細胞代謝的重要指標。高濃度的CO2會影響產(chǎn)黃青霉的菌絲形態(tài)。當尾氣CO2濃度高于4%時微生物的糖代謝與呼吸。值時，膜的流動性及表面電荷密度發(fā)生變化。胞膜的運輸效率，使細胞處于“麻醉”狀態(tài)，RQ=1糖代謝走有氧分解代謝途徑，僅供生長、無產(chǎn)物形成；RQ<生成的乙醇被當作基質(zhì)再利用。形成階段的RQ值也不一樣。發(fā)酵液中CO2濃度受到許多因素的影響，通氣攪拌程度、罐壓大小和設備規(guī)模等。高或降低其濃度。補料的作用是及時供給菌合成產(chǎn)。通過補料控制可解除抑制：基質(zhì)過濃。從而調(diào)節(jié)菌體的呼吸，以免培養(yǎng)過程受氧的。適合于生產(chǎn)的狀態(tài)；必須選擇恰當?shù)姆答伩刂茀?shù)，以及了解這。采用最優(yōu)的補料程序也是依賴于比生長曲線、形態(tài)、產(chǎn)物形成速率及發(fā)酵的初始條件等情況。經(jīng)驗表明，在最適補料條件下，能正確控制菌。是主要的發(fā)泡物質(zhì)。從而影響培養(yǎng)基的起泡能力。力的變化促使泡沫破碎。致“倒罐”，造成嚴重的經(jīng)濟損失。損失降低到最小。
【正文】 傳 感 器 反 映 攪 拌 情 況 、 Kl a 粘度 粘 度 計 反 映 菌 生 長 、 Kl a 密度 傳 感 器 反 映 發(fā) 酵 液 的 性 質(zhì) 裝量 傳 感 器 反 映 發(fā) 酵 液 的 數(shù) 量 濁度 傳 感 器 反 映 菌 體 生 長 情 況 泡沫 傳 感 器 反 映 發(fā) 酵 代 謝 情 況 生物、化學參數(shù) 參數(shù)名稱 測試方法 意義、主要作用 菌體濃度 取樣 了解生長情況 溶解氧濃度 傳感器 反映氧供需情況 排氣氧濃度 傳感器 了解耗氧情況 攝氧率 間接計算 了解耗氧速率 呼吸強度 間接計算 了解比耗氧速率 溶解 CO2 濃度 傳感器 C O2對 發(fā) 酵 的 影 響 排氣 CO2 濃度 紅外吸收 菌 的 呼 吸 情 況 產(chǎn)物濃度 取樣 （傳感器 ） 產(chǎn) 物 合 成 情 況 酸堿度 ( P H ) 傳感器 菌的代謝情況 R N A 、 D N A 取樣 了 解 生 長 情 況 A T P 、 A D P 、 A M P 取樣 了解菌能量代謝活 力 N A D P 在線熒光法 菌的合成能力★ 常規(guī)在線測量和控制發(fā)酵過程的 設定參數(shù) ： 罐溫、罐壓、通氣量、攪拌轉(zhuǎn)速等 ★ 狀態(tài)參數(shù) 的測量 現(xiàn)有的監(jiān)測 狀態(tài)參數(shù)的傳感器必須耐高溫蒸汽反復滅菌，而且探頭表面易被微生物堵塞，從而導致測量失敗。特別是 pH和 溶氧 電極有時還會出現(xiàn)失效和顯著漂移的問題， 為了克服漂移和潛在的探頭失效問題，發(fā)明了探頭可伸縮的適合于大規(guī)模生產(chǎn)的裝置。這樣，探頭可以隨時拉出，重新校正和滅菌，然后再推進去而不會影響發(fā)酵罐的無菌狀況。 尾氣 分析：紅外和順磁氧分析儀可分別測定尾氣 CO2和 O2含量，也可用質(zhì)譜儀測定。 ★ 離線分析 對于培養(yǎng)基成分和代謝產(chǎn)物， 沒有可就地監(jiān)測的傳感器，這是由于開發(fā)可 滅菌的探頭 或建立一種能 無菌取樣系統(tǒng) 有一定困難。 所以，發(fā)酵液中的基質(zhì)（糖、脂質(zhì)、鹽、氨基酸），前體和代謝產(chǎn)物（抗生素、酶、有機酸和氨基酸）以及菌量的監(jiān)測目前還是依賴 人工取樣 和 離線分析 。 離線分析 是指在一定的時間內(nèi)離散取樣，采用常規(guī)的化學分析和自動的分析系統(tǒng)，在發(fā)酵罐外進行樣品的處理和分析測量。 離線分析的特點是所得的過程信息是 不連貫的 和 遲緩的 。 在線生物傳感器、基于酶的傳感器 （滅菌、穩(wěn)定性和可靠性問題） （ 1）插入發(fā)酵罐內(nèi)的傳感器必須能耐受 高溫滅菌 ； （ 2）菌體及其他固體物質(zhì) 附在傳感器表面 ，會影響傳感器的使用性能； （ 3）罐內(nèi)氣泡對測量產(chǎn)生 干擾 ； （ 4）傳感器結(jié)構(gòu)容易產(chǎn)生 滅菌死角 ； （ 5）化學成分分析是重要的檢測內(nèi)容，但 電信號轉(zhuǎn)換 困難。 由于微生物純種培養(yǎng)的需要，培養(yǎng)前的 高溫滅菌 和培養(yǎng)過程的 嚴密性 ，增加了參數(shù)檢測的 難度 和 復雜性 ： 主要在滅菌或取樣方式上采取補救方法。
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