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溶氧量的控制

對 溶解氧進行控制的目的是把溶解氧濃度值穩定控制在一定的期望值或范圍內。在微生物發酵過程中,溶解氧濃度與其它過程參數的關系極為復雜,受到生物反應器中 多種物理、化學和微生物因素的影響和制約。所需的除1菌程度根據發酵工藝要求而定，既要達到除1菌效果，又要盡量簡化除1菌流程，以減少設備投資和正常運轉的動力消耗。從氧的傳遞速率方程也可看出，對DO值的控制主要集中在氧的溶解和傳遞兩個方面。

（一）控制溶氧量。 (C*-CL)是氧溶解的推動力，控制溶氧量首要因素是控制氧分壓（C*）。高密度培養往往采用通入純氧的方式提高氧分壓，而厭氧發酵則采用各種方式將氧 分壓控制在較低水平。直徑大，長徑比小，形成皮帽厚度薄而表面積大，靠近壁部葡萄皮不容易噴淋，而且發酵進行到一定程度后，大量CO2所產生的浮力使皮帽脫離浸漬液體，浮在液體表面的葡萄皮與空氣接觸面積加大，液體蒸發量大，頂部處于非浸漬狀態。如啤酒發酵，麥汁充氧和酵母接種階段，一般要求氧含量達到8～10PPM；而啤酒發酵階段，一般啤酒中的含氧量不得超過2PPM。

此 外，由于氧是難溶氣體，一定溫度和壓力下，DO值有一上限。為此，向發酵液中加入氧載體是提高DO值的一個行之有效的方法。1MP時打開冷凝水閥門疏水，繼續開大罐體進蒸汽閥，除盡罐內空氣后，罐內壓緩慢上升，調整出氣調節閥，使之達到滅菌所要求溫度壓力，達到滅菌溫度時計時開始。實驗表明，在發酵基質中添加 5%正十二烷，可明顯地提高發酵介質中的溶氧水平，改善供氧條件，維持溶氧的相對穩定，增加菌體濃度，提高L-天冬酞胺酶發酵水平(21%左右)

種子罐廠家說明發酵罐發展歷史

一階段：1900年以前，是現代發酵罐的雛形，它帶有簡單的溫度和熱交換儀器。

二階段：1900-1940年，出現了200m3的鋼制發酵罐，在面包酵母發酵罐中開始使用空氣分布器，機械攪拌開始用在小型的發酵罐中。

三階段：1940-1960年，機械攪拌，通風，無菌操作和純種培養等一系列技術開始完善，發酵工藝過程的參數檢測和控制方面已出現，耐蒸汽滅菌的在線連續測定的pH電極和溶氧電極，計算機開始進行發酵過程的控制。發酵產品的分離和純化設備逐步實現商品化。真菌發酵培養一般都是用氣升式發酵罐，和你說的吹氧法是一個道理。

四階段：1960-1979年，機械攪拌通風發酵罐的容積增大到80-150m3。由于大規模生產單細胞蛋白的需要，又出現了壓力循環和壓力噴射型的發酵罐，它可以克服?些氣體交換和熱交換問題。計算機開始在發酵工業上得到廣泛應用。

五階段：1979年至今。生物工程和技術的迅猛發展，給發酵工業提出了新的課題。于是，大規模細胞培養發酵罐應運而生，胰島素，干擾素等基因工程的產品走上商品化。

發酵罐中的酵母生長

數以百計的化合物的混合決定了啤酒的口味。有些化合物的量很少，但也會嚴重影響啤酒的整體風味。麥汁的成分確定了產品中化合物可能的比例，但發酵是產生化合物并且適當混合以釀造出啤酒的過程。簡言之，發酵就是將糖轉化為酒精和二氧化碳，但是發酵實際上是產生許多化合物的非常復雜的過程。目前該設備在國內用于谷氨酸、抗1生1素、黃原膠、糖化酶、檸檬酸生產，設備體積已達到140m3，投入使用后取得了非常顯著的經濟效益。通過將酵母這種有生命的微生物加入到麥汁來完成這個轉化過程。

酵母細胞通過所謂“芽殖”過程進行繁殖。在此過程中，酵母細胞在細胞壁上形成許多氣泡狀的突起。母細胞上的突起形成子細胞，并且某些母細胞的細胞質和細胞核物質可以穿過細胞壁到達子細胞。根據酵母菌株的不同，母細胞和子細胞可能連在一起，或者明確地分成獨立的細胞。如果過濾阻力太大或失去過濾能力致影響正常生產，則需清洗或更換（建議直接更換，不作清洗，因清洗操作后不能可靠保證過濾器的性能）。子細胞繼續用同樣的方式繁殖，并導致酵母細胞總數的增長。

主發酵過程分為兩個階段：一個簡短的起發期或休眠期和一個對數生長期。從微生物學的觀點看，還有一些階段與酵母生長有關，但是它們不屬于啤酒釀造工藝的一部分。