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關(guān)于發(fā)酵罐中PH對(duì)發(fā)酵產(chǎn)生的影響

發(fā)布時(shí)間:2018-4-23 9:15:15    瀏覽次數(shù):    來(lái)源:www.taogetaojie.com
摘要:    發(fā)酵罐發(fā)酵過(guò)程中培養(yǎng)液的pH值是微生物在一定環(huán)境條件下代謝活動(dòng)的綜合指標(biāo),是一項(xiàng)重要的發(fā)酵參數(shù)。它對(duì)菌體的生長(zhǎng)和產(chǎn)品的積累有很大的影響。因此,必須掌握發(fā)酵罐發(fā)酵過(guò)程中pH的

    發(fā)酵罐發(fā)酵過(guò)程中培養(yǎng)液的pH值是微生物在一定環(huán)境條件下代謝活動(dòng)的綜合指標(biāo),是一項(xiàng)重要的發(fā)酵參數(shù)。它對(duì)菌體的生長(zhǎng)和產(chǎn)品的積累有很大的影響。因此,必須掌握發(fā)酵罐發(fā)酵過(guò)程中pH的變化規(guī)律,及時(shí)監(jiān)測(cè)并加以控制,使它處于好的狀態(tài)。盡管多數(shù)微生物能在3~4個(gè)pH單位的pH范圍內(nèi)生長(zhǎng),但是在發(fā)酵工藝中,為了達(dá)到高生長(zhǎng)速率和產(chǎn)物形成,必須使pH在很窄的范圍內(nèi)保持恒定。

    1,pH值對(duì)微生物的生長(zhǎng)繁殖和產(chǎn)物合成的影響 pH通過(guò)以下方式影響發(fā)酵過(guò)程: 
    (1)pH影響酶的活性當(dāng)pH抑制菌體中某些酶的活性時(shí),使菌體的新陳代謝受阻; 
    (2)pH影響微生物細(xì)胞膜所帶電荷的狀態(tài),從而改變細(xì)胞膜的滲透性,影響微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收及代謝產(chǎn)物的排泄,因此影響代謝的正常進(jìn)行; 
    (3)pH影響培養(yǎng)基某些組分和中間代謝產(chǎn)物的離解,從而影響微生物對(duì)這些物質(zhì)的利用; 
    (4)pH不同,往往引起菌體代謝過(guò)程的不同,使代謝產(chǎn)物的質(zhì)量和比例發(fā)生改變。

     2,發(fā)酵過(guò)程中pH的變化 
    生長(zhǎng)階段 
    生成階段 
    自溶階段 
 
    3,引起pH下降的因素 
    (1)碳源過(guò)量 
    (2)消泡油添加過(guò)量 
    (3)生理酸性物質(zhì)的存在 
 
    4,引起pH上升的因素 
    (1)氮源過(guò)多 
    (2)生理堿性物質(zhì)的存在
    (3)中間補(bǔ)料,堿性物質(zhì)添加過(guò)多
 
    5,合適pH的選擇 
    選擇原則:有利于菌體生長(zhǎng)和產(chǎn)物的合成。一般根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定。 
    合適pH與菌株,培養(yǎng)基組成,發(fā)酵工藝有關(guān)。應(yīng)按發(fā)酵過(guò)程的不同階段分別控制不同的pH范圍。 
    合適pH與微生物生長(zhǎng),產(chǎn)物形成之間相互關(guān)系有四種類型: 
    (1)菌體比生長(zhǎng)速率μ和產(chǎn)物比生產(chǎn)速率QP的合適pH在一個(gè)相似的較寬的范圍內(nèi)(比較容易控制); 
    (2)μ較寬, Qp范圍較窄,或μ較窄, Qp范圍較寬(難控制,應(yīng)嚴(yán)格控制); 
    (3)μ和 Qp對(duì)pH都很敏感,其適pH相同(應(yīng)嚴(yán)格控制); 
    (4)更復(fù)雜,μ和 Qp對(duì)pH都很敏感,并有各自的合適pH(難度大); 
發(fā)酵罐






 
    6,pH的控制 在發(fā)酵過(guò)程中可通過(guò)以下方式來(lái)控制pH 
    (1)調(diào)節(jié)基礎(chǔ)培養(yǎng)基的配方 
    (2)調(diào)節(jié)碳氮比(C/N) 
    (3)添加緩沖劑 
    (4)補(bǔ)料控制 
    (5)直接加酸加堿 
    (6)補(bǔ)加碳源或氮源


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