第七章CO2对发酵的影响及控制(8)

CO2对发酵的影响及控制本节内容：•CO2对发酵的影响•CO2浓度的控制一、CO2对发酵的影响二氧化碳是微生物在生长繁殖过程中产生的代谢产物，同时它也是合成某些代谢产物的基质。CO2效应：发酵中CO2的浓度对微生物生长和合成代谢产物具有刺激或抑制作用的现象。二氧化碳对发酵的影响1、对菌体：◆CO2效应：在发酵生产中不同微生物或某一生长阶段对二氧化碳有着特殊的要求（促进或必需）；◆通常对菌体生长有抑制作用。排气中高于4％时，糖代谢和呼吸速率下降。2、对产物：◆需占一定的比例（或分压），过高、过低产量都会下降；◆CO2对某些发酵产生抑制作用。如：抗生素，组氨酸等；◆二氧化碳可通过改变pH而影响发酵生产。二氧化碳对发酵的影响原因：CO2作用膜脂质核心部位，改变膜流动性及表面电荷密度，影响膜运输效率，导致细胞生长受限制，形态改变；（HCO3-影响细胞膜的膜蛋白）也可产生反馈作用，使PH下降，与其他物质反应，与生长必需金属离子形成碳酸盐沉淀，过分耗氧，引起溶解氧下降等，影响菌体生长和产物合成。CO2浓度的控制•CO2在发酵液中的浓度受到菌体的呼吸强度、发酵液流变学特性、通气搅拌程度、外界压力大小、设备规模的影响。•控制CO2浓度要根据它对发酵影响的情况来定。如何控制CO2浓度呢？•通气搅拌是控制CO2浓度的一种方法。提高通气量和搅拌转速有利于增加CO2在发酵液中的浓度。反之则减少。•用碱中和CO2产生的碳酸(不能用CaCO3)•调节罐压•控制补糖补糖、CO2浓度、pH之间有相关性，可根据CO2释放速率来控制补糖。