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口微生物对氧的需求
发酵液中氧的供给
口影响Kla的因素(供氧的调节)
口与溶氧相关的参数测定
口发酵过程中溶氧监控的意义
口厌氧发酵的基本知识
9/6/2020
氧的供需和对发酵的影响
第一节微生物对氧的需求
描述微生物需氧的物理量
比耗氧速度或呼吸强度(Qo2):单位时间内单位重量
的细胞所消耗的氧气, mmol o2g菌h1
摄氧率(r):单位时间内单位体积的发酵液所需要的氧量。
mmol o→Llh
r= Qo2.X
氧的供需和对发酵的影响
溶解氧浓度对菌体生长和产物形成的影响
临界溶氧浓度,指不影响呼吸所允许的最低溶氧浓度。
9/6/2020
氧的供需和对发酵的影响
某些微生物的临界溶氧溶度
微生物温度/℃
相对于饱和浓度
/(mmol/L)
大肠杆菌37.8
0.0082
酵母菌348
0.0046
1.84
米曲霉
0.02
青酶菌
0.009
粘性赛氏31
0.015
杆菌
般对于微生物
=1~15%饱和浓度
定义:氧饱和度=发酵液中氧的浓度/临界溶氧溶度
所以对于微生物生长,只要控制发酵过程中氧
饱和度1
9/6/2020
氧的供需和对发酵的影响
问题:一般微生物的临界溶氧浓度很小,是不是发酵过程中
氧很容易满足。
生物类型呼吸强度(氧气,鲜重)
h
仙人掌
蚕豆
96.60
小麦
251.00
细菌
10000.00
(0.01/224)×36=0.016g:g1:h
9/6/2020
氧的供需和对发酵的影响
0.040
0.030
界濃度
0.020
0.010
2
34×10
微生物的呼吸强度与溶氧溶度
9/6/2020
氧的供需和对发酵的影响
例:以菌浓X为:10g/L计
微生物的摄氧率03g02Llh1计,
[(0.25/1000)×3610.3=0.03h=108s
注意:由于产物的形成和菌体最适的生长条件,常常不一样
头孢菌素
卷须霉素
生长5%(相对于饱和浓度)13%
产物
13%
8%
9/6/2020
氧的供需和对发酵的影响
氧对鱼类的影响
品种测定水温窒息点相当于
(mmol/
鲤鱼
29
0.0
0.01
鲢鱼
27
0.01
4-8%
0.02
鲫鱼
29
0.004
胡隐昌,水产养殖,2003
9/6/2020
氧的供需和对发酵的影响
、影响需氧的因素
Qo2. X
口菌体浓度
Q
遗传因素
菌龄
营养的成分与浓度
有害物质的积累
培养条件
9/6/2020
氧的供需和对发酵的影响
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