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微生物发酵技术--发酵的影响因素（温度）主讲教师：魏转

目录Content温度对发酵的影响01发酵过程中温度变化原因0203发酵温度的选择发酵温度的控制04

1.温度对发酵的影响

由于微生物的生长和产物的合成代谢都是在各种酶的催化下进行的，而温度却是保证酶活性的重要条件，因此在发酵过程中必须保证稳定而合适的温度环境。温度对发酵的影响是多方面的，对微生物细胞的生长和产物的生成、代谢的影响是由各种因素综合表现的结果。简答：温度对发酵生产的影响有哪些？问题11.温度对发酵的影响

温度影响微生物的生长温度影响微生物细胞内的酶反应温度可以改变培养液的物理性质温度还会影响到微生物细胞的生物合成方向对于同一微生物细胞，细胞生长和代谢产物积累的最适温度也往往是不同的说说温度和微生物生长的关系？问题1.1温度和微生物生长的关系，一方面在其最适温度范围内，微生物的生长速度随温度的升高而增加，发酵温度越高，培养的周期就越短；另一方面，处于不同生长阶段的微生物对温度的反应是不同的。1.温度对发酵的影响

细胞生长和代谢产物积累的最适温度也往往是不同的？问题1.2对于同一微生物细胞细胞生长和代谢产物积累的最适温度也往往是不同的。例如，青霉素产生菌的生长最适温度为30度，而产生青霉素的最适温度为25度；黑曲酶的最适生长温度为37度，而产生糖化酶和柠檬酸的最适温度都是32-34度；谷氨酸生产菌生长的最适温度30-32度，而代谢产生谷氨酸的最适温度却在34-37度。1.温度对发酵的影响

2.发酵过程中温度变化的原因

发酵热：发酵过程中释放出来的引起温度变化的净热量称为发酵热。2.发酵过程中温度变化的原因发酵热包括了生物热、搅拌热、蒸发热以及辐射热等

生物热（Q生物）微生物细胞在生长繁殖过程中本身产生的大量热成为生物热。搅拌热（Q搅拌）对于机械搅拌通气式发酵罐，由于机械搅拌带动培养液作相应的比较剧烈的运动，造成液体之间、液体与搅拌器等设备之间的摩擦，会产生比较可观的热量。2.发酵过程中温度变化的原因

蒸发热（Q蒸发）在通气培养过程中，空气进入发酵罐后就与发酵液进行广泛的接触，除部分氧等被微生物利用外，大部分气体仍旧从发酵液出来，排放至大气中，必然会引起热量的散发，热量将这些热量就称为蒸发热。辐射热（Q辐射）辐射热是指因发酵罐温度与环境温度不同，而使发酵液通过罐体向外辐射的热量。辐射热的大小取决于发酵罐内外的温度差的大小，受环境温度变化的影响。Q发酵=Q生物+Q搅拌—Q蒸发—Q辐射2.发酵过程中温度变化的原因

3.发酵温度的选择

（1）、根据菌种进行选择微生物种类不同，所具有的酶系及其性质不同，所要求的温度范围也不同。如黑曲霉生长温度为370C，谷氨酸产生菌棒状杆菌的生长温度为30～320C，青霉菌生长温度为300C。3.发酵温度的选择

在发酵前期由于菌量少，发酵目的是要尽快达到大量的菌体，取稍高的温度，促使菌的呼吸与代谢，使菌生长迅速；在中期菌量已达到合成产物的最适量，发酵需要延长中期，从而提高产量，因此中期温度要稍低一些，可以推迟衰老。发酵后期，产物合成能力降低，延长发酵周期没有必要，就又提高温度，刺激产物合成到放罐。四环素生长阶段280C，合成期260C后期再升温；黑曲霉生长370C，产糖化酶32～340C。谷氨酸产生菌生长30～320C，产酸34～370C。（2）根据生长阶段选择3.发酵温度的选择

（3）、根据培养条件选择温度选择还要根据培养条件综合考虑，灵活选择。通气条件差时可适当降低温度，使菌呼吸速率降低些，溶氧浓度也可髙些。培养基稀薄时，温度也该低些。因为温度高营养利用快，会使菌过早自溶。3.发酵温度的选择

（4）、根据菌生长情况菌生长快，维持在较高温度时间要短些；菌生长慢，维持较高温度时间可长些。培养条件适宜，如营养丰富，通气能满足，那么前期温度可髙些，以利于菌的生长。总的来说，温度的选择根据菌种生长阶段及培养条件综合考虑。要通过反复实践来定出最适温度。3.发酵温度的选择

4.发酵温度的控制

冷水、冷盐水一般通过自动控制或手动控制调节夹套或蛇管中的换热介质量及温度的方案来实现温度调节。4.发酵温度的控制

思考题发酵热包括（），（），（）和（）。1发酵温度如何确定？2

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