佰科汇,优中选优 服务科学实验

粘度作为发酵过程参数的意义

发布日期:2018-05-10 23:38:07

什么是粘度 
粘度是指液体受外力作用移动时,分子间产生的内磨擦力的量度。对于牛顿流体,剪切应力与剪切速率之比为常数,称为牛顿粘度,对于非牛顿流体,剪切应力与剪切速率之比随剪切应力而变化,所得的粘度称在相应剪切应力下的“表观粘度”。粘度是流体的一种属性,不同流体的粘度数值不同。同种流体的粘度显著地与温度有关,而与压强几乎无关。液体随温度升高而减小。 
什么是气溶胶 
       发酵液是一个气、固、液的多项混合体,气溶胶一般是指发酵液粘度发生结构性突变。停留在发酵液中的微气泡与快速增长的菌体相互作用,使发酵液黏度增大,当气、固含量以及气、固微粒分散到一定临界值时,发生连续的流动相和气、固分散相的突变,表现在发酵液的非牛顿性变化,这便是气溶胶现象。它会严重影响发酵液的混合特性,一旦出现这种现象,往往导致菌体自溶,发酵失败。
原材料影响发酵过程粘度变化 
玉米浆、蛋白胨、花生饼粉、黄豆饼粉、酵母粉、糖蜜等是发泡的主要物质。同一浓度下,起泡能力最强的是玉米浆,其次是花生饼粉,再其次是黄豆饼粉。糖类本身起泡能力较差,但在丰富培养基中高浓度的糖增加了发酵液的黏度,起稳定泡沫的作用。例如,葡萄糖在黄豆饼粉溶液中的浓度越高,起泡能力也越强。培养基的灭菌方法、灭菌温度和时间也会改变培养基的性质,从而影响培养基的起泡能力。如糖蜜培养基的灭菌温度从110℃升高到130℃,灭菌时间为半个小时,发泡系数(qm)几乎增加一倍。据分析,这可能是由于形成了大量的蛋白黑色素和5羟甲基(呋喃醇)糠醛。  
菌体生长影响粘度

 在发酵过程中,发酵液的性质随菌体的代谢活动不断变化,也会影响泡沫的形成和消长。例如,霉菌在发酵过程中的液体表面性质变化直接影响泡沫的消长。在发酵初期,泡沫的高稳定性与高表观黏度和低表面张力有关。随着发酵过程中碳源、氮源的利用,以及起稳定泡沫作用的蛋白质的降解,发酵液黏度降低,表面张力上升,泡沫逐渐减少。在发酵后期菌体自溶,可溶性蛋白增加,又导致泡沫量回升粘度过大:首先,如果发酵液过于粘稠,相应地溶氧较差,且液面翻腾性较差,造成发酵液内的二氧化碳不易释放,导致代谢偏慢。当发酵为好氧发酵,如果溶氧偏低,导致氧气供应不足,菌丝生长代谢异常,将势必影响发酵水平。

佰微科技(华劢生物)为广大客户提供全方位发酵技术支持,包括发酵设备以及上下游仪器设备整体方案。

国强发酵罐技术咨询:13924129282, QQ(微信):1448162693



安全专业准确

推荐产品