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星晨消泡剂与通气搅拌影响因素
在微生物发酵生产工艺中,除考虑温度、pH等以外,通气搅拌是最为重要的。通气搅拌影响下列几个方面:
1.供氧条件对孢子形成的影响:例如,使用巨大芽孢杆菌嘌呤缺陷型某一菌株进行AICAR(s),孢子形成的程度对AICAR(s)积累量影响很大。
在孢子形成率超过40%的培养中,培养液泡沫多,使用山东消泡剂消除泡沫,使用耗糖缓慢,AICAR (s)的积累量明显减少。因此,为了提高产率,。对孢子形成影响较大期间是培养后8-12h,假若这4h的供氧充足,使菌对氧的要求得到充分满足时,就会在培养后期大量形成孢子。反之,如果限制此期间的供氧,就能抑制孢子形成。可以认为,在由营养细胞形成孢子的一系列反应中,包括有需能较多的反应步骤,存在于菌的对数生长期中,若该期间氧不足,就会造成ATP的产生不足,抑制孢子形成。
对AICAR (s)积累来说,在第8-12 h期间的供氧条件,以把菌的氧要求充足度(菌的呼吸速度/最大耗氧速度)控制在0.85-1.0为宜,孢子形成率约5%,AICAR(S)就会高产。
2.氧对核苷生产的影响:
肌苷生产菌枯草杆菌在溶解氧分压为0.01Pa以下的供氧不足条件下,会引起山东消泡剂发酵转换,转而积累3-羟基丁酮、2,3-丁二醇及乳酸。在这样的条件下,控制培养液电位比控制溶解氧分压更为有效。应用山东消泡剂的培养液电位在-160 mV时,主要产物是3-羟基丁酮;在-190 mV时,主要产物为2,3-丁二醇;进一步把供氧限制在培养液电位为-220 mV时,则主要产物是乳酸。在这样的条件下发酵,肌苷生产受显著抑制。
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