溫度對發酵罐內發酵的影響有哪些?
我們都知道發酵罐對于溫度的要求很多,那么今天就來說一下具體有哪些影響,以及我們應該如何控制發酵罐的溫度。
發酵罐對于溫度的要求是很嚴苛的,因為溫度會直接影響到罐內反應物進行反應速率、反應方向,直接影響結果的導向。
發酵罐溫度對發酵過程的影響是多方面的,它會影響各種酶反應的速率,改變菌體代謝產物的合成方向,影響微生物的代謝調控機制。
除這些直接影響外,溫度還對發酵液的理化性質產生影響,如發酵液的粘度、基質和氧在發酵液中的溶解度和傳遞速率、某些基質的分解和吸收速率等,進而影響發酵的動力學特性和產物的生物合成。
更適發酵罐發酵溫度是既適合菌體的生長,又適合代謝產物合成的溫度,它隨菌種、培養基成分、培養條件和菌體生長階段不同而改變。理論上,整個發酵過程中不應只選一個培養溫度,而應根據發酵的不同階段,選擇不同的培養溫度。
但實際生產中,由于發酵液的體積很大,升降溫度都比較困難,所以在整個發酵過程中,往往采用一個比較適合的培養溫度,使得到的產物產量高,或者在可能的條件下進行適當的調整。在生長階段,應選擇更適生長溫度,在產物分泌階段,應選擇更適生產溫度。
需要控制發酵溫度,首先需要對發酵溫度進行測量,發酵溫度可通過溫度計或自動記錄儀表進行檢測,通過向發酵罐的夾套或蛇形管中通人冷水、熱水或蒸汽進行調節。
工業生產上,所用的大發酵罐在發酵過程中一般不需要加熱,因發酵中釋放了大量的發酵熱,在這種情況下通常還需要加以冷卻,利用自動控制或手動調整的閥門,將冷卻水通人夾套或蛇形管中,通過熱交換來降溫,保持恒溫發酵。