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【金秋计划】微生物发酵工艺全面分析
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2024/09/06
私聊
食品常规理化分析
1.发酵方式
①间歇发酵
间歇发酵又称分批发酵,是指发酵过程中营养物和菌种一次加入进行培养,直到结束放出,除了空气进入和尾气排出,与外部没有物料交换。
②连续发酵
连续发酵是指以一定的速度向发酵罐内添加新鲜培养基,同时以相同的速度流出培养液,从而使发酵罐内的液量维持恒定,微生物在稳定状态下生长。
③流加发酵
流加发酵也叫补料分批发酵,是指在微生物分批发酵中,以某种方式向培养系统补加一定物料的培养技术,是介于分批发酵和连续发酵之间的一种发酵技术,同时具备两者的部分优点。
2.影响因素
①温度。
温度对发酵的影响:
微生物发酵所用的菌体绝大多数是中温菌,生长温度一般在20~40℃。温度会影响微生物体内各种酶的反应速率,改变微生物代谢产物,影响微生物的代谢调控。此外,温度还对发酵液的理化性质产生影响,如发酵液的粘度、基质和氧在发酵液中的溶解度和传递速率、某些基质的分解和吸收速率等,进而影响发酵的动力学特性和产物的生物合成。
最适温度选择:
根据菌种及生长阶段来选择最适温度;
根据培养条件选择最适温度;
根据菌生长情况选择最适温度。
②pH值。
pH值对发酵的影响:
影响微生物的生长繁殖;
影响微生物的形态;
影响代谢产物的形成的数量和方向;
影响产物的稳定性。
最适pH选择:
发酵的最适pH范围一般控制在5-8之间,随菌种不同而不同。
在发酵过程中,可以从以下几个方面对pH值进行监控:
(1)调整培养基组分。适当调整C/N比,使盐类与碳源配比平衡,一般来说,C/N高,pH低;C/N低,pH高。
(2)在基础料中加入维持pH的物质。一般采用氨水流加法、尿素流加法等。
(3)补料调节pH。在发酵过程中根据糖氮消耗需要进行补料。
(4)其他方法。如改变搅拌转速或通气量,以改变溶解氧浓度,控制有机酸的积累量及其代谢速度;改变温度,以控制微生物代谢速度;改变罐压及通气量,降低CO2的溶解量等。
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