发酵工艺控制

--好好学习，每天向上--10一.发酵体系的主要特征

发酵工艺把握概述1.2.3.过程系统状态的时变性及参数的多样性和简洁性影响因素多，有的因素未知，主要影响因素变化。发酵水平主要取决于：生产菌种的特性；对工艺条件的把握〔适合程度〕必需了解：菌体的生理代谢规律工艺条件对发酵过程的影响及其把握发酵过程的有关变化规律常规发酵的工艺把握参数：温度、pH、搅拌转速与功率、空气流量、罐压、液位、补料速率及补料量等。二.发酵过程的参数检测直接状态参数指能直接反映发酵过程中微生物生理代谢状况的参数包括：pHDOCO2O2CO2〔OD、DCW、湿重〕等参数的检测在线检测各种传感器：pH电极、DO电极、温度电极、液位电极、泡沫电极尾气：测尾气O2CO2含量pH〔GC)〔HPLC)〔GC-MS)等间接状态参数指利用直接状态参数计算求得的参数μOURCO2释放率CERRQYX/O、氧体积传质系数KLa、基质比消耗速率QS、产物比生成速率Qp等综合各种状态参数，获得代谢过程的各种信息，从而对发酵过程做出相应的调整和把握，以获得最经济的发酵生产。三.发酵过程的代谢调控和优化代谢调控以代谢〔流〕的调整最重要调整酶的合成量，称为“粗调” 调整酶的催化活性，称为“细调”工艺把握和过程优化的实质，就是利用各种方法和手段，使细胞的外部和内部环境最适合基质和能量流向产物合成的生物途径，以获得最大的产量。发酵过程优化的一般步骤确定反映发酵过程的各种理化参数及其检测方法争论这些参数的变化对发酵过程的影响及其机制，获得最正确的范围和最适的水平建立数学模型定量描述个参数间随时间的变化关系，为过程优化把握供给依据通过计算机实施在线自动检测和把握，验证各种把握模型的可行性及其适用范围，实现发酵过程的最优把握基质浓度对发酵的影响及其把握先进的培育基组成是充分支持高产、稳产和经济的发酵过程的关键因素之一。一.基质种类一般包括：碳源、氮源和无机盐前体二.基质〔原料〕的质量随产地和生产工艺而异须保证稳定的原料质量尤其对有机碳源和氮源，经屡次试验而定三. 基质浓度对发酵的影响每一种基质都有一个适宜的浓度范围基质浓度太低影响细胞的生长，不能保证足够量的菌体进展生产；延长发酵时间，降低生产效率基质浓度太高菌体生长太旺盛，发酵液黏度很大，KLa很小，DO很低，影响发酵正常进展；影响产物形成：如酵母利用葡萄糖进展培育，葡萄糖浓度太高，将进展无氧发酵，产生乙醇，即为crabtree效应又如葡萄糖氧化酶〔GOD)发酵中：低浓度下：诱导作用高浓度下：分解代谢物阻遏作用8%→6%26%以铵盐为氮源发酵：NH4+浓度过高，产生铵离子效应，影响生长和合成基质浓度的把握初始培育基中：基质浓度适宜〔由试验而定〕发酵过程：通过补料操作来把握基质浓度应依据菌体特性、工艺条件要求和发酵过程中代谢的具体状况，确定补料方式、速率和补料量。灭菌状况灭菌温度高，时间长，对培育基破坏作用越大，影响菌体生长和产物合成。如葡萄糖氧化酶〔GOD)发酵中，灭菌温度比灭菌时间对产酶的影响更大。一些易被高温破坏的成分如葡萄糖、前体等应当分消。种子质量的影响种子的质和量对菌种生长的快慢和产物的合成存在重要的影响。接种菌龄菌龄指在种子罐中培育的菌体从开头培育至接种到下一级种子罐或发酵罐的这段培育时间适宜菌龄以对数生长期的后期，即培育液中菌浓接近顶峰时的种子较适宜菌龄过小发酵前期生长缓慢，整个发酵周期延长，产物开头形成的时间推迟菌龄过大菌量较多，生产力气下降，菌体过早自溶最适的菌龄须屡次试验，由发酵的结果而定接种量接种量指接〔移〕种的种子液体积与培育液体积之比适宜的接种量与菌体的特性〔生长生殖速度〕及发酵工艺有关常用接种量：5%~10%抗生素生产：20%~25%，甚至更大较大的接种量：可缩短生长到达顶峰的时间，使产物合成提前，削减杂菌生长的时机接种量太小生长延迟期延长，发酵周期长，产物形成较迟，生产效率降低接种量过大生长过快，发酵液黏度增加，溶氧缺乏，影响产物合成温度对发酵的影响及其把握菌体生长和产物合成都是在各种酶的催化下完成的，温度是保证酶活性的重要条件，因此在发酵过程中维持稳定而适宜的温度就显得格外重要。—影响发酵温度的因素1发酵热发酵热是指发酵过程中释放的净热量，Q发酵[J/(m3·h)]Q发酵=Q生物+Q搅拌－Q蒸发－Q显－Q辐射生物热Q生物：菌体在生长生殖过程中产生大量的热称为生物热；由生物大分子〔碳水化合物、脂肪、蛋白质〕分解为小分子〔CO2、NH3、H2O等〕而产生的；一局部用于合成高能化合物、菌体合成、维持代谢、产物合成，其余以热的形式释放出来；搅拌热Q搅拌：好气培育中由于搅拌作用而产生的热量Q蒸发Q显：由于发酵液中水分的蒸发带走的热量为Q蒸发由尾气的排出带走的热量为显热辐射热Q辐射：由于罐内外温差，发酵液中通过罐体向外辐射的热量3000~7000×(m3·h)为了维持确定的温度，须实行相应的措施：在蛇管或夹套内，通入冷却水〔或热水〕进展冷却〔或加热。影响生物热的因素12菌体对基质的利用速率越大3发酵过程中代谢越旺盛》生物热越大抗生素高产量批号的生物热高于低产量批号，说明抗生素合成时菌体的代谢格外旺盛生物热与呼吸强度存在对应关系二温度对菌体生长的影响最适生长温度和耐受范围各异，跨度一般为30℃1 温度对菌体生长的影响温度对菌体生长和死亡的影响菌体的生长速率： dX/dt=μX－αX (2-1)式中μ为比生长速率，α为比死亡速率温度对μ和α的影响可以用Arrennius方程表示：lnμ=lnA－Ea/RT (2-2)lnα=lnA”－E”a/RT (2-3)式中AEa分别为Arrennius常数和活化能，R和T分别为通用气体常数和确定温度典型活化能Ea：50~70kJ/mol死亡活化能E”a：300~380kJ/mol假设发酵温度从T1提高至T〔T=T2－T1，菌体的μ(2-2ln〔μ1/μ2〕=－Ea/R〔1/T1－1/T2〕=－〔Ea/R〕×△T/〔T1T2〕 (2-4)同样可得： ln〔α1/α2〕=－〔E”a/R〕×△T/〔T1T2〕 (2-5)由于E”a＞Ea，因此比死亡速率α的变化大于比生长速率μ的变化，即温度对具有高活化能的死亡速率的影响远大于具有较低活化能的生长速率；菌体的生长必需保持在确定的温度范围，假设超过这个范围，菌体就生长不好，甚至无法生长又如青霉素发酵中：生长的Ea=34kJ/mol合成的Ea=112kJ/mol说明青霉素合成速率对温度更敏感，可以承受变温发酵来提高青霉素的合成；YX/S的影响在酵母的培育中：温度上升，得率系数YX/S随之下降；维持所需的能量增加；维持活化能：50~70kJ/mol；T最大转化率略低于T最适生长温度对细胞代谢的影响温度上升，μ增大，生物大分子的比例也增大重组蛋白生产：T3042℃，以诱导产物的形成。温度对细胞脂质成分的影响温度降低， 脂质成分不饱和程度增加， 不饱和脂肪酸的含量增大三温度对发酵的影响温度对生长和生产的影响是不同T↑，酶反响速率↑ 生长代谢加快，生产期提前T↑，酶易因过热而失活， 菌体简洁年轻，发酵周期缩短，影响最终产量T变化转变发酵液的物理性质，氧的溶解度基质的传质速率 菌体对养分的分解和吸取速率影响产物的合成温度还会影响生物合成的方向金色链霉菌培育中：T≤30℃，合成金霉素T≥35℃，合成四环素利用温度对代谢的调整作用〔20℃〕〔37℃〕下抗生素发酵中：后期降低温度，使蛋白质和核酸合成途径关闭早些 代谢转向产物合成途径四最适温度的选择●依据菌种及生长阶段选择最适生长温度与最适生产温度往往不同■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■在发酵前期由于菌量少，发酵目的是要尽快到达大量的菌体，取稍高的温度，促使菌的呼吸与代谢，使菌生长快速24~27℃；中后期黄原胶形成温度：30~33℃20~25h20%●依据培育条件选择最适温度的选择应参考其他发酵条件，灵敏把握◆供氧条件供氧较差温度降低→生长速率小→发酵液较稀→提高DO◆培育基的成分和浓度较稀或较易利用温度提高→养分耗竭早→菌丝自溶早→产量降低红霉素发酵：提高温度黄豆饼粉培育基效果＞玉米浆培育基效果红霉素发酵：0~30h：温度较高，促进生长30~150h：稍低温度，维持较长产素期150h后：升温，促进抗生素分泌青霉素发酵：0~5h：30℃→5~40h：25℃→40~125h：20℃→125~165h：25℃2515%最适发酵温度应依据具体的菌种特性和发酵条件来确定，以利于产物的最大生产pH对发酵的影响及其把握pH是微生物代谢活动的综合指标，是发酵过程格外重要的状态参数pH变化规律不同微生物的最适pH范围不一样最适pH pH上下限细菌和放线菌： ~ ~酵母菌： ~ ~霉菌： ~ ~生长pH跨度：3~4个pH单位 最正确生长pH跨度：~1生长最适温度高的菌种，其最适pH也相应高微生物生长和产物合成的最适pH通常不一样菌种特性 产物化学性质抗生素合成的pH：链霉素和红霉素： ~，中性偏碱金霉素和四环素： ~青霉素： ~柠檬酸： ~pH是变化的■糖代谢特别是快速利用的糖，分解成小分子酸、醇，使pH下降。糖缺乏，pH上升，是补料的标志之一■氮代谢当氨基酸中的-NH2被利用后pHNH3，pH上升，NH3利用后pH下降，当碳源缺乏时氮源当碳源利用pH上升。■生理酸性、生理碱性物质利用后pH会下降或上升；■产物形成某些产物本身呈酸性或碱性，使发酵液pH变化■菌体自溶，pH上升，发酵后期，pH上升pH的变化对发酵过程各种酶的活性 菌体对基质的利用速率 细胞的构造 影响生长和产物合成二发酵过程最适pH的选择选择的准则： 获得最大的比生长速率， 适当的菌量， 最高产物产量利福霉素B生产： 生长期pH：生产期p比全程pH14%pH的把握调整好根底料的pH 根底料中假设含有玉米浆，pH呈酸性，必需调整pH。假设要把握消后pH在，消前pH往往要调到~pH的物质如CaCO3通过补料调整pH 在发酵过程中依据糖氮消耗需要进展补料。在补料与调pH没有冲突时承受补料调pH：〔1〕调整补糖速率，调整空气流量来调整pH〔2〕当NH2-N低，pH低时补氨水；当NH2-N高，pH高时补(NH4)2SO4pHpH溶氧对发酵的影响及其把握氧的溶解度及溶氧检测方法氧的溶解度 氧的溶解度很低 28℃，发酵液中100%DO：7mg/LDO易成为限制因素 与供氧(搅拌)、需氧状况有关溶氧的检测测氧覆膜电极极谱型电极原电池型电极外加稳压电源 白金和银-氯化银电极自身产生确定电流 银-铅电极经得起高压蒸汽灭菌〔130℃，1h〕漂移不大于1%/d 精度和准确度在±3%临界氧及发酵过程溶氧变化规律溶氧浓度单位氧分压或氧张力(DOT) 大气压或毫米汞柱 100%DO，DOT=159mmHg汞柱 医疗单位确定浓度 mgO2/L或ppm，Winkler氏化学法测定 环保单位相对浓度 空气饱和度百分数，发酵行业 反映菌体生理代谢变化和对产物合成的影响溶氧电极的标定接种前进展标定方法：在确定的温度、罐压和通气搅拌下以消后培育基100%作为基准临界氧呼吸临界氧指不影响细胞呼吸所允许的最低溶氧浓度对产物：指不影响产物合成所允许的最低溶氧浓度两者一般不同测定■呼吸临界氧可用尾气O2含量变化和通气量测定或用电极测定■产物合成的临界氧 维持氧在确定的范围，考察不同DO浓度对合成的影响临界氧呼吸合成卷须霉素13%~23%8%头孢霉素5%~7%10%~20%溶氧变化可反映菌体的生长生理状况初期DO开头下降：1~5h 对数生长期DO明显下降，并消灭一低谷如抗生素：10~70h消灭DO低谷土霉素：10~30h 卷须霉素：25~30h 赤霉素：20~60h 红霉素：25~50h二次生长DO先上升，后下降 生长衰退或自溶DO上升DO并非越高越好过高的DO对生长不利，甚至产生有害作用：形成生O、O2－、O22－或OH－破坏细胞的组成生产次级代谢产物，须把握生长不过量溶氧可作为发酵过程特别的指示有些操作故障或事故引起的溶氧变化1搅拌问题2空气与液体未能充分混合3一次加油过量》》 DO下降●补料是否得当引起的溶氧变化补料过密或补料量过多 DO缺乏，消灭“发酸”现象■“发酸” 指DO缺乏，产生乙醇，与代谢中的有机酸反响，形成一种带香味的酯类物质的现象●污染杂菌DO特别在短时间内跌至零2~5DO●作为质量把握指标天冬酰氨酶发酵 前期好气培育，后期厌气培育；DO降为45%，培育方式转变；酶活力提高6倍酵母或其他菌体生产 溶氧分压高于×105Pa，进展同化作用；溶氧低，消灭糖的异化作用生成乙醇；酵母产量减产溶氧参数在发酵过程把握方面的应用把握原理 补糖后，代谢增加，DO下降；碳源缺乏，呼吸减小，DO上升；利用DO并结合其他参数进展补料把握青霉素发酵的过程把握 利用DO、pH、尾气O2和CO2进展补料把握原则： 加糖速率正好使菌体处于半饥饿状态，仅能维持菌的正常生理代谢，把更多的糖用于产物合成，且其摄氧率不超过设备的供氧力气KLa把握系统： 带氧电极的直接类比的加糖系统方法：按DO、KLaDO高于把握点，糖阀开大，使DO下降；DO低于把握点，加糖速率减小，使DO上升优点：DO把握更符合要求；到达把握参数所需时间缩短；抑制由于种子质量的不稳定导缺点：前期只能人工把握溶氧的把握 溶氧的变化是氧的供需不平衡的结果●供氧方面dC/dt=KLa(C*－CL) (2-6)式中，dC/dt为溶氧浓度变化，KLa为氧体积传质系数，KL为氧传质系数，a为气液比外表积，C*为罐内氧分压下在水中的饱和浓度，CL为发酵液中的溶氧浓度KL、aC*DOC*的措施CCO2浓度也增加，逃液KLa的措施提高搅拌转速：较低转速下，效果明显如赤霉素发酵15~50h，DO降为10% 155r/min→180r/min，DO提前24h上升 158h发酵单位到达比照180h水平，产量提高15%搅拌器的构造： 搅拌器类型：封闭式、开放式；叶片外形：弯叶、平叶、箭叶；挡板数和挡板宽度；搅拌器直径/罐直径；搅拌挡数和位置发酵液黏度： 加无菌水 把握补料速率及补料量●需氧方面摄氧率 r=QO2X (2-7)r为摄氧率，QO2为呼吸强度，X为菌体浓度需氧与菌种、培育基、温度、补料等条件有关培育基养分的丰富程度 限制养分的供给削减菌的生长速率；限制对氧的消耗，提高DO；从总的经济状况，有利于提高生产力气温度的影响降低温度，可以增加氧的溶解度；由于C*增加，提高DO；溶氧只是发酵过程的参数之一，必需协作其他参数，才能对发酵过程进展调控，到达增产节能的目标二氧化碳和呼吸商CO2是呼吸和分解代谢的终产物 发酵过程产生大量的二氧化碳二氧化碳对发酵的影响CO2可作为某些产物合成的基质精氨酸合成： 其前体氨甲酰磷酸合成需要CO2作为基质化能养分菌： 能以CO2作为唯一碳源利用异养菌： 在需要时可利用补给反响固定CO2CO2对菌体生长的影响CO2对生长有直接的影响如尾气中CO2浓度高于4%： 碳水化合物的代谢和菌体的呼吸速率下降溶解的CO2浓度到达×10－2mol： 严峻抑制酵母的生长进口CO2含量到达80%： 酵母的活力只为比照值的80%生长受到CO2的抑制阻遏基质的异化及ATP的生成 影响产物的合成CO2对氨基酸、抗生素合成有抑制或刺激作用组氨酸发酵 CO2浓度大于×105Pa； 产量随CO2分压的增大而下降精氨酸发酵 最适CO2分压：×105Pa；高于此值，对合成存在较大影响青霉素发酵CO2分压：×105Pa； 比合成速率降低40%紫苏霉素合成 进口CO2含量为1%和2%时；产量为比照的2/3和1/7CO2对细胞的影响CO2对细胞形态的影响产黄青霉：不同CO2浓度，菌丝形态也发生变化CO2分压 菌丝形态0~8% 丝状15%~22% 膨胀、粗短×105Pa 球状、酵母状 合成受阻CO2对细胞的作用机制CO2和HCO3－都会影响细胞膜的构造▲溶解的CO2：细胞膜的脂肪酸核心部位▲HCO3－：磷脂、亲水头部带电荷外表、膜外表上的蛋白质CO2浓度达一临界值膜的流淌性；膜外表电荷密度；基质的膜运输受阻；细胞处于麻醉状态；形态发生变化；抑制细胞生长CO2的影响10m，气压×105Pa；罐底CO22CO2CO2的溶解度、温度及通气状况呼吸商与发酵的关系RQOUR=QO2X(2-7)CER=QCO2X(2-8)RQ=CER/OUR(2-9)OUR和CER可用进出口气体中O2和CO2浓度计算O2浓度CO2浓度变化呈反向同步关系RQ与发酵过程的代谢途径的关系RQ反映菌体的代谢状况RQ=：糖代谢遵循有氧代谢途径，仅供生产，无产物生成RQ﹥：遵循EMP途径，生成乙醇 RQ=：生成柠檬酸RQ﹤：生成的乙醇被当作基质利用利用不同基质及发酵不同阶段，RQ值不同大肠杆菌/RQ丙酮酸葡萄糖甘油青霉素生产/RQ〔理论值〕生长维持生产产物复原性比基质大，RQ值增加；产物氧化性比基质大，RQ值减小RQ测定值明显低于理论值说明存在不完全氧化的中间代谢物和葡萄糖以外的碳源，比方油等油主要用于把握生长，并作为维持和产物合成的碳源补料对发酵的影响及其把握补料的作用是准时供给菌体合成产物的需要补料的策略●补料的方法一次性大量补料；屡次少量；连续流加；快速、恒速、指数、变速抗生素生产：屡次少量补料培育基成分单一成分多组分补料●补料速率的优化■依据 菌体对养分的消耗速率及所设定的最低维持浓度■方法▲连续培育方法产黄青霉 不同μ下：C、N、O、P、S、乙酸盐，最适生长所需的各种基质补料速率▲模型法青霉素发酵建立菌体生长、产物合成和基质消耗模型，优化不同设备供氧力气的补料速率不管KLa的大小，都有一最正确补料速率KLa有关KLa大，补料速率加大，产量提高；KLa小，补料速率减小，到达相应最高水平▲间歇补糖黄原胶发酵以间歇补糖方法；生长期：葡萄糖含量把握在30~40g/L；维持较高的葡96h43g/L补料的依据和推断●补料的依据菌的形态、糖浓度、DOCO2含量、摄氧率、RQ的变化等一般以发酵液中的残糖浓度为补料依据次级代谢产物，把握复原糖浓度在5g/L■以其他指标做依据纤维素酶生产： 监控CO2的生成进展把握现代酵母生产： 测量尾气中的微量乙醇把握糖蜜的流加■不同的补料方式会产生不同的效果大肠杆菌培育〔通过补料：把握DO不低于临界值，菌体浓度40g/；把握pH值，有利提高产率；把握生长速率适中，有利提高菌体浓度和产率谷氨酸发酵：补料速率用摄氧率把握使补料速率与基质消耗速率相等摄氧率OUR与糖耗速率qsX的关系：K=OUR/qsX=耗氧量/糖耗 (2-10)KOUR估算糖耗K理论值为，最正确值为计算：K=，糖耗估算过高，补糖过量；K=，糖耗估算过低，补糖不够；K=，加糖速率与糖耗速率相当青霉素发酵：通过补料把握生长和氧耗补糖过量，酸的积存和供氧缺乏；补糖缺乏，有机氮当作碳源，pH上升和菌量失调；把握补糖，维持确定范围的DO和pH；菌体处于半饥饿状态生产期：DO比pH的影响更大， 主要把握DO补料把握的依据：糖、CO2、pH的相关性作为补料把握的参数；尾气CO2中的变化比pH更敏感CO2CER来把握补糖速率前体苯乙酸的补加：少量屡次补加；把握在亚水平；高产菌种399#：0.3g/L；菌种RA18：~1.2g/L比生长速率作用和把握μ是生物反响器动态特性的一个重要参数●面包酵母的培育葡萄糖传感器进展在线检测；把握残糖在最适浓度；或通过监控乙醇浓度和 RQ值承受指数补料；维持μ最大值●闭环把握系统能直接测定μ值；程序把握器/反响补偿器〔PF〕系统：程序把握器把握μ值，反响补偿器补偿噪音或干扰的损失整个系统称PF-MRAC系统公称基质补料速率〔SF远大于S：F=μ*XV/YSF (2-11)μ*S的函数，可用卡尔曼滤波器估算X值；由X和V计算F值，到达把握μ的目的酵母培育生产谷胱甘肽〔GSH)：μ对GSH和乙醇的比生产速率QG和QB都有影响；μ在左右对QG有一临界值μC酵母培育生产酸性磷酸酯酶：27℃，有利于μ；32.56h最适合泡沫对发酵的影响及其把握泡沫的产生及其影响●定义■泡沫是气体在液体中的粗分散体，属于气液非均相体系■美国道康宁公司：体积密度接近气体，而不接近液体的“气/液”分散体●产生由于通气、搅拌、产生的CO2及发酵液中的某些外表活性物质形成定向吸附层，起到稳定泡沫的作用，在发酵液中形成泡沫●影响增加气液接触面积，利于氧的传递；降低了发酵罐的装料系数；增加了菌群的非均一性，影响菌群整体效果；增加了染菌的时机；大量泡沫，易引起逃液；消泡剂的参与影响发酵和产物的提取●泡沫稳定性的因素pH、基质浓度、泡沫外表积作用发酵过程泡沫产生的缘由●通气搅拌的猛烈程度 通气大、搅拌猛烈可使泡沫增多●培育基配比与原料组成 培育基养分丰富，黏度大，产生泡沫多而长期●菌种、种子质量和接种量 菌种质量好，生长速度快，可溶性氮源较快被利用，泡沫产生几率也就少。菌种生长慢的可以加大接种量●灭菌质量 培育基灭菌质量不好，糖氮被破坏，抑制微生物生长，使种子菌丝自溶，产生大量泡沫，加消泡剂也无效泡沫的把握泡沫的把握可分为机械和消泡剂两种方法●机械消泡法利用机械力起猛烈振动或压力变化起消泡作用消泡装置：罐内或罐外罐内：在搅拌轴上安装消泡桨罐外：将泡沫引出罐外，通过喷嘴的加速作用或离心力粉碎泡沫■优点 不需引入外界物质，削减了染菌时机■缺点 不能从根本上消退泡沫●消泡剂法消泡剂种类自然油脂、聚醚类、高级醇类和硅树脂类▲自然油脂 玉米油、豆油、米糠油、棉籽油、猪油等同时可作碳源▲聚醚类 聚氧丙烯甘油、聚氧乙烯氧丙烯甘油〔泡敌〕用%，消泡力气比植物油大10倍泡敌： 亲水性好，易铺展，消泡力气强，但溶解度大，维持时间短▲高级醇类十八醇：与冷榨猪油一起用于青霉素发酵的消泡聚二醇：消泡效果长期，用于霉菌发酵▲硅树脂类 聚二甲基硅氧烷及其衍生物；不溶于水，单独使用效果差；与分散剂〔微晶SiO2〕一起使用；用于放线菌、细菌的发酵消泡剂的应用▲消泡作用取决于集中力气分散方式：机械法和分散剂法分散剂的作用：水；帮助消泡剂集中和缓慢释；加速和延长消泡剂的作用；减小消泡剂的粘性，便于运输；土霉素和金霉素发酵： 泡敌︰植物油︰水=2~3︰5~6︰30青霉素发酵： 滴加玉米油KLaa下降；DO快速降低，甚至跌至零过量的消泡剂：影响菌体的呼吸和物质透过细胞壁的运输，因此应尽量削减消泡剂的用量发酵终点的推断发酵的目标●原材料和发酵本钱占整个生产本钱的主要局部追求目标：提高产率、得率、发酵系数●下游提取本钱占主要局部和产物附加值高追求目标：高产率、发酵系数和高产物浓度总生产率●体积生产率 单位体积发酵液、单位发酵时间形成的产物量●总生产率 发酵时间为总的发酵生产时间，包括发酵周期、及放罐、洗罐和灭菌时间等t=tT+tD+tL+ln(X1/X2)/μm (2-12)tT、tD、tL分别为放罐检修，洗罐、打料和灭菌时间，生长延迟时间；X1和X2分别μm为最大比生长速率提高总生产率，必需缩短发酵周期放罐的时机●放罐太早残留过多养分，增加提取工艺的负担●放罐太晚菌丝自溶，延长过滤时间，使不稳定产物浓度下降，影响提取流程打算●放罐时间适当一般在菌丝自溶前放罐pH、DO、发酵液黏度和外观等pH、DO开头上升，菌丝碎片增多，黏度增大，过滤速率下