晋城消泡剂厂家和你学习发酵过程中溶解氧与控制

来源：https://www.zgxiaopaoji.com/  作者：潍坊赛洋工贸有限公司  时间:2024-01-14

　　这次的主题是消泡剂厂家和你学习发酵过程中溶解氧与控制。

　　通气和搅拌是好气性发酵中的一个极为重要的问题。氧的溶解行为对微生物的生长发育，代谢途径以及产物的形成等关系都十分密切。微生物生物氧化是在生物体内进行的，只能利用溶解于液体（培养液）中的氧，或叫溶解氧。

　　氧是很难溶于水的气体，在1个大气压25℃时，空气中的氧在水中的溶解度为0.26mmol/L，而在同样条件下氧在发酵液中的溶解度约为0.2mmol/L随着温度升高和水中溶质浓度增加，氧在水中的溶解度还要下降。满足微生物呼吸的最低限度的溶解氧浓度称临界溶解氧浓度，一般好气性微生物为0.003～0.05mmol／L。

　　气泡中的氧从培养液逐步传递到细胞呼吸酶的位置上（真菌酵母是线粒体，细菌是细胞膜内膜）。需克服多种阻力。发酵过程中微生物仅利用全部溶氧量1%左右，如何提高效率是个很重要的问题。

　　在发酵过程中，微生物对氧的需要主要取决于以下几种因素：（一）生产菌种

　　不同产品的生产菌种对氧的需要都是不相同的。同一菌种的不同菌株对溶氧的需要亦有不同。这是由于不同种类的需氧微生物的氧化酶系统的种类和数量不同。

　　微生物需氧量的多少常以呼吸强度和摄氧量表示。呼吸强度的单位是mmol氧／g（于菌体）·h-1，摄氧量的单位是mmol氧／L·h-1，这是为了便于测定含固形物的培养液。（二）菌体浓度

　　发酵初期，长菌丝体的霉菌和放线菌的呼吸强度虽大，但因菌量少,总需氧量还不大，随着菌丝的生长繁殖，菌丝迅速增加，此时菌的呼吸强度还维持在较高水平，需氧量随之增加，直之到最高水平。另外，由于培养液随着菌丝体的增加，粘度逐渐增加，氧的溶解度也逐渐减少，因之更需要强有力的通风搅拌。而细菌按单细胞生长繁殖，随着培养时间的推移，菌体浓度增加，需氧量随之增加，而氧的溶解速度往往并不减少。

　　此外菌丝在受到通气搅拌影响时，容易发展成诸如网状、细球状、球状颗粒或团块状，也能影响溶氧。（三）菌龄

　　一般幼龄菌体常有较强的呼吸强度，以后随菌龄的增加，呼吸强度反而下降，耗氧减少。从整个发酵周期来看，发酵前期幼龄菌体多，但因这时培养液中菌体浓度很低，所以耗氧量不是最大。

　　应该指出的是：在发酵过程中不但要注意菌体摄氧量，而且注意菌体在形成代谢产物时的最适需氧量，这两个时期的最适需氧量往往并不一致，这要看成终端产物的代谢途径中+所包括的酶系而定。（四）培养基

　　培养基成分和浓度的改变对菌体摄氧量的影响也是显著的。例如，将NH4Cl加入到缺氨发酵液中，发现菌体摄氧量立即增加，当氨利用完后，摄氧量又恢复到原来的水平，其它碳源、氮源、无机盐、维生素也有类似情况。有些消泡油（如动植物油）的添加可被菌体作为碳源利用，提高菌体摄氧量，而化学消泡剂能妨碍氧的溶解，影响供氧。有毒产物的积累(如NH3，CO2)对微生物的呼吸强度也产生不利的影响，挥发性中间产物的损失，也影响氧的吸收。

　　本文参考《发酵微生物学》一书。

　　发酵过程中溶解氧与控制,咱们就了解这些，希望对大家有所帮助。