第七章發(fā)酵過(guò)程中工藝參數(shù)的檢測(cè)和控制-資料下載頁(yè)
2025-03-02 07:17本頁(yè)面
【正文】 沫形成的機(jī)會(huì)。 ①原料配比。②補(bǔ)料：如基礎(chǔ)料被抽出一部分蛋白質(zhì)原料，在菌絲長(zhǎng)濃后再加入。③滅菌前加. （二）消除已形成的泡沫。 起泡時(shí)加。加量一般為培養(yǎng)基總體積的0.02%0.002%。多加對(duì)菌生長(zhǎng)不利。,8.6 控制泡沫的方法,?,第九節(jié) 發(fā)酵生產(chǎn)染菌及其防治,所謂發(fā)酵染菌是指在發(fā)酵過(guò)程中，生產(chǎn)菌以外的其他微生物侵入了發(fā)酵系統(tǒng)，從而造成生產(chǎn)損失。 據(jù)報(bào)道，國(guó)內(nèi)的青霉素發(fā)酵染菌率2％，鏈霉素、紅霉素和四環(huán)素發(fā)酵染菌率5％，谷氨酸發(fā)酵噬菌體感染率1％～2％。染菌對(duì)發(fā)酵生產(chǎn)率、提取率、得率、產(chǎn)品質(zhì)量和三廢治理等都有很大的影響。,?,①消耗營(yíng)養(yǎng)成分； ②分泌某些使抗生素失去活性的物質(zhì)，如青霉素酶能分解青霉素； ③分泌代謝產(chǎn)物改變發(fā)酵液的pH值，抑制菌種的生產(chǎn)和產(chǎn)物的合成； ④增加發(fā)酵液的粘度造成過(guò)濾困難和提取得率下降；,一、雜菌的危害,?,二、雜菌的檢測(cè),1．顯微鏡檢查 2．無(wú)菌試驗(yàn)法 3．試劑盒檢驗(yàn)法,?,三、染菌發(fā)生的不同時(shí)間對(duì)發(fā)酵的影響及處理,⑴ 種子培養(yǎng)期染菌 種子培養(yǎng)主要是使生產(chǎn)菌生長(zhǎng)與繁殖，此時(shí)，微生物菌體濃度低，培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)十分豐富，比較容易染菌。若將污染的種子帶入發(fā)酵罐，則危害極大，因此應(yīng)嚴(yán)格控制種子染菌的發(fā)生。一旦發(fā)現(xiàn)種子受到雜菌的污染，應(yīng)經(jīng)滅菌后棄去，并對(duì)種子罐、管道等進(jìn)行仔細(xì)檢查和徹底滅菌。,?,⑵ 發(fā)酵前期染菌 在發(fā)酵前期，微生物菌體主要是處于生長(zhǎng)、繁殖階段，此時(shí)期代謝的產(chǎn)物很少，相對(duì)而言這個(gè)時(shí)期也容易染菌，染菌后的雜菌將迅速繁殖，與生產(chǎn)菌爭(zhēng)奪培養(yǎng)基中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，嚴(yán)重干擾生產(chǎn)菌的正常生長(zhǎng)、繁殖及產(chǎn)物的生成?？芍匦聹缇?，重新接種,?,⑶ 發(fā)酵中期染菌 發(fā)酵中期染菌將會(huì)導(dǎo)致培養(yǎng)基中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)大量消耗，并嚴(yán)重干擾生產(chǎn)菌的代謝，影響產(chǎn)物的生成。從目前的情況來(lái)看，發(fā)酵中期染菌一般較難挽救，危害性較大，在生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)盡力做到早發(fā)現(xiàn)，快處理。,?,⑷ 發(fā)酵后期染菌 由于在發(fā)酵后期，培養(yǎng)基中的糖等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)已接近耗盡，且發(fā)酵的產(chǎn)物也已積累較多，如果染菌量不太多，對(duì)發(fā)酵影響相對(duì)來(lái)說(shuō)就要小一些，可繼續(xù)進(jìn)行發(fā)酵，或提前放罐。,?,四、發(fā)酵染菌原因分析,㈠ 染菌的雜菌種類(lèi)分析 若污染的雜菌是耐熱的芽孢桿菌，可能是由于培養(yǎng)基或設(shè)備滅菌不徹底、設(shè)備存在死角等引起； 若污染的是球菌等不耐熱雜菌，可能是由于種子帶菌、空氣過(guò)濾效率低、設(shè)備滲漏和操作問(wèn)題等引起；,?,㈡ 發(fā)酵染菌的規(guī)模分析,① 大批量發(fā)酵罐染菌 空氣過(guò)濾器介質(zhì)失效等問(wèn)題； ② 部分發(fā)酵罐染菌 連消系統(tǒng)滅菌不徹底；也可能是中間補(bǔ)料染菌， ③ 個(gè)別發(fā)酵罐連續(xù)染菌 大都是由于設(shè)備滲漏造成。,?,第十節(jié)、發(fā)酵終點(diǎn)的判斷,（一）經(jīng)濟(jì)因素：降低成本，延長(zhǎng)時(shí)間雖可略為提高單位。但占罐，費(fèi)電。 （二）產(chǎn)品質(zhì)量因素：放罐過(guò)早，糖、氮?dú)埩糨^多，過(guò)晚，菌絲自溶，發(fā)酵液發(fā)粘，影響過(guò)濾。,?,第十節(jié)、發(fā)酵終點(diǎn)的判斷,三、確定放罐的指標(biāo)有： （1）產(chǎn)物產(chǎn)量高； （2）殘?zhí)橇康停?（3）菌體開(kāi)始自溶，表現(xiàn)發(fā)酵液過(guò)濾速度慢、氨基酸含量、 pH升高，和菌絲形態(tài)如碎片增多等。,?,Flash3,?,Flash4,?,Flash5,?,思考題,Flash6,?,思考題,Flash7,?,思考題,Flash8,?,思考題,Flash10,?,思考題,Flash9,?,七、 溶氧對(duì)發(fā)酵的影響及控制,7.1 溶氧的影響： ①初級(jí)代謝產(chǎn)物，如氨基酸發(fā)酵，與需氧量密切相關(guān)。 A.供氧充足，產(chǎn)量才最大，反之受到強(qiáng)烈的抑制。如谷氨酸發(fā)酵. B.供氧充足，產(chǎn)量最大，但限氧，產(chǎn)量影響不明顯。如賴(lài)氨酸發(fā)酵。 C.供氧充足，產(chǎn)量受限制，而限氧產(chǎn)物最大。如亮氨酸發(fā)酵。 ②次級(jí)代謝也同樣。,?,供養(yǎng)充足 限氧 舉例 A. 產(chǎn)量大 抑制 谷氨酸 B. 產(chǎn)量大 影響不大 賴(lài)氨酸 C. 產(chǎn)量抑制 大 亮氨酸、苯丙氨酸 說(shuō)明需氧發(fā)酵并不是溶氧愈大愈好。為什么會(huì)這樣呢？這與氨基酸的生物合成途徑有關(guān)。亮氨酸類(lèi)合成并不經(jīng)過(guò)三羥酸循環(huán)，因而供氧過(guò)量，反而起到抑制作用,?,酵母菌的固定化,1.每組40ml 2.5%海藻酸鈉加4克上述酵母泥，攪拌均勻。酵母粉充分溶解。 2.將上述凝膠裝入注射器中，滴入0.2 mol/L氯化鈣中，控制滴速，用玻棒攪拌成珠。 3.用無(wú)離子水洗滌后備用。,?,玉米淀粉培養(yǎng)基準(zhǔn)備,20克玉米淀粉，加200毫升水，攪拌加熱到淀粉透明，加高溫淀粉酶4ML，90℃保溫2小時(shí)，碘反應(yīng)顯棕色。 糖化酶4ML ，60℃保溫12小時(shí)，糖化完全后，加熱至沸，過(guò)濾，蛋白胨5克，用糖量器測(cè)糖度，要求含糖量15%以上，滅菌備用。,?,固定化酵母的活化,在裝有200 mL活化糖液的500mL三角瓶中，加入上述固定化酵母（加入前用無(wú)菌水沖洗），搖勻后用八層紗布封好瓶囗，放入30℃的恒溫培養(yǎng)箱或搖瓶機(jī)中培養(yǎng)。培養(yǎng)過(guò)程中，檢測(cè)殘?zhí)清N度，并記錄。,?,酒精度的測(cè)定,準(zhǔn)確量取100mL發(fā)酵成熟醪倒入500mL蒸餾瓶中，并加入等量的蒸餾水。蒸餾瓶用插有溫度計(jì)的膠塞塞緊，連接好冷凝管，勿使漏氣。用電爐加熱，同時(shí)接通冷卻水，餾出液收集于100mL容量瓶或量筒中。待餾出液達(dá)到刻度時(shí)，立即停止收集（注意：不能超過(guò)刻度）。將餾出液倒入量筒中，稍加攪動(dòng)，使之均勻，將酒精計(jì)與溫度計(jì)同時(shí)置入量筒，測(cè)定酒精度與溫度。,?,
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