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生物发酵前期通气与搅拌对产物的影响

(2016-05-29 08:41:54)
标签:

生物发酵

前期控制

生物量

产量

                    生物发酵前期通气与搅拌对产物的影响     
                    ——以链霉素50吨发酵罐的考查为例
                                        1990/3/1                                                  

链霉素发酵罐自接种后通气与搅拌如何控制,才取得较好的效果,过去一直未曾进行详细的研究,

虽然在1980年时已识了适当的低通气量有助于链霉素产生菌的生长繁殖。但一旦前期菌丝生长缓

慢情况下,必导致发酵的低水平。(见图),为了使前期菌丝迅速增长,故对发酵罐的前期(接

后至10小时)通气与搅拌对菌丝生长以及对发酵水平的影响进行了考查,结果报告于下。

材料与方法          

 材料:长征药厂50吨链霉素发酵罐样。

方法:任选定的发酵罐,自接后开始,每隔一小时取发酵罐的培养液,进行涂片,固定液固定,美兰染色,在光学显微镜下观察菌丝形态。

                                           结果与讨论

作为种子的菌丝体在进入新的营养环境后,存在有一个适应过程,反映出菌丝染色质明显凝聚,变粗,染色增深,时间持续3-4小时,若在此期间,不开动搅拌,则有原菌丝体结构完整,在发芽阶段可见芽点多,若开动搅拌,由于搅拌强度大,原菌丝体呈现解体,而且形成较多的空壳菌丝,表明此部分菌丝体的死亡。在3-4小时出现的芽点,于5-6小时起迅速生长繁殖,此时在搅拌的作用下,原已形成网状结构的菌丝又趋破碎成新生枝状菌体,这时从菌丝浓度开始缓慢增长,再过一个时间后菌丝量明显增长。据此观察结果,认为在接种后,通气量不宜过高,并不开动搅拌,直至菌丝开始萌芽时,这样可较好保存所接入菌丝体,而当出芽后,适当加大通气量,并开动搅拌,一是保证营养的供给;二是进行适度破碎菌丝体以取得更多的菌丝量。试验获得了满意结果。因此,前期通气和搅拌条件的合理控制,对保证接入的种子菌丝发挥最大的效能,从而获得好的发酵水平是必要的。

下面举出两批的试验结果。

表一   通气与搅拌控制情况

罐批

控制项目

生长时间(小时)

黏度(秒)

  1

  2

 3

  4

  5

 6

  7

  8

  9

 10

 11

 12

12h

20h

4-30

通气

50

75

75

100

100

90

90

80

75

78

115

122

0.5

4.8

搅拌

间开

间开

间开

间开

间开

间开

间开

间开

间开

间开

全开

全开

2-32

通气

75

75

75

75

100

100

100

100

100

100

128

130

0.9

5.6

搅拌

不开

不开

不开

不开

全开

全开

全开

全开

间开

间开

全开

全开

注:  14- 30为原控制法批号; 2—32改进控制法批号.

2,通气量=通气值x10m3/小时.

3,搅拌间开是指在此小时内搅拌非连续运转

表二    发酵单位增长情况

-

   发酵小时

20 h

36 h

44 h

60 h

68 h

180 h

4—30

2000

2505

3745

4570

4860

11940

2—32

1395

3060

3640

5290

6640

17140

 

图:粘度(秒)与发酵单位(u/ml)曲线

http://s14/mw690/001wH81nty723zu1XUFdd&690

2016年5月29日10:12:56

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