發(fā)酵過(guò)程的控制

1、第九章第九章 發(fā)酵過(guò)程的控制發(fā)酵過(guò)程的控制過(guò)程控制的重要性過(guò)程控制的重要性 菌株特性菌株特性(營(yíng)養(yǎng)要求、生長(zhǎng)速率、營(yíng)養(yǎng)要求、生長(zhǎng)速率、 呼吸強(qiáng)度、產(chǎn)物合成速率呼吸強(qiáng)度、產(chǎn)物合成速率) 傳遞性能傳遞性能 物理：物理：n、T、Ws 化學(xué)化學(xué)：pH、DO、濃度濃度 過(guò)程控制的意義：過(guò)程控制的意義：最佳工藝條件的優(yōu)選（即最佳工藝參數(shù)最佳工藝條件的優(yōu)選（即最佳工藝參數(shù) 的確定）以及在發(fā)酵過(guò)程中通過(guò)過(guò)程調(diào)節(jié)達(dá)到最適水平的的確定）以及在發(fā)酵過(guò)程中通過(guò)過(guò)程調(diào)節(jié)達(dá)到最適水平的 控制。控制。決定發(fā)酵決定發(fā)酵單位單位(水平水平)的因素的因素外部環(huán)外部環(huán)境因素境因素工藝條件工藝條件http:/ 在發(fā)酵過(guò)程中，過(guò)程狀態(tài)

2、經(jīng)歷著不斷的變化，在發(fā)酵過(guò)程中，過(guò)程狀態(tài)經(jīng)歷著不斷的變化，尤其是分批發(fā)酵這種狀態(tài)的變化更快。尤其是分批發(fā)酵這種狀態(tài)的變化更快。 底物和營(yíng)養(yǎng)物由于生物活性而變化，生物量的底物和營(yíng)養(yǎng)物由于生物活性而變化，生物量的增加和生物量組成也在變化增加和生物量組成也在變化(包括物理、生化和包括物理、生化和形態(tài)學(xué)上的變化），而各種具有生物活性的產(chǎn)形態(tài)學(xué)上的變化），而各種具有生物活性的產(chǎn)物被積累。物被積累。 發(fā)酵過(guò)程檢測(cè)和控制的目的就是利用盡量少的發(fā)酵過(guò)程檢測(cè)和控制的目的就是利用盡量少的原料而獲得最大的所需產(chǎn)物原料而獲得最大的所需產(chǎn)物。2、發(fā)酵過(guò)程監(jiān)控的主要指標(biāo)、發(fā)酵過(guò)程監(jiān)控的主要指標(biāo) 代謝參數(shù)按性質(zhì)可分為三類：

3、代謝參數(shù)按性質(zhì)可分為三類：物理參數(shù)：物理參數(shù)：溫度、攪拌轉(zhuǎn)速、罐壓、空氣流量、溫度、攪拌轉(zhuǎn)速、罐壓、空氣流量、溶解氧、表觀粘度、排氣氧（二氧化碳）濃度等溶解氧、表觀粘度、排氣氧（二氧化碳）濃度等化學(xué)參數(shù)：化學(xué)參數(shù)：基質(zhì)濃度（包括糖、氮、磷）、基質(zhì)濃度（包括糖、氮、磷）、 pH、產(chǎn)物濃度、核酸量等產(chǎn)物濃度、核酸量等生物參數(shù)：生物參數(shù)：菌絲形態(tài)、菌體濃度、菌體比生長(zhǎng)速菌絲形態(tài)、菌體濃度、菌體比生長(zhǎng)速率、呼吸強(qiáng)度、攝氧率、關(guān)鍵酶活力等率、呼吸強(qiáng)度、攝氧率、關(guān)鍵酶活力等 當(dāng)然并非所有產(chǎn)品的發(fā)酵過(guò)程中都需檢測(cè)上述當(dāng)然并非所有產(chǎn)品的發(fā)酵過(guò)程中都需檢測(cè)上述全部參數(shù)，而是根據(jù)該產(chǎn)品的特點(diǎn)和可能條件，全部參數(shù)，

4、而是根據(jù)該產(chǎn)品的特點(diǎn)和可能條件，有選擇地檢測(cè)部分參數(shù)。有選擇地檢測(cè)部分參數(shù)。參數(shù)按獲取方式可分為兩類：參數(shù)按獲取方式可分為兩類：直接參數(shù)：直接參數(shù)：如如T、pH、罐壓、空氣流量、罐壓、空氣流量、攪拌轉(zhuǎn)速、溶氧濃度等攪拌轉(zhuǎn)速、溶氧濃度等 間接參數(shù)：間接參數(shù)：將直接參數(shù)通過(guò)公式計(jì)算獲得將直接參數(shù)通過(guò)公式計(jì)算獲得的的 如攝氧率如攝氧率()、呼吸強(qiáng)度、呼吸強(qiáng)度(QO2)、比生長(zhǎng)速、比生長(zhǎng)速 率（率（) 、體積溶氧系數(shù)、體積溶氧系數(shù)(KLa)、呼吸商、呼吸商(RQ)等。等。參數(shù)的測(cè)量形式參數(shù)的測(cè)量形式離線測(cè)量：離線測(cè)量：基質(zhì)（糖、脂類、無(wú)機(jī)鹽等）、前體基質(zhì)（糖、脂類、無(wú)機(jī)鹽等）、前體和代謝產(chǎn)物（抗生素、

5、酶、有機(jī)酸、氨基酸等）和代謝產(chǎn)物（抗生素、酶、有機(jī)酸、氨基酸等）在線測(cè)量：在線測(cè)量：如如T 、pH、DO、溶解、溶解CO2、尾氣、尾氣CO2、黏度、攪拌轉(zhuǎn)速等黏度、攪拌轉(zhuǎn)速等 優(yōu)點(diǎn)：及時(shí)、省力，可從繁瑣操作中解脫出來(lái)，優(yōu)點(diǎn)：及時(shí)、省力，可從繁瑣操作中解脫出來(lái)，便于計(jì)算機(jī)控制。便于計(jì)算機(jī)控制。 困難：傳感器要求較高。困難：傳感器要求較高。對(duì)傳感器的要求對(duì)傳感器的要求 能經(jīng)受高壓蒸汽滅菌；能經(jīng)受高壓蒸汽滅菌； 傳感器及其二次儀表具有長(zhǎng)期穩(wěn)定性；傳感器及其二次儀表具有長(zhǎng)期穩(wěn)定性； 最好能在過(guò)程中隨時(shí)校正，靈敏度好；最好能在過(guò)程中隨時(shí)校正，靈敏度好； 探頭材料不易老化，使用壽命長(zhǎng)；探頭材料不易老化，使

6、用壽命長(zhǎng)； 安裝使用和維修方便；安裝使用和維修方便； 解決探頭敏感部位被物料（反應(yīng)液）粘住、堵解決探頭敏感部位被物料（反應(yīng)液）粘住、堵塞問(wèn)題；塞問(wèn)題； 價(jià)格合理，便于推廣。價(jià)格合理，便于推廣。3、監(jiān)控方式、監(jiān)控方式 一般監(jiān)控系統(tǒng)包括一般監(jiān)控系統(tǒng)包括3個(gè)部分。個(gè)部分。 1測(cè)定元件：如溫度計(jì)、壓力表、電流計(jì)、測(cè)定元件：如溫度計(jì)、壓力表、電流計(jì)、pH計(jì)計(jì)直接測(cè)定發(fā)酵過(guò)程的各種參數(shù)，并輸出相應(yīng)信號(hào)。直接測(cè)定發(fā)酵過(guò)程的各種參數(shù)，并輸出相應(yīng)信號(hào)。 2控制部分：其功能主要是將測(cè)定元件測(cè)出的各控制部分：其功能主要是將測(cè)定元件測(cè)出的各種參數(shù)信號(hào)與預(yù)先確定值進(jìn)行比較，并且輸出信號(hào)種參數(shù)信號(hào)與預(yù)先確定值進(jìn)行比較，并

7、且輸出信號(hào)指令執(zhí)行元件進(jìn)行調(diào)整控制。指令執(zhí)行元件進(jìn)行調(diào)整控制。 3執(zhí)行元件：它接受控制部分的指令開(kāi)啟、或關(guān)執(zhí)行元件：它接受控制部分的指令開(kāi)啟、或關(guān)閉有關(guān)閥門、泵、開(kāi)關(guān)等調(diào)節(jié)控制機(jī)構(gòu)，使有關(guān)參閉有關(guān)閥門、泵、開(kāi)關(guān)等調(diào)節(jié)控制機(jī)構(gòu)，使有關(guān)參數(shù)達(dá)到預(yù)定位置。數(shù)達(dá)到預(yù)定位置。 關(guān)于控制方式，有手動(dòng)控制和自動(dòng)控制兩類。關(guān)于控制方式，有手動(dòng)控制和自動(dòng)控制兩類。 1.1.手動(dòng)控制：這是最簡(jiǎn)易的控制方法。例如，調(diào)手動(dòng)控制：這是最簡(jiǎn)易的控制方法。例如，調(diào)節(jié)發(fā)酵溫度，通過(guò)控制發(fā)酵罐夾套的冷卻水節(jié)發(fā)酵溫度，通過(guò)控制發(fā)酵罐夾套的冷卻水( (或蒸或蒸汽汽) )流量來(lái)調(diào)節(jié)發(fā)酵液的溫度。手動(dòng)控制方法簡(jiǎn)單，流量來(lái)調(diào)節(jié)發(fā)酵液的溫

8、度。手動(dòng)控制方法簡(jiǎn)單，不需特殊的附加裝置，投資費(fèi)用較少，勞動(dòng)強(qiáng)度較不需特殊的附加裝置，投資費(fèi)用較少，勞動(dòng)強(qiáng)度較大，控制的合適也可減少誤差。大，控制的合適也可減少誤差。 2.2.自動(dòng)控制：采用自動(dòng)控制時(shí)，必須使測(cè)定元件自動(dòng)控制：采用自動(dòng)控制時(shí)，必須使測(cè)定元件產(chǎn)生輸出信號(hào)并用儀表監(jiān)視。如測(cè)定溫度時(shí)，可用產(chǎn)生輸出信號(hào)并用儀表監(jiān)視。如測(cè)定溫度時(shí)，可用熱電偶代替溫度計(jì)，并與控制部分相連，控制部分熱電偶代替溫度計(jì)，并與控制部分相連，控制部分再產(chǎn)生信號(hào)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行元件進(jìn)行操作。再產(chǎn)生信號(hào)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行元件進(jìn)行操作。 4、發(fā)酵過(guò)程的常規(guī)監(jiān)控、發(fā)酵過(guò)程的常規(guī)監(jiān)控 1溫度溫度2pH值值3泡沫泡沫4罐壓罐壓5空氣流量空氣流量

9、6攪拌轉(zhuǎn)速攪拌轉(zhuǎn)速 參數(shù)檢測(cè)方法參數(shù)檢測(cè)方法 溫度測(cè)量溫度測(cè)量 感溫元件：熱電偶（溫度信號(hào)感溫元件：熱電偶（溫度信號(hào) 電信號(hào)電信號(hào)） 二次儀表：將熱電偶輸出的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成二次儀表：將熱電偶輸出的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成 被測(cè)介質(zhì)的溫度被測(cè)介質(zhì)的溫度參數(shù)檢測(cè)方法參數(shù)檢測(cè)方法 攪拌轉(zhuǎn)速和攪拌功率的測(cè)量攪拌轉(zhuǎn)速和攪拌功率的測(cè)量攪拌轉(zhuǎn)速：磁感應(yīng)式，光感應(yīng)式，攪拌轉(zhuǎn)速：磁感應(yīng)式，光感應(yīng)式， 測(cè)速電機(jī)；測(cè)速電機(jī)；攪拌功率：功率表，測(cè)定力矩求功率法。攪拌功率：功率表，測(cè)定力矩求功率法。參數(shù)檢測(cè)方法參數(shù)檢測(cè)方法 罐壓測(cè)量罐壓測(cè)量 壓力表壓力表 壓力傳感器壓力傳感器參數(shù)檢測(cè)方法參數(shù)檢測(cè)方法 空氣流量測(cè)定空氣流量測(cè)定體積流量

10、型：體積流量型： 會(huì)引起流體能量損失，受溫度和壓力變化的會(huì)引起流體能量損失，受溫度和壓力變化的影響；影響； 同心孔板壓差式流量計(jì)；同心孔板壓差式流量計(jì)； 轉(zhuǎn)子流量計(jì)。轉(zhuǎn)子流量計(jì)。質(zhì)量流量型：質(zhì)量流量型： 根據(jù)流體固有性質(zhì)（質(zhì)量、導(dǎo)電性、熱傳導(dǎo)根據(jù)流體固有性質(zhì)（質(zhì)量、導(dǎo)電性、熱傳導(dǎo)性能）設(shè)計(jì)的流量計(jì)。性能）設(shè)計(jì)的流量計(jì)。參數(shù)檢測(cè)方法參數(shù)檢測(cè)方法 料液計(jì)量與液位控制料液計(jì)量與液位控制 壓差法：壓差法：H=（P2/P1）H 直接重量測(cè)量法：直接稱重直接重量測(cè)量法：直接稱重 體積計(jì)量法：計(jì)算進(jìn)出料液體積計(jì)量法：計(jì)算進(jìn)出料液 流量計(jì)量法：計(jì)算流量和時(shí)間流量計(jì)量法：計(jì)算流量和時(shí)間 液位探針液位探針參數(shù)檢測(cè)

11、方法參數(shù)檢測(cè)方法 發(fā)酵液粘度測(cè)定發(fā)酵液粘度測(cè)定 毛細(xì)管粘度計(jì)毛細(xì)管粘度計(jì) 回轉(zhuǎn)式粘度計(jì)回轉(zhuǎn)式粘度計(jì) 渦輪旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)渦輪旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)參數(shù)檢測(cè)方法參數(shù)檢測(cè)方法 pH測(cè)量測(cè)量 復(fù)合復(fù)合pH電極電極 pH測(cè)量?jī)x器測(cè)量?jī)x器參數(shù)檢測(cè)方法參數(shù)檢測(cè)方法 溶解氧的測(cè)量溶解氧的測(cè)量 化學(xué)法化學(xué)法 極譜法極譜法 復(fù)膜氧電極法復(fù)膜氧電極法 復(fù)膜氧電極示意圖復(fù)膜氧電極示意圖（a）極譜型極譜型 （b）原電池型原電池型參數(shù)檢測(cè)方法參數(shù)檢測(cè)方法 溶解二氧化碳測(cè)量溶解二氧化碳測(cè)量 復(fù)膜式電極法復(fù)膜式電極法 滲透膜滲透膜碳酸氫鈉法碳酸氫鈉法 發(fā)酵尾氣的在線分析發(fā)酵尾氣的在線分析 CO2分析分析 O2分析分析參數(shù)檢測(cè)方法參數(shù)檢測(cè)方法

12、 細(xì)胞濃度的測(cè)量細(xì)胞濃度的測(cè)量 化學(xué)法：如化學(xué)法：如DNA、RNA分析等分析等 物理法：如重量分析、分光光度分析、物理法：如重量分析、分光光度分析、 濁度分析等濁度分析等新技術(shù)：以電容法為測(cè)量原理的在線新技術(shù)：以電容法為測(cè)量原理的在線 活細(xì)胞濃度測(cè)量傳感器活細(xì)胞濃度測(cè)量傳感器 第一節(jié)第一節(jié) 溫度對(duì)發(fā)酵的影響及其控制溫度對(duì)發(fā)酵的影響及其控制一、一、 發(fā)酵熱發(fā)酵熱- - 發(fā)酵過(guò)程中釋放出的凈熱量。發(fā)酵過(guò)程中釋放出的凈熱量。 J / m J / m3 3 h h 或或 - - 單位體積的發(fā)酵液在單位時(shí)間內(nèi)釋放出來(lái)的單位體積的發(fā)酵液在單位時(shí)間內(nèi)釋放出來(lái)的凈熱量。凈熱量。 Q發(fā)酵發(fā)酵 = Q生物生物 +

13、 Q攪拌攪拌 - Q蒸發(fā)蒸發(fā) - Q顯顯 Q輻射輻射1 1、生物熱、生物熱 （QQ生物生物） 產(chǎn)生菌在生長(zhǎng)繁殖過(guò)程中本身會(huì)產(chǎn)產(chǎn)生菌在生長(zhǎng)繁殖過(guò)程中本身會(huì)產(chǎn)生大量的熱，此為生物熱。生大量的熱，此為生物熱。 這種熱的主要來(lái)源是培養(yǎng)基中的碳這種熱的主要來(lái)源是培養(yǎng)基中的碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)等的分解水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)等的分解。 釋放出的能量部分用來(lái)合成高能化合釋放出的能量部分用來(lái)合成高能化合物物(ATP),(ATP),部分用來(lái)合成產(chǎn)物，其余的則以部分用來(lái)合成產(chǎn)物，其余的則以熱的形式散發(fā)出來(lái)。熱的形式散發(fā)出來(lái)。影響生物熱的因素： 菌株特性菌株特性 培養(yǎng)基成分和濃度培養(yǎng)基成分和濃度 發(fā)酵時(shí)期發(fā)酵時(shí)期

14、 菌株對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)利用的速率越大，培養(yǎng)菌株對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)利用的速率越大，培養(yǎng)基成分越豐富，生物熱也就越大?；煞衷截S富，生物熱也就越大。 發(fā)酵旺盛期的生物熱大于其它時(shí)間的生發(fā)酵旺盛期的生物熱大于其它時(shí)間的生物熱物熱 （四環(huán)素（四環(huán)素20-5020-50小時(shí)；小時(shí)； 蘇云金桿菌蘇云金桿菌10-10-1818小時(shí)）小時(shí)）2、攪拌熱 （Q攪拌） 攪拌帶動(dòng)發(fā)酵液作機(jī)械運(yùn)動(dòng)，造成液體攪拌帶動(dòng)發(fā)酵液作機(jī)械運(yùn)動(dòng)，造成液體之間、液體和設(shè)備之間的摩擦，產(chǎn)生數(shù)量之間、液體和設(shè)備之間的摩擦，產(chǎn)生數(shù)量可觀的熱?？捎^的熱。攪拌熱與攪拌軸功率有關(guān)，可用下式計(jì)算： Q = P 860 4186.8 (J / h)P - P -

15、攪拌軸功率，攪拌軸功率，kWkW8608604186.8 - 4186.8 - 機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿臒峁Ξ?dāng)量，機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿臒峁Ξ?dāng)量， J /kW.hJ /kW.h影響因素： 攪拌器的類型及攪拌速度攪拌器的類型及攪拌速度3、蒸發(fā)熱 （Q蒸發(fā)蒸發(fā)) 空氣進(jìn)入發(fā)酵罐后，就和發(fā)酵液廣泛接空氣進(jìn)入發(fā)酵罐后，就和發(fā)酵液廣泛接觸進(jìn)行熱交換，同時(shí)必然會(huì)引起水分的蒸觸進(jìn)行熱交換，同時(shí)必然會(huì)引起水分的蒸發(fā)，蒸發(fā)所需的熱量即為蒸發(fā)熱。發(fā)，蒸發(fā)所需的熱量即為蒸發(fā)熱。4、顯熱 （Q顯顯）排出氣體所帶的熱排出氣體所帶的熱5、輻射熱 （Q輻射） 因罐內(nèi)外的溫度不同，發(fā)酵液中有部因罐內(nèi)外的溫度不同，發(fā)酵液中有部分熱通過(guò)罐

16、體向外輻射。分熱通過(guò)罐體向外輻射。 輻射熱的大小決定于罐內(nèi)外的溫差輻射熱的大小決定于罐內(nèi)外的溫差1 1）菌種特性）菌種特性2 2）培養(yǎng)基）培養(yǎng)基 （成分及配比）（成分及配比）3 3）發(fā)酵階段）發(fā)酵階段4 4）攪拌類型及攪拌速度）攪拌類型及攪拌速度5 5）通氣速度）通氣速度 （影響（影響Q Q蒸發(fā)和蒸發(fā)和Q Q顯）顯）6 6）罐內(nèi)外的溫差）罐內(nèi)外的溫差 影響發(fā)酵溫度的因素： 由于Q生物、Q蒸發(fā)、Q顯在發(fā)酵過(guò)程中隨時(shí)間而變化，因此發(fā)酵熱在整個(gè)發(fā)酵過(guò)程中也隨時(shí)間變化。為了使發(fā)酵在一定溫度下進(jìn)行，必須采取措施加以控制。二、發(fā)酵熱的測(cè)定二、發(fā)酵熱的測(cè)定方法一： 通過(guò)測(cè)定一定時(shí)間內(nèi)冷卻水的流量和冷卻水的通

17、過(guò)測(cè)定一定時(shí)間內(nèi)冷卻水的流量和冷卻水的進(jìn)出口溫度，由下式求得這段時(shí)間內(nèi)的發(fā)酵熱：進(jìn)出口溫度，由下式求得這段時(shí)間內(nèi)的發(fā)酵熱： Q發(fā)酵發(fā)酵 = GC (t2 2- t1 1) / V (J / m3 h) G - G - 冷卻水流量，冷卻水流量，kg/hkg/h C - C - 水的比熱，水的比熱， J/kg J/kg t t 1 1、t t 2 2 - - 進(jìn)、出口的冷卻水溫度，進(jìn)、出口的冷卻水溫度， V - V - 發(fā)酵液體積發(fā)酵液體積 ， m m3方法二： 通過(guò)罐溫的自動(dòng)控制，先使罐溫達(dá)到恒定，通過(guò)罐溫的自動(dòng)控制，先使罐溫達(dá)到恒定，再關(guān)閉自動(dòng)控制裝置測(cè)得溫度隨時(shí)間上升的速率再關(guān)閉自動(dòng)控制裝置

18、測(cè)得溫度隨時(shí)間上升的速率S, S, 按下式可求得發(fā)酵熱按下式可求得發(fā)酵熱 ： Q 發(fā)酵發(fā)酵 = K SS - S - 溫度隨時(shí)間上升的速率，溫度隨時(shí)間上升的速率，/h/hK - K - 總參數(shù)，代表系統(tǒng)的熱容量，總參數(shù)，代表系統(tǒng)的熱容量，J/LJ/LK值可由下式求得： K = (MCp)發(fā)酵液發(fā)酵液 + (MCp)容器容器 + (MCp)附件附件M M 以每升發(fā)酵液計(jì)的發(fā)酵液、容器、附件的重以每升發(fā)酵液計(jì)的發(fā)酵液、容器、附件的重量量Cp Cp 代表各自的比熱代表各自的比熱一般微生物發(fā)酵過(guò)程中的最大發(fā)酵熱約為 4.186 (30008000) kJ / m3 h三、溫度與發(fā)酵的關(guān)系三、溫度與發(fā)酵

19、的關(guān)系1、溫度對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響 嗜冷菌在溫度低于嗜冷菌在溫度低于2020下生長(zhǎng)速率最大下生長(zhǎng)速率最大 嗜中溫菌在嗜中溫菌在30-3530-35左右生長(zhǎng)速率最大左右生長(zhǎng)速率最大 嗜熱菌在嗜熱菌在5050以上生長(zhǎng)速率最大以上生長(zhǎng)速率最大 曲線形狀相似；當(dāng)溫度增加曲線形狀相似；當(dāng)溫度增加1010，生長(zhǎng)速率大，生長(zhǎng)速率大致增長(zhǎng)一倍。致增長(zhǎng)一倍。 當(dāng)溫度超過(guò)最適生長(zhǎng)溫度，生長(zhǎng)速率隨溫度增當(dāng)溫度超過(guò)最適生長(zhǎng)溫度，生長(zhǎng)速率隨溫度增加而迅速下降。加而迅速下降。 微生物產(chǎn)物的生成與微生物的生長(zhǎng)一樣受微生物產(chǎn)物的生成與微生物的生長(zhǎng)一樣受溫度的影響，但適于生長(zhǎng)和適于產(chǎn)物合成的溫度的影響，但適于生長(zhǎng)和適于產(chǎn)物合成的

20、溫度不一定相同；必須分別考察，在考慮培溫度不一定相同；必須分別考察，在考慮培養(yǎng)溫度時(shí)需要采用折中的辦法。養(yǎng)溫度時(shí)需要采用折中的辦法。 溫度也會(huì)影響微生物培養(yǎng)的其它重要方面，如細(xì)胞得率系數(shù)等。 當(dāng)溫度超過(guò)一定當(dāng)溫度超過(guò)一定數(shù)值，細(xì)胞得率數(shù)值，細(xì)胞得率降低。主要原因降低。主要原因是生命活動(dòng)維持是生命活動(dòng)維持方面的需求增加。方面的需求增加。2、溫度對(duì)發(fā)酵的影響 溫度對(duì)發(fā)酵的影響是各種因素綜合表現(xiàn)的結(jié)果 從酶動(dòng)力學(xué)來(lái)看，溫度升高，反應(yīng)速率加大，代從酶動(dòng)力學(xué)來(lái)看，溫度升高，反應(yīng)速率加大，代謝加快，生產(chǎn)期提前；但因酶本身很易因熱而失去謝加快，生產(chǎn)期提前；但因酶本身很易因熱而失去活性，溫度越高，酶的失活也越

21、快，表現(xiàn)在菌體易活性，溫度越高，酶的失活也越快，表現(xiàn)在菌體易于衰老，發(fā)酵周期縮短，影響產(chǎn)物的最終產(chǎn)量。于衰老，發(fā)酵周期縮短，影響產(chǎn)物的最終產(chǎn)量。1） 溫度影響產(chǎn)物合成的速率及產(chǎn)量 溫度除了直接影響發(fā)酵過(guò)程中各種反應(yīng)速率外，還通過(guò)改變發(fā)酵液的物理性質(zhì)，間接影響菌的生物合成。2）溫度可能會(huì)影響終產(chǎn)物的質(zhì)量 例如： 蘇云金桿菌的發(fā)酵，一般在蘇云金桿菌的發(fā)酵，一般在30-3130-31進(jìn)行，這樣形進(jìn)行，這樣形成的晶體毒力強(qiáng)。若發(fā)酵溫度提高到成的晶體毒力強(qiáng)。若發(fā)酵溫度提高到3737以上，雖然以上，雖然菌體生長(zhǎng)繁殖較快，最終含菌數(shù)也較高，但生物毒力菌體生長(zhǎng)繁殖較快，最終含菌數(shù)也較高，但生物毒力較低，直接影

22、響產(chǎn)品的質(zhì)量。較低，直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量。3）溫度還可能影響生物合成的方向 例如： 四環(huán)素發(fā)酵中金色鏈霉菌同時(shí)能產(chǎn)生金霉素。在低四環(huán)素發(fā)酵中金色鏈霉菌同時(shí)能產(chǎn)生金霉素。在低于于3030下，該菌合成金霉素能力較強(qiáng)；溫度提高，合下，該菌合成金霉素能力較強(qiáng)；溫度提高，合成四環(huán)素的比例提高；在溫度達(dá)到成四環(huán)素的比例提高；在溫度達(dá)到3535時(shí)，則只產(chǎn)生時(shí)，則只產(chǎn)生四環(huán)素，金霉素的合成停止。四環(huán)素，金霉素的合成停止。四、最適溫度的選擇四、最適溫度的選擇 最適溫度是指在該溫度下最適于菌的生長(zhǎng)最適溫度是指在該溫度下最適于菌的生長(zhǎng)或產(chǎn)物的形成?；虍a(chǎn)物的形成。 在發(fā)酵的整個(gè)周期內(nèi)僅選一個(gè)溫度不一定在發(fā)酵的整個(gè)周期內(nèi)

23、僅選一個(gè)溫度不一定好。好。 因?yàn)樽钸m合菌生長(zhǎng)的溫度不一定適合產(chǎn)因?yàn)樽钸m合菌生長(zhǎng)的溫度不一定適合產(chǎn)物的合成。物的合成。例如： 青霉素產(chǎn)生菌的最適生長(zhǎng)溫度是30，而最適于青霉素合成的溫度是20。 發(fā)酵過(guò)程中，在生長(zhǎng)初期抗生素還未開(kāi)發(fā)酵過(guò)程中，在生長(zhǎng)初期抗生素還未開(kāi)始合成，菌絲還未長(zhǎng)濃，這時(shí)的溫度應(yīng)適于始合成，菌絲還未長(zhǎng)濃，這時(shí)的溫度應(yīng)適于微生物的生長(zhǎng)；到抗生素分泌期，菌絲已長(zhǎng)微生物的生長(zhǎng)；到抗生素分泌期，菌絲已長(zhǎng)到一定濃度，積累抗生素是重點(diǎn)考慮，此時(shí)到一定濃度，積累抗生素是重點(diǎn)考慮，此時(shí)應(yīng)滿足生物合成的最適溫度。應(yīng)滿足生物合成的最適溫度。溫度的選擇還要參考其它發(fā)酵條件靈活掌握 通氣條件 在通氣條件

24、差的情況下，最適的發(fā)酵溫在通氣條件差的情況下，最適的發(fā)酵溫度應(yīng)比在正常良好通氣條件下低一些；這度應(yīng)比在正常良好通氣條件下低一些；這是由于在較低的溫度下，氧溶解度相應(yīng)大是由于在較低的溫度下，氧溶解度相應(yīng)大些，菌的生長(zhǎng)速率相應(yīng)小些，從而彌補(bǔ)可些，菌的生長(zhǎng)速率相應(yīng)小些，從而彌補(bǔ)可能因通氣不足而造成的代謝異常能因通氣不足而造成的代謝異常。 培養(yǎng)基成分和濃度 在使用較稀薄或較易利用的培養(yǎng)基時(shí)，提高在使用較稀薄或較易利用的培養(yǎng)基時(shí)，提高培養(yǎng)溫度則養(yǎng)料往往過(guò)早耗竭，導(dǎo)致菌絲過(guò)早培養(yǎng)溫度則養(yǎng)料往往過(guò)早耗竭，導(dǎo)致菌絲過(guò)早自溶，使抗生素產(chǎn)量降低。自溶，使抗生素產(chǎn)量降低。利用計(jì)算機(jī)模擬確定最佳發(fā)酵條件，正逐步得到推

25、廣應(yīng)用。 根據(jù)模擬計(jì)算機(jī)對(duì)發(fā)酵溫度最佳點(diǎn)的計(jì)根據(jù)模擬計(jì)算機(jī)對(duì)發(fā)酵溫度最佳點(diǎn)的計(jì)算，得到青霉素發(fā)酵的最適溫度是：算，得到青霉素發(fā)酵的最適溫度是：起初起初5h5h維持在維持在3030；隨后降到；隨后降到2525，培養(yǎng)，培養(yǎng)35h35h；再降到再降到2020培養(yǎng)培養(yǎng)85h85h；最后回升到；最后回升到2525培養(yǎng)培養(yǎng)40h40h放罐。放罐。 采用這種變溫培養(yǎng)，比在采用這種變溫培養(yǎng)，比在2525恒溫培養(yǎng)恒溫培養(yǎng)青霉素產(chǎn)量提高青霉素產(chǎn)量提高15%15%。五、溫度的控制五、溫度的控制方法： 罐壁調(diào)溫罐壁調(diào)溫 夾層調(diào)溫夾層調(diào)溫 罐內(nèi)調(diào)溫罐內(nèi)調(diào)溫 第二節(jié)第二節(jié) pHpH對(duì)發(fā)酵的影響及其控制對(duì)發(fā)酵的影響及其控制

26、一、一、pHpH對(duì)菌體生長(zhǎng)和產(chǎn)物合成的影響對(duì)菌體生長(zhǎng)和產(chǎn)物合成的影響1）pH影響酶的活性 當(dāng)當(dāng)pHpH抑制菌體中某些酶的活性時(shí)，使抑制菌體中某些酶的活性時(shí)，使菌體的新陳代謝受阻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。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。 3）影響培養(yǎng)基某些組分和中間產(chǎn)物的離解，從而影響微生物對(duì)這些物質(zhì)的利用。 例如：黑曲霉在pH2-3時(shí)，發(fā)酵產(chǎn)生檸檬酸，在pH接近中性時(shí)，則產(chǎn)生草酸。 又如：丙酮丁醇發(fā)酵中，發(fā)酵后期pH為4.3-5.

27、3時(shí)積累丙酮丁醇，pH升高則丙酮丁醇產(chǎn)量減少，而丁酸、乙酸含量增加。二、發(fā)酵過(guò)程中二、發(fā)酵過(guò)程中pHpH的變化及影響的變化及影響pHpH變化的因素變化的因素1、發(fā)酵過(guò)程中pH的變化1）生長(zhǎng)階段 pHpH有上升或下降趨勢(shì)（相對(duì)于接種后起始有上升或下降趨勢(shì)（相對(duì)于接種后起始pHpH而言）而言）如：利福霉素B發(fā)酵起始pH為中性，但生長(zhǎng)初期由于菌體產(chǎn)生的蛋白酶水解蛋白胨而生成銨離子，使pH上升至堿性；接著，隨著銨離子的利用及葡萄糖利用過(guò)程中產(chǎn)生的有機(jī)酸使pH下降到酸性范圍。2）生產(chǎn)階段 在生產(chǎn)階段，在生產(chǎn)階段，pHpH趨于穩(wěn)定，趨于穩(wěn)定，維持在最適產(chǎn)物合成的范圍維持在最適產(chǎn)物合成的范圍3）自溶階段 菌

28、絲自溶階段，隨著基質(zhì)的耗盡，菌菌絲自溶階段，隨著基質(zhì)的耗盡，菌體蛋白酶的活躍，培養(yǎng)液中氨基氮增加，體蛋白酶的活躍，培養(yǎng)液中氨基氮增加，致使致使pHpH上升，此時(shí)菌絲趨于自溶而代謝活上升，此時(shí)菌絲趨于自溶而代謝活動(dòng)終止。動(dòng)終止。2、引起發(fā)酵液中pH變化的因素 發(fā)酵過(guò)程中發(fā)酵過(guò)程中pHpH的變化取決于微生物的的變化取決于微生物的種類、培養(yǎng)基的組成和發(fā)酵條件。種類、培養(yǎng)基的組成和發(fā)酵條件。 在菌體代謝過(guò)程中，菌體本身有建成在菌體代謝過(guò)程中，菌體本身有建成其生長(zhǎng)最適其生長(zhǎng)最適pHpH的能力，但外界條件發(fā)生較的能力，但外界條件發(fā)生較大變化時(shí)，大變化時(shí)，pHpH將會(huì)不斷波動(dòng)。將會(huì)不斷波動(dòng)。引起pH下降的因

29、素： （凡是導(dǎo)致酸性物質(zhì)生成或釋放及堿性物質(zhì)消（凡是導(dǎo)致酸性物質(zhì)生成或釋放及堿性物質(zhì)消耗的發(fā)酵，其耗的發(fā)酵，其pHpH都會(huì)下降）都會(huì)下降） 1 1）培養(yǎng)基中碳氮比例不當(dāng)，碳源過(guò)多，特別是葡）培養(yǎng)基中碳氮比例不當(dāng)，碳源過(guò)多，特別是葡萄糖過(guò)量，或者中間補(bǔ)糖過(guò)多加之溶解氧不足，萄糖過(guò)量，或者中間補(bǔ)糖過(guò)多加之溶解氧不足，致使有機(jī)酸大量積累而致使有機(jī)酸大量積累而pHpH下降。下降。2 2）消泡油加得過(guò)多）消泡油加得過(guò)多3 3）生理酸性物質(zhì)的存在，氨被利用，）生理酸性物質(zhì)的存在，氨被利用，pHpH下降下降引起pH上升的因素： （凡是導(dǎo)致堿性物質(zhì)生成或釋放及酸性物（凡是導(dǎo)致堿性物質(zhì)生成或釋放及酸性物質(zhì)消耗的

30、發(fā)酵，其質(zhì)消耗的發(fā)酵，其pHpH都會(huì)下降）都會(huì)下降）1 1）培養(yǎng)基中碳氮比例不當(dāng)，氮源過(guò)多，氨基氮）培養(yǎng)基中碳氮比例不當(dāng)，氮源過(guò)多，氨基氮釋放，使釋放，使pHpH上升。上升。2 2）生理堿性物質(zhì)存在）生理堿性物質(zhì)存在3 3）中間補(bǔ)料中氨水或尿素等堿性物質(zhì)的加入過(guò)多使）中間補(bǔ)料中氨水或尿素等堿性物質(zhì)的加入過(guò)多使pHpH上升。上升。三、最適三、最適pHpH的選擇的選擇1、微生物生長(zhǎng)和產(chǎn)物合成的最適pH 大多數(shù)細(xì)菌生長(zhǎng)的最大多數(shù)細(xì)菌生長(zhǎng)的最適適pH6.3pH 霉菌最適生霉菌最適生長(zhǎng)長(zhǎng)pH3pH36 6 放線菌生長(zhǎng)最適放線菌生長(zhǎng)最適 pH7pH78 8 微生物生長(zhǎng)階段和產(chǎn)物合成階段的

31、最適微生物生長(zhǎng)階段和產(chǎn)物合成階段的最適pHpH往往不同，這不僅與菌種特性有關(guān)，也往往不同，這不僅與菌種特性有關(guān)，也取決于產(chǎn)物的化學(xué)性質(zhì)。取決于產(chǎn)物的化學(xué)性質(zhì)。例如： 一般產(chǎn)生堿性抗生素的，如灰色鏈霉一般產(chǎn)生堿性抗生素的，如灰色鏈霉菌生產(chǎn)鏈霉素、紅色鏈霉菌產(chǎn)生紅霉素，菌生產(chǎn)鏈霉素、紅色鏈霉菌產(chǎn)生紅霉素，其合成產(chǎn)物的最適其合成產(chǎn)物的最適pHpH為為6.8-7.36.8-7.3，中性偏，中性偏堿；而產(chǎn)生兩性抗生素的，如金色鏈霉堿；而產(chǎn)生兩性抗生素的，如金色鏈霉菌生產(chǎn)金霉素，其合成產(chǎn)物的最適菌生產(chǎn)金霉素，其合成產(chǎn)物的最適pHpH為為5.9-6.3,5.9-6.3,弱酸性。弱酸性。2、最適pH的選擇 選

32、擇合適選擇合適pHpH值的準(zhǔn)則是值的準(zhǔn)則是有利于菌的生長(zhǎng)和產(chǎn)物的合成，以獲得較高的產(chǎn)量 生長(zhǎng)期和生產(chǎn)期的生長(zhǎng)期和生產(chǎn)期的pHpH不一定相同不一定相同 例如利福霉素例如利福霉素B B發(fā)酵的最佳發(fā)酵的最佳pHpH方案方案是：生長(zhǎng)期是：生長(zhǎng)期pH保持在保持在6.5，生產(chǎn)期，生產(chǎn)期pH為為7.0。四、 pH的控制1、在基礎(chǔ)培養(yǎng)基配方中考慮到維持pH的需要 例如調(diào)節(jié)碳氮比例如調(diào)節(jié)碳氮比(C/N(C/N ) )，使用緩沖液等，使用緩沖液等2、通過(guò)補(bǔ)加酸、堿來(lái)調(diào)節(jié)控制3、通過(guò)中間補(bǔ)料來(lái)控制 例如可以根據(jù)生產(chǎn)菌的代謝需要用改變加糖速率例如可以根據(jù)生產(chǎn)菌的代謝需要用改變加糖速率來(lái)控制來(lái)控制pH, pH, 也可通

33、過(guò)中間補(bǔ)加尿素或硫酸銨等調(diào)節(jié)也可通過(guò)中間補(bǔ)加尿素或硫酸銨等調(diào)節(jié)第三節(jié)第三節(jié) 基質(zhì)濃度對(duì)發(fā)酵的影響及其控制基質(zhì)濃度對(duì)發(fā)酵的影響及其控制一、基質(zhì)濃度對(duì)發(fā)酵的影響一、基質(zhì)濃度對(duì)發(fā)酵的影響1、 對(duì)生長(zhǎng)的影響可用可用Monod Monod 方程來(lái)描述基質(zhì)濃度與生長(zhǎng)速率方程來(lái)描述基質(zhì)濃度與生長(zhǎng)速率的關(guān)系的關(guān)系 = maxSKs + S -比生長(zhǎng)速率比生長(zhǎng)速率 max - max - 最大比生長(zhǎng)速率最大比生長(zhǎng)速率S - S - 基質(zhì)濃度基質(zhì)濃度Ks - Ks - 飽和常數(shù)飽和常數(shù) （ = 0.5= 0.5 maxmax時(shí)的基質(zhì)時(shí)的基質(zhì)濃度）濃度） S SKsKs， 趨向于趨向于 maxmax 然而，由于代謝

34、產(chǎn)物或基質(zhì)濃度過(guò)濃可然而，由于代謝產(chǎn)物或基質(zhì)濃度過(guò)濃可能會(huì)導(dǎo)致抑制作用，出現(xiàn)比生長(zhǎng)速率下降。能會(huì)導(dǎo)致抑制作用，出現(xiàn)比生長(zhǎng)速率下降。 當(dāng)濃度超過(guò)某值，還可能導(dǎo)致細(xì)胞脫水。當(dāng)濃度超過(guò)某值，還可能導(dǎo)致細(xì)胞脫水。2、 對(duì)產(chǎn)物形成的影響 基質(zhì)濃度對(duì)產(chǎn)物形成的影響類似于生長(zhǎng)基質(zhì)濃度對(duì)產(chǎn)物形成的影響類似于生長(zhǎng) 在一定范圍內(nèi)，基質(zhì)濃度大，通常產(chǎn)物產(chǎn)量高在一定范圍內(nèi)，基質(zhì)濃度大，通常產(chǎn)物產(chǎn)量高 過(guò)濃，使菌體生長(zhǎng)過(guò)于旺盛，發(fā)酵液非常粘稠，過(guò)濃，使菌體生長(zhǎng)過(guò)于旺盛，發(fā)酵液非常粘稠，傳質(zhì)狀況差，對(duì)產(chǎn)物的合成不利傳質(zhì)狀況差，對(duì)產(chǎn)物的合成不利例如： 以乙醇為碳源發(fā)酵谷氨酸，當(dāng)乙醇濃度達(dá)以乙醇為碳源發(fā)酵谷氨酸，當(dāng)乙醇濃度達(dá)

35、35g/L35g/L，可延長(zhǎng)谷氨酸生產(chǎn)時(shí)間，提高產(chǎn)量；但在更高濃度可延長(zhǎng)谷氨酸生產(chǎn)時(shí)間，提高產(chǎn)量；但在更高濃度下，菌體生長(zhǎng)受到抑制，產(chǎn)量降低下，菌體生長(zhǎng)受到抑制，產(chǎn)量降低二、二、 基質(zhì)濃度的控制基質(zhì)濃度的控制 補(bǔ)料控制補(bǔ)料控制 為解除基質(zhì)過(guò)濃的抑制、產(chǎn)物的反饋抑制為解除基質(zhì)過(guò)濃的抑制、產(chǎn)物的反饋抑制和葡萄糖效應(yīng)，以及避免在分批發(fā)酵中因一和葡萄糖效應(yīng)，以及避免在分批發(fā)酵中因一次性投糖（料）過(guò)多造成細(xì)胞大量生長(zhǎng)，耗次性投糖（料）過(guò)多造成細(xì)胞大量生長(zhǎng)，耗氧過(guò)多而供氧不足的狀況，通常采用中間補(bǔ)氧過(guò)多而供氧不足的狀況，通常采用中間補(bǔ)料工藝。料工藝。補(bǔ)料的方式： 1）于預(yù)定時(shí)間一次性補(bǔ)料或間歇補(bǔ)料）于預(yù)定

36、時(shí)間一次性補(bǔ)料或間歇補(bǔ)料 2）連續(xù)恒速補(bǔ)料）連續(xù)恒速補(bǔ)料 3）變速補(bǔ)料（指數(shù)流加）變速補(bǔ)料（指數(shù)流加） 為有效地進(jìn)行中間補(bǔ)料，須選擇恰當(dāng)?shù)姆礊橛行У剡M(jìn)行中間補(bǔ)料，須選擇恰當(dāng)?shù)姆答伩刂茀?shù)；掌握這些參數(shù)與微生物生長(zhǎng)、饋控制參數(shù)；掌握這些參數(shù)與微生物生長(zhǎng)、基質(zhì)利用和產(chǎn)物形成之間的關(guān)系。基質(zhì)利用和產(chǎn)物形成之間的關(guān)系。反饋控制操作分直接法和間接法1）直接法： 直接以限制性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)濃度作為反饋控直接以限制性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)濃度作為反饋控制參數(shù)制參數(shù)例如碳源、氮源、碳氮比例如碳源、氮源、碳氮比 由于缺乏直接測(cè)量重要參數(shù)的傳感器，該法由于缺乏直接測(cè)量重要參數(shù)的傳感器，該法的使用受到一定限制。的使用受到一定限制。 目

37、前只有少數(shù)基質(zhì)，如甲醇、乙醇、葡萄目前只有少數(shù)基質(zhì)，如甲醇、乙醇、葡萄糖等可直接測(cè)量糖等可直接測(cè)量2）間接法 以溶氧、呼吸商、代謝物濃度等作為反以溶氧、呼吸商、代謝物濃度等作為反饋控制參數(shù)饋控制參數(shù)第四節(jié)第四節(jié) 溶氧濃度對(duì)發(fā)酵的影響及控制溶氧濃度對(duì)發(fā)酵的影響及控制一、溶氧測(cè)定的意義一、溶氧測(cè)定的意義1 1、溶氧作為發(fā)酵中氧是否足夠的度量，了解菌對(duì)氧利、溶氧作為發(fā)酵中氧是否足夠的度量，了解菌對(duì)氧利用的規(guī)律。用的規(guī)律。2 2、溶氧作為發(fā)酵異常情況的指示、溶氧作為發(fā)酵異常情況的指示 溶氧一反往常，在較短的時(shí)間內(nèi)跌到零附近，溶氧一反往常，在較短的時(shí)間內(nèi)跌到零附近，且跌零后長(zhǎng)時(shí)間不回升，這很可能說(shuō)明污染

38、了且跌零后長(zhǎng)時(shí)間不回升，這很可能說(shuō)明污染了好氣菌好氣菌; ; 如發(fā)酵過(guò)程中溶氧迅速回升，發(fā)酵液變稀，如發(fā)酵過(guò)程中溶氧迅速回升，發(fā)酵液變稀，則很可能是污染了噬菌體則很可能是污染了噬菌體. .3 3、溶氧作為發(fā)酵中間控制的手段之一、溶氧作為發(fā)酵中間控制的手段之一 補(bǔ)糖后，溶氧出現(xiàn)明顯下降的趨勢(shì)補(bǔ)糖后，溶氧出現(xiàn)明顯下降的趨勢(shì) 因此可利用溶氧作為參數(shù)來(lái)控制加料的次數(shù)、因此可利用溶氧作為參數(shù)來(lái)控制加料的次數(shù)、流加速度和加入量流加速度和加入量4 4、溶氧作為考查設(shè)備、工藝條件對(duì)氧供需與產(chǎn)物形、溶氧作為考查設(shè)備、工藝條件對(duì)氧供需與產(chǎn)物形成影響的指標(biāo)之一成影響的指標(biāo)之一二、適當(dāng)溶解氧的選擇 在好氧微生物反應(yīng)中

39、，一般取在好氧微生物反應(yīng)中，一般取 DO DO DOcriDOcri 以保證反應(yīng)的正常以保證反應(yīng)的正常進(jìn)行。進(jìn)行。臨界氧濃度是不影響菌的呼吸所允許的最低氧濃度。 氧的滿足度氧的滿足度 實(shí)際溶解氧濃度與臨界氧濃度之比。合適溶解氧選擇的原則： 如果要使菌體快速生長(zhǎng)繁殖（如發(fā)酵前期），如果要使菌體快速生長(zhǎng)繁殖（如發(fā)酵前期），則應(yīng)達(dá)到臨界氧濃度；如果要促進(jìn)產(chǎn)物的合成，則應(yīng)達(dá)到臨界氧濃度；如果要促進(jìn)產(chǎn)物的合成，則應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)的目的不同，使溶解氧控制在最適則應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)的目的不同，使溶解氧控制在最適濃度（不同的滿足度）濃度（不同的滿足度）例如：黃色短桿菌可生產(chǎn)多種氨基酸黃色短桿菌可生產(chǎn)多種氨基酸 ，但要求的氧

40、濃度，但要求的氧濃度可能不同可能不同 對(duì)谷氨酸和天門冬氨酸的生產(chǎn)，當(dāng)溶解氧濃度對(duì)谷氨酸和天門冬氨酸的生產(chǎn)，當(dāng)溶解氧濃度低于臨界氧濃度時(shí)，氨基酸產(chǎn)量下降，也就是說(shuō)低于臨界氧濃度時(shí)，氨基酸產(chǎn)量下降，也就是說(shuō)要求氧的滿足度要求氧的滿足度 = 1= 1 但對(duì)于苯丙氨酸、纈氨酸和亮氨酸的生產(chǎn)，則在但對(duì)于苯丙氨酸、纈氨酸和亮氨酸的生產(chǎn)，則在低于臨界氧濃度時(shí)獲得最大生產(chǎn)能力，它們的最低于臨界氧濃度時(shí)獲得最大生產(chǎn)能力，它們的最佳氧濃度分別為臨界氧濃度的佳氧濃度分別為臨界氧濃度的 0.550.55、0.660.66、0.850.85。三、發(fā)酵液中溶解氧的控制三、發(fā)酵液中溶解氧的控制 培養(yǎng)液中溶解氧濃度的任何變化

41、都是供培養(yǎng)液中溶解氧濃度的任何變化都是供需平衡的結(jié)果，因此調(diào)節(jié)發(fā)酵液中溶氧量需平衡的結(jié)果，因此調(diào)節(jié)發(fā)酵液中溶氧量不外乎從供、需兩方面考慮、著手。不外乎從供、需兩方面考慮、著手。G/ = KLa V (C* - CL)G -G -溶解于液體中的氧量，溶解于液體中的氧量，mmolmmol - - 氣氣- -液接觸時(shí)間，液接觸時(shí)間，h h V - V - 培養(yǎng)液的體積，培養(yǎng)液的體積，L LC CL L - - 液相中氧的濃度，液相中氧的濃度，mmolmmol/L/LC C* * - - 與氣相中氧分壓相平衡的液相中的氧飽和與氣相中氧分壓相平衡的液相中的氧飽和濃度，濃度，mmolmmol/L/LK K

42、L L - - 以濃度差表示推動(dòng)力的傳質(zhì)系數(shù)（氧傳質(zhì)以濃度差表示推動(dòng)力的傳質(zhì)系數(shù)（氧傳質(zhì)系數(shù)），系數(shù)），m/hm/ha- a- 比表面積（即單位體積的液體中所含的氣比表面積（即單位體積的液體中所含的氣- -液液接觸面積），接觸面積），m m2 2/m/m3 3 1、供氧方面1 1）增加空氣中氧的含量，使氧分壓增加，進(jìn)行富）增加空氣中氧的含量，使氧分壓增加，進(jìn)行富氧通氣氧通氣 富氧空氣制備： 深冷分離法深冷分離法 （可得（可得99.9%)99.9%) 吸附分離法吸附分離法 （吸去（吸去N N2 2和和COCO2 2) ) 膜分離法膜分離法 （有機(jī)物高分子膜；（有機(jī)物高分子膜；30%30%）成本高

43、，易爆炸成本高，易爆炸 ；但關(guān)鍵時(shí)期使用也是明智的；但關(guān)鍵時(shí)期使用也是明智的2 2）提高罐壓）提高罐壓 但同時(shí)會(huì)增加但同時(shí)會(huì)增加COCO2 2的溶解度（比氧氣高的溶解度（比氧氣高3030倍），影響倍），影響pHpH、可能會(huì)影響菌的代謝。、可能會(huì)影響菌的代謝。 一般一般0.30.31kg /cm1kg /cm2 23 3）改變通氣速率）改變通氣速率4 4）增加攪拌速度）增加攪拌速度2、需氧方面 rO2=QO2X1 1）調(diào)整養(yǎng)料的濃度）調(diào)整養(yǎng)料的濃度 2 2）調(diào)節(jié)控制溫度）調(diào)節(jié)控制溫度Note ： 溶氧濃度必須與其它參數(shù)配合起來(lái)分析第五節(jié)第五節(jié) 泡沫對(duì)發(fā)酵的影響及控制泡沫對(duì)發(fā)酵的影響及控制一、泡沫

44、對(duì)發(fā)酵的影響一、泡沫對(duì)發(fā)酵的影響1 1）降低了發(fā)酵罐的裝液系數(shù)）降低了發(fā)酵罐的裝液系數(shù)2 2）增加了菌群的非均一性）增加了菌群的非均一性3 3）增加了污染雜菌的機(jī)會(huì)）增加了污染雜菌的機(jī)會(huì)4 4）導(dǎo)致產(chǎn)物的損失）導(dǎo)致產(chǎn)物的損失二、起泡機(jī)理二、起泡機(jī)理 當(dāng)氣體通入純水的氣當(dāng)氣體通入純水的氣- -液界面時(shí)，氣泡只能維持幾液界面時(shí)，氣泡只能維持幾分之一秒，其穩(wěn)定性等于零，這是由于能學(xué)上的不穩(wěn)分之一秒，其穩(wěn)定性等于零，這是由于能學(xué)上的不穩(wěn)定性和圍繞氣泡的液膜強(qiáng)度很低所致。定性和圍繞氣泡的液膜強(qiáng)度很低所致。 當(dāng)氣體通入起泡劑液體，因這些物質(zhì)具有某些親水當(dāng)氣體通入起泡劑液體，因這些物質(zhì)具有某些親水基團(tuán)和疏水

45、基團(tuán)，分子帶極性的一端向著水溶液，而基團(tuán)和疏水基團(tuán)，分子帶極性的一端向著水溶液，而非極性一端向著空氣，并力圖在表面作定向排列，增非極性一端向著空氣，并力圖在表面作定向排列，增加了泡沫的機(jī)械強(qiáng)度。加了泡沫的機(jī)械強(qiáng)度。 培養(yǎng)基中蛋白質(zhì)以及微生物菌體等為起泡物培養(yǎng)基中蛋白質(zhì)以及微生物菌體等為起泡物質(zhì)，具有穩(wěn)定泡沫的作用質(zhì)，具有穩(wěn)定泡沫的作用 培養(yǎng)基的成分、溫度、酸堿度、濃度及泡沫培養(yǎng)基的成分、溫度、酸堿度、濃度及泡沫的表面積對(duì)泡沫的穩(wěn)定性都有一定影響的表面積對(duì)泡沫的穩(wěn)定性都有一定影響三、泡沫的消長(zhǎng)規(guī)律及影響因素三、泡沫的消長(zhǎng)規(guī)律及影響因素1、消長(zhǎng)規(guī)律 發(fā)酵過(guò)程中泡沫的消長(zhǎng)表現(xiàn)出一定的規(guī)律發(fā)酵過(guò)程中泡

46、沫的消長(zhǎng)表現(xiàn)出一定的規(guī)律 但不同微生物的不同發(fā)酵通常不同但不同微生物的不同發(fā)酵通常不同2、影響泡沫的因素1 1）與通氣量、通氣速度和攪拌速度等有關(guān)）與通氣量、通氣速度和攪拌速度等有關(guān)2 2）與所用培養(yǎng)基的成分有關(guān)）與所用培養(yǎng)基的成分有關(guān)玉米漿、蛋白胨、花生餅粉、黃豆餅粉、酵母玉米漿、蛋白胨、花生餅粉、黃豆餅粉、酵母粉、糖蜜是主要的發(fā)泡因素；且起泡能力隨品粉、糖蜜是主要的發(fā)泡因素；且起泡能力隨品種、產(chǎn)地、貯藏和加工條件而不同。種、產(chǎn)地、貯藏和加工條件而不同。3 3）與培養(yǎng)基的滅菌方法、滅菌溫度和時(shí)間有關(guān)）與培養(yǎng)基的滅菌方法、滅菌溫度和時(shí)間有關(guān)例如：糖蜜培養(yǎng)基從例如：糖蜜培養(yǎng)基從110110升高到

47、升高到130 130 （皆（皆為為3030分鐘），發(fā)泡系數(shù)增加一倍分鐘），發(fā)泡系數(shù)增加一倍四、泡沫的控制四、泡沫的控制一） 機(jī)械消泡內(nèi)部：耙式、梳齒式、渦輪式內(nèi)部：耙式、梳齒式、渦輪式外部：離心式、碟片式外部：離心式、碟片式優(yōu)點(diǎn)：不需引入外界物質(zhì)（如消泡劑），可減少培養(yǎng)液不需引入外界物質(zhì)（如消泡劑），可減少培養(yǎng)液性質(zhì)復(fù)雜化程度，便于產(chǎn)物的提取。性質(zhì)復(fù)雜化程度，便于產(chǎn)物的提取。缺點(diǎn)：不能從根本上消除引起穩(wěn)定泡沫的因素不能從根本上消除引起穩(wěn)定泡沫的因素二） 化學(xué)消泡1、消泡機(jī)理1 1）降低泡沫的機(jī)械強(qiáng)度，使泡沫破裂）降低泡沫的機(jī)械強(qiáng)度，使泡沫破裂2 2）降低液膜的表面黏度，使液膜的液體流失，導(dǎo)致）

48、降低液膜的表面黏度，使液膜的液體流失，導(dǎo)致泡沫破裂泡沫破裂當(dāng)泡沫表層存在著由極性的表面活性物質(zhì)形成的當(dāng)泡沫表層存在著由極性的表面活性物質(zhì)形成的雙電層時(shí)，可以加入另一種具有相反電荷的表面雙電層時(shí)，可以加入另一種具有相反電荷的表面活性劑，以降低泡沫的機(jī)械強(qiáng)度；或加入某些具活性劑，以降低泡沫的機(jī)械強(qiáng)度；或加入某些具有強(qiáng)極性的物質(zhì)與發(fā)泡劑爭(zhēng)奪膜上的空間，降低有強(qiáng)極性的物質(zhì)與發(fā)泡劑爭(zhēng)奪膜上的空間，降低液膜強(qiáng)度，使泡沫破裂。液膜強(qiáng)度，使泡沫破裂。當(dāng)泡沫的液膜具有較大的表面黏度時(shí)，可以加當(dāng)泡沫的液膜具有較大的表面黏度時(shí)，可以加入某些分子內(nèi)聚力較小的物質(zhì)，以降低液膜黏入某些分子內(nèi)聚力較小的物質(zhì)，以降低液膜黏度

49、度2、消泡劑選擇的原則： 對(duì)發(fā)酵過(guò)程無(wú)毒，對(duì)人、畜無(wú)害，不影響生物合對(duì)發(fā)酵過(guò)程無(wú)毒，對(duì)人、畜無(wú)害，不影響生物合成。成。 消泡作用迅速，效果高和持久性能好。消泡作用迅速，效果高和持久性能好。 能耐高壓蒸汽滅菌而不變性，在滅菌溫度下對(duì)設(shè)能耐高壓蒸汽滅菌而不變性，在滅菌溫度下對(duì)設(shè)備無(wú)腐蝕性或不形成腐蝕性產(chǎn)物。備無(wú)腐蝕性或不形成腐蝕性產(chǎn)物。 不影響以后的提煉過(guò)程。不影響以后的提煉過(guò)程。 不干擾分析系統(tǒng)，如溶解氧、不干擾分析系統(tǒng)，如溶解氧、pHpH測(cè)定儀的探頭。測(cè)定儀的探頭。 消泡劑的來(lái)源多，價(jià)格低，添加裝置簡(jiǎn)單。消泡劑的來(lái)源多，價(jià)格低，添加裝置簡(jiǎn)單。 最好還能做到不影響氧的傳遞。最好還能做到不影響氧的

50、傳遞。 1）天然油脂3、消泡劑的種類常用豆油、玉米油、米糠油常用豆油、玉米油、米糠油 （能兼作碳源）2）聚醚類3) 高級(jí)醇類主要是十八醇主要是十八醇4）硅酮類 主要是聚二甲基硅氧烷及其衍生物主要是聚二甲基硅氧烷及其衍生物 結(jié)構(gòu)通式為結(jié)構(gòu)通式為: : (CH(CH3 3) )3 3SiSi(CHSiSi(CH3 3) )2 2nSi(CHnSi(CH3 3) )3 3 單獨(dú)使用效果差，常與分散劑（微晶二氧化硅）一單獨(dú)使用效果差，常與分散劑（微晶二氧化硅）一起使用起使用3、消泡劑的使用1）分散 消沫劑的消沫效果與使用方式很有關(guān)系。消沫劑的消沫效果與使用方式很有關(guān)系。 消沫劑加到發(fā)酵罐中能否起作用取

51、決于它的擴(kuò)消沫劑加到發(fā)酵罐中能否起作用取決于它的擴(kuò)散能力。散能力。 消沫劑的分散可借助于機(jī)械方法，也可加入某消沫劑的分散可借助于機(jī)械方法，也可加入某種分散劑將消沫劑乳化成細(xì)小液滴。種分散劑將消沫劑乳化成細(xì)小液滴。2）加量 聚醚類聚醚類 0.030.030.035%0.035%3) 加入時(shí)機(jī)有的可先加入培養(yǎng)基；有的則在泡沫初起或大起有的可先加入培養(yǎng)基；有的則在泡沫初起或大起時(shí)加入時(shí)加入第六節(jié)第六節(jié) 雜菌與噬菌體的防治雜菌與噬菌體的防治 純種發(fā)酵（單菌或混菌）；菌種以外的微生物都純種發(fā)酵（單菌或混菌）；菌種以外的微生物都被視為雜菌。被視為雜菌。所謂染菌，是指在發(fā)酵培養(yǎng)基中侵入了有礙生產(chǎn)的所謂染菌，

52、是指在發(fā)酵培養(yǎng)基中侵入了有礙生產(chǎn)的其它微生物。其它微生物。 幾乎所有的發(fā)酵工業(yè)都有可能遭遇雜菌或噬菌體幾乎所有的發(fā)酵工業(yè)都有可能遭遇雜菌或噬菌體的污染。染菌的結(jié)果，輕者影響產(chǎn)量或質(zhì)量，重者可的污染。染菌的結(jié)果，輕者影響產(chǎn)量或質(zhì)量，重者可能導(dǎo)致倒罐，甚至停產(chǎn)，造成原料、人力和設(shè)備動(dòng)力能導(dǎo)致倒罐，甚至停產(chǎn)，造成原料、人力和設(shè)備動(dòng)力的浪費(fèi)。的浪費(fèi)。 防止雜菌和噬菌體污染是保證發(fā)酵正常進(jìn)行的關(guān)鍵之一 一、雜菌污染的原因與防治一、雜菌污染的原因與防治 1、 從染菌的現(xiàn)象分析染菌的原因 1 1）從染菌的時(shí)間分析）從染菌的時(shí)間分析 早期（如接種后12 h或24 h），除了種子帶菌外，主要是培養(yǎng)基或設(shè)備滅菌不

53、徹底。 相反，中、后期染菌則可能與中間補(bǔ)料、設(shè)備滲漏以及操作不合理等有關(guān)，也可能是空氣過(guò)濾器不嚴(yán)所致。2 2）從污染的雜菌類型分析）從污染的雜菌類型分析 污染耐熱的芽孢桿菌，多數(shù)是因培養(yǎng)基滅菌不徹污染耐熱的芽孢桿菌，多數(shù)是因培養(yǎng)基滅菌不徹底或設(shè)備存在死角所致；底或設(shè)備存在死角所致； 污染無(wú)芽孢桿菌、球菌等不耐熱菌，可能是從蒸污染無(wú)芽孢桿菌、球菌等不耐熱菌，可能是從蒸汽的冷凝水中帶來(lái)的，或空氣系統(tǒng)不嚴(yán)造成。汽的冷凝水中帶來(lái)的，或空氣系統(tǒng)不嚴(yán)造成。3 3）從發(fā)酵罐及批次分析）從發(fā)酵罐及批次分析大批發(fā)酵罐染菌是指整個(gè)工廠各個(gè)產(chǎn)品的發(fā)酵罐都出現(xiàn)雜菌現(xiàn)象，而且染的是同一種菌，主要是空氣過(guò)濾器除菌不凈，空

54、氣帶菌而造成的。個(gè)別發(fā)酵罐連續(xù)染菌，較多地是由于設(shè)備問(wèn)題而個(gè)別發(fā)酵罐連續(xù)染菌，較多地是由于設(shè)備問(wèn)題而造成的。如閥門的滲漏或罐體破損，特別是蛇形造成的。如閥門的滲漏或罐體破損，特別是蛇形管的穿孔，有時(shí)不易察覺(jué)。有時(shí)設(shè)備破損引起的管的穿孔，有時(shí)不易察覺(jué)。有時(shí)設(shè)備破損引起的染菌會(huì)出現(xiàn)每批染菌時(shí)間前移現(xiàn)象。染菌會(huì)出現(xiàn)每批染菌時(shí)間前移現(xiàn)象。個(gè)別發(fā)酵罐偶然染菌的原因最為復(fù)雜，各種染菌個(gè)別發(fā)酵罐偶然染菌的原因最為復(fù)雜，各種染菌途徑都有可能引起。途徑都有可能引起。 根據(jù)谷氨酸發(fā)酵情況分析，染菌原因以設(shè)備根據(jù)谷氨酸發(fā)酵情況分析，染菌原因以設(shè)備問(wèn)題（設(shè)備滲漏、管道不嚴(yán)、設(shè)備死角）和空氣問(wèn)題（設(shè)備滲漏、管道不嚴(yán)、設(shè)

55、備死角）和空氣問(wèn)題（過(guò)濾器不嚴(yán)、過(guò)濾器失效、過(guò)濾器受潮）問(wèn)題（過(guò)濾器不嚴(yán)、過(guò)濾器失效、過(guò)濾器受潮）為主，種子（二級(jí)種子染菌）次之，而培養(yǎng)基消為主，種子（二級(jí)種子染菌）次之，而培養(yǎng)基消毒不透的情況較少。毒不透的情況較少。 2、 防止染菌要點(diǎn) （1 1）空氣系統(tǒng)）空氣系統(tǒng) 提高空壓機(jī)進(jìn)口空氣的潔凈度、防止空氣帶油、水及過(guò)濾器失效。 如提高空壓機(jī)吸氣口位置并加強(qiáng)壓縮前的過(guò)濾；如提高空壓機(jī)吸氣口位置并加強(qiáng)壓縮前的過(guò)濾；防止空氣冷卻器漏水而進(jìn)入空氣系統(tǒng)；在空氣過(guò)濾防止空氣冷卻器漏水而進(jìn)入空氣系統(tǒng)；在空氣過(guò)濾器滅菌時(shí)要防止沖翻介質(zhì)而短路，防止烤焦介質(zhì)或器滅菌時(shí)要防止沖翻介質(zhì)而短路，防止烤焦介質(zhì)或著火；裝填

56、纖維介質(zhì)時(shí)要壓緊；操作中要防止空氣著火；裝填纖維介質(zhì)時(shí)要壓緊；操作中要防止空氣的壓力劇變和流速激增等。的壓力劇變和流速激增等。 （2）設(shè)備 發(fā)酵罐及其附屬設(shè)備應(yīng)注意嚴(yán)密和防止泄漏，避發(fā)酵罐及其附屬設(shè)備應(yīng)注意嚴(yán)密和防止泄漏，避免形成免形成“死角死角”。與物料、空氣、下水道連接的閥。與物料、空氣、下水道連接的閥門皆需保證嚴(yán)密度。門皆需保證嚴(yán)密度。 用超凈工作臺(tái)及凈化室代替無(wú)菌室，以提高無(wú)菌用超凈工作臺(tái)及凈化室代替無(wú)菌室，以提高無(wú)菌程度。程度。 連消設(shè)備的連消塔要簡(jiǎn)單，易拆裝清理，操作時(shí)連消設(shè)備的連消塔要簡(jiǎn)單，易拆裝清理，操作時(shí)蒸汽能與物料均勻混合，并易控溫度；維持罐在料蒸汽能與物料均勻混合，并易控

57、溫度；維持罐在料液輸送時(shí)培養(yǎng)基在罐中能均勻地緩慢上升，不走短液輸送時(shí)培養(yǎng)基在罐中能均勻地緩慢上升，不走短路。路。（3）工藝操作 空罐準(zhǔn)備 放罐后應(yīng)進(jìn)行全面檢查和清洗。要清理罐內(nèi)殘?jiān)?，放罐后?yīng)進(jìn)行全面檢查和清洗。要清理罐內(nèi)殘?jiān)コ薇谖酃?，清除空氣分布管、溫度?jì)套管等處堆積去除罐壁污垢，清除空氣分布管、溫度計(jì)套管等處堆積的污垢及罐內(nèi)的的污垢及罐內(nèi)的“死角死角”。要防止端面軸封漏氣、攪拌。要防止端面軸封漏氣、攪拌添料箱及閥門滲漏等。蛇管和夾層要按設(shè)計(jì)規(guī)定的壓力添料箱及閥門滲漏等。蛇管和夾層要按設(shè)計(jì)規(guī)定的壓力定期試壓。空消時(shí)應(yīng)先將罐內(nèi)空氣排盡，保持蒸汽暢通，定期試壓?？障麜r(shí)應(yīng)先將罐內(nèi)空氣排盡，保持

58、蒸汽暢通，閥門、管道均要徹底滅菌。閥門、管道均要徹底滅菌。 實(shí)罐滅菌 配制培養(yǎng)基時(shí)要防止原料結(jié)塊。配料罐出口應(yīng)有篩板配制培養(yǎng)基時(shí)要防止原料結(jié)塊。配料罐出口應(yīng)有篩板過(guò)濾器（篩孔直徑過(guò)濾器（篩孔直徑0.5mm0.5mm），以防塊狀物及異物進(jìn)入），以防塊狀物及異物進(jìn)入罐內(nèi)。滅菌時(shí)，要保證各路進(jìn)氣暢通及罐內(nèi)料液翻騰激罐內(nèi)。滅菌時(shí)，要保證各路進(jìn)氣暢通及罐內(nèi)料液翻騰激烈，控制好溫度與壓力，嚴(yán)防泡沫冒頂及料液倒流到空烈，控制好溫度與壓力，嚴(yán)防泡沫冒頂及料液倒流到空氣系統(tǒng)中。氣系統(tǒng)中。 連消 料液進(jìn)入連消塔前需先預(yù)熱。滅菌過(guò)程中，料料液進(jìn)入連消塔前需先預(yù)熱。滅菌過(guò)程中，料液溫度及其在維持罐停留的時(shí)間都必須符合

59、要求，液溫度及其在維持罐停留的時(shí)間都必須符合要求，確保滅菌徹底。當(dāng)冷卻管開(kāi)放冷水時(shí)，防止因突確保滅菌徹底。當(dāng)冷卻管開(kāi)放冷水時(shí)，防止因突然冷卻造成負(fù)壓而吸入外界空氣。為確保滅菌溫然冷卻造成負(fù)壓而吸入外界空氣。為確保滅菌溫度穩(wěn)定，連消必須實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。度穩(wěn)定，連消必須實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。 補(bǔ)料 補(bǔ)入發(fā)酵罐內(nèi)的料液一定要保證無(wú)菌。補(bǔ)入發(fā)酵罐內(nèi)的料液一定要保證無(wú)菌。 種子 有關(guān)種子操作的制度要嚴(yán)格遵守；搖瓶瓶塞要確有關(guān)種子操作的制度要嚴(yán)格遵守；搖瓶瓶塞要確保嚴(yán)密。保嚴(yán)密。 無(wú)菌試驗(yàn) 無(wú)菌試驗(yàn)要嚴(yán)格取樣操作，力求減少誤差。應(yīng)無(wú)菌試驗(yàn)要嚴(yán)格取樣操作，力求減少誤差。應(yīng)同時(shí)用肉湯和雙碟作對(duì)照，以便迅速作出判斷。同時(shí)

60、用肉湯和雙碟作對(duì)照，以便迅速作出判斷。當(dāng)發(fā)現(xiàn)染菌時(shí)，要通過(guò)分辨菌型來(lái)探索菌源，并當(dāng)發(fā)現(xiàn)染菌時(shí)，要通過(guò)分辨菌型來(lái)探索菌源，并對(duì)雜菌做耐熱試驗(yàn)考察。如果懷疑種子罐染菌，對(duì)雜菌做耐熱試驗(yàn)考察。如果懷疑種子罐染菌，則種子不能輕率進(jìn)發(fā)酵罐。則種子不能輕率進(jìn)發(fā)酵罐。 3、 無(wú)菌檢查與染菌的處理 為了防止在種子培養(yǎng)或發(fā)酵過(guò)程中污染雜菌，為了防止在種子培養(yǎng)或發(fā)酵過(guò)程中污染雜菌，在接種前后、種子培養(yǎng)及發(fā)酵過(guò)程中分別進(jìn)行無(wú)菌在接種前后、種子培養(yǎng)及發(fā)酵過(guò)程中分別進(jìn)行無(wú)菌檢查，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)染菌，并在染菌后及時(shí)進(jìn)行必檢查，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)染菌，并在染菌后及時(shí)進(jìn)行必要處理是很重要的。要處理是很重要的。 （1）無(wú)菌檢查 染菌通