4.下游处理<br> 发酵结束后,要对发酵液或微生物细胞进行分离和提取精制,将发酵产物制成符合要求的成品。<br> (二)发酵工艺控制<br> 发酵过程中,为了能对生产过程进行必要的控制,需要对有关工艺参数进行定期取样测定或进行连续测量。反映发酵过程变化的参数可以分为两类。一类是可以直接采用特定的传感器检测的参数,它们包括反映物理环境和化学环境变化的参数,如温度、压力、搅拌功率、转速、泡沫、发酵液黏度、浊度、pH、离子浓度、溶解氧、基质浓度等,称为直接参数。另一类是至今尚难以用传感器来检测的参数,包括细胞生长速率、产物合成速率和呼吸商等。这些参数需要在一些直接参数的基础上,借助于计算机计算和特定的数学模型才能得到,因此被称为间接参数。上述参数中,对发酵过程影响较大的有温度、pH、溶解氧浓度等。<br> 1.温度<br> 温度对发酵过程的影响是多方面的,它会影响各种酶反应的速率、改变菌体代谢产物的合成方向以及影响微生物的代谢调控机制。除这些直接影响外,温度还对发酵液的理化性质产生影响,如发酵液的黏度、基质和氧在发酵液中的溶解度和传递速率、某些基质的分解和吸收速率等,进而影响发酵的动力学特性和产物的生物合成。最适发酵温度是既适合菌体的生长又适合代谢产物合成的温度,它随菌种、培养基成分、培养条件和菌体生长阶段的不同而改变。<br> 2.pH<br> pH对微生物的生长繁殖和产物合成的影响有以下几个方面:①影响酶的活性。当pH抑制菌体中某些酶的活性时,会阻碍菌体的新陈代谢。②影响微生物细胞膜所带电荷的状态,改变细胞膜的通透性,影响微生物对营养物质的吸收及代谢产物的排泄;③影响培养基中某些组分和中间代谢产物的解离,从而影响微生物对这些物质的利用。④pH不同,往往引起菌体代谢过程的不同,使代谢产物的质量和比例发生改变。另外,pH还会影响某些霉菌的形态。<br> 3.溶解氧浓度<br> 对于好氧发酵来说,溶解氧浓度是最重要的参数之一。好氧性微生物在进行深层培养时,需要适量的溶解氧以维持其呼吸代谢和某些产物的合成。氧的不足会造成代谢异常,使产量降低。现在可采用复膜氧电极来检测发酵液中的溶解氧浓度。
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