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第七章生物工艺过程控制;;三、温度对发酵的影响;四、PH对发酵影响;　　 pH 值的影响及其控制 一、pH值对发酵的影响 1、影响酶的活性，当pH值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和代谢产物的排泄； 3、影响培养基中某些组分的解离； 4、pH值不同，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值还会影响某些霉菌的形态。 　　培养基中营养物质的代谢，是引起pH 值变化的重要原因，发酵液pH 值的变化乃是菌体代谢的综合结果。; 大多数细菌生长的pH 值为6.3-7.5，霉菌和酵母菌为3-6，放线菌为7-8．而且，微生物生长阶段和产物形成阶段的PH往往不一样，需要根据实验结果来确定． 二、 发酵PH值的确定和控制 发酵的PH值随菌种和产品不同而不同。由于发酵是多酶复合反应系统，各种酶的最适pH也不同，同一菌种，生长最适pH值与可能与产物合成的pH值是不一样的。 　; pH的控制;五、溶解氧;　三、在发酵过程中，溶解氧的变化影响 　１、培养基的成分和浓度显著影响耗氧：培养液营养丰富，菌体生长快，耗氧量大；发酵浓度高，耗氧量大；发酵过程补料或补糖，微生物对氧的摄取量随着增大。 　２、菌龄影响耗氧：呼吸旺盛，耗氧力强，发酵后期菌体处于衰老状态，耗氧能力自然减弱。 　３、发酵条件影响耗氧：在最适条件下发酵，耗氧量大。 　　发酵过程中，排除有毒代谢产物如二氧化碳、挥发性的有机酸和过量的氨，也有利于提高菌体的摄氧量。;　　供氧方面：气相中的氧先溶解在培养液内，然后传递到细胞内呼吸酶的位置上才能被利用。这一系列过程需经过各种阻力。即气体中的氧通过气膜阻力、气液界面阻力、液膜阻力而扩散到液体内部。空气中的氧　　　　液体中的溶氧　　　微生物体内的氧。;影响KL a（溶氧系数）的因素;3、培养液的物理性质;?　采用H2O2　供氧存在的问题：;四、 流加 H2O2对提高供氧;;　　第七节 FBC补料的控制;补料应注意的问题; 在反馈控制操作中： 非直接法：溶氧、ＰＨ、呼吸商、排气中的CO2、 　　　　 　代谢产物的浓度； 直接法：限制性营养物的浓度（氮源、碳源碳氮比） 　　　　（由于缺乏直接测量的传感器，此法受限制）　 　　补料的原则：就在于控制微生物的中间代谢，使之向着有利于产物积累的方向发展。 　　补料的内容和补料时机，都是根据菌的生长代谢、生物合成规律进行调节控制，但大多数都根据经验进行。 　　经验表明，在最适补料条件下，能正确控制菌体量的增加和糖的消耗，获得较好的效果。 ;第八节 泡沫对发酵的影响及其控制; 第九节 终点判断 发酵经济学: 　 要提高发酵的经济效益，必须选育优良的菌种；其次，要针对该菌种制定合理的发酵培养基；还要控制最佳的发酵条件；选择适合的发酵方式，使以最低的消耗得到最多的符合要求的目的产物。同时还应该考虑下游技术的操作费用，估计下游技术的成本。 在进入产业化的时候，还应该考虑车间的规模，还应该进行市场经济信息的分析，考虑原材料的来源、价格及质量，其他的配套设施（水、电、汽等来源），劳动力的来源及与其他企业的相互协作关系等。 　总之，要确定产品的最佳方案。; 产品的最佳方案; 若片面追求产品的提取收率，反复洗涤分离菌体所夹带的产品成分，造成大量的滤液，给下游操作增加了负担，还会导致总收率的提高抵不了增加的能耗等的费用，得不偿失。 　 应用电子计算机来确定生产最佳方案的例子： 　　若某发酵产品的生产过程如下： 　　　发酵－菌体分离－溶剂萃取－产品结晶－晶体分离－干燥－获得产品;发酵终点判断应考虑的因素; 章节重点; 思考题;;MTUsXklgJV9wWyE8nz)sh7qqBX#ti92GJkvYhwr0k049--LlhxU9yMsACT16gHfWFggzn!IVoqr8(O+SI2s83Uv7shng6b!jLZGHOIveKOeJK7VO8M)vS#A8QStU%2$l8rxdQW9fP!M3u$bzQpMf3-rDTtzDpQM5o2W564xnjKXEA!xacV*RCNQ8-*XH$vQ%yxtyGRN7JwdyT2TF7