溶氧与发酵之间有什么关系
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/24 14:39:30
溶氧与发酵之间有什么关系
溶氧与发酵之间有什么关系
溶氧与发酵之间有什么关系
溶氧对发酵的影响及其控制
溶解氧是微生物发酵过程中一个至关重要的参数,在微生物发酵过程中,溶解氧浓度与其它过程参数的关系极为复杂,受到生物反应器中多种物理、化学和微生物因素的影响和制约.对溶解氧进行控制的目的是把溶解氧浓度值稳定在一定的期望值或范围内.对这些参数进行精确实时在线测量是实现溶解氧自动控制的一个基本前提.
一,溶氧量在发酵的各个过程中对微生物的生长的影响是不同的：
改变通气速率发酵前期菌丝体大量繁殖,需氧量大于供氧,溶氧出现一个低峰.在生长阶段,产物合成期,需氧量减少,溶氧稳定,但受补料、加油等条件大影响.补糖后,摄氧率就会增加,引起溶氧浓度的下降,经过一段时间以后又逐步回升并接近原来的溶解氧浓度.如继续补糖,又会继续下降,甚至引起生产受到限制.发酵后期,由于菌体衰老,呼吸减弱,溶氧浓度上升,一旦菌体自溶,溶氧浓度会明显上升.
二,适当溶解氧的选择：
在好氧微生物反应中,一般取 [DO]＞[DO]cri以保证反应的正常进行.临界氧浓度是不影响菌的呼吸所允许的最低氧浓度.
三,合适溶解氧选择的原则：
如果要使菌体快速生长繁殖（如发酵前期）,则应达到临界氧浓度；如果要促进产物的合成,则应根据生产的目的不同,使溶解氧控制在最适浓度（不同的满足度）例如：黄色短杆菌可生产多种氨基酸,但要求的氧浓度可能不同Ø 但对于苯丙氨酸、缬氨酸和亮氨酸的生产,则在低于临界氧浓度时获得最大生产能力,它们的最佳氧浓度分别为临界氧浓度的 0.55、0.66、0.85.
四,供氧方面：
1）增加空气中氧的含量,使氧分压增加,进行富氧通气
2）提高罐压
4）增加搅拌速度
五,需氧方面：
1）调整养料的浓度
2）调节控制温度
Note：溶氧浓度必须与其它参数配合
此外,氧饱和度还会受到温度、罐压、发酵液性质的影响.发酵过程的需氧受到菌体浓度、营养基质的种类浓度、培养条件等因素的影响.保持最佳的菌体浓度,最适菌体浓度的控制可以通过营养基质浓度来控制.还可以控制补料速度、调节发酵温度、液化培养基、中间补水、添加表面活性剂等来控制.