制药微生物发酵过程
分为菌体生长期、产物合成期和菌体自溶期三个阶段。
菌体生长期
(发酵前期
):是指从接种至菌体达到一定临界浓度的时间,包括延滞期、对数生长期和减速期。代谢特征:菌体的主要代谢是进行碳源、氮源等分解代谢,培养基质不断消耗,浓度减少;生长特征:菌体不断地生长和繁殖,浓度增加。溶氧变化:不断下降,在菌体临界值时,溶解氧浓度最低;
pH变化:开始适当上升,然后下降
--首先用氨基酸作为碳源释放出氨,而后氨被利用;开始适当下降,然后上升
—首先利用糖作为碳源,释放出丙酮酸等有机酸,后又被利用所致。
产物合成期
(发酵中期
or产物分泌期
):主要进行代谢产物或目标产物的生物合成。产物量渐渐
增加,生产速
率加快,直至达最大高峰,随后合成能力衰退。呼吸强度无明显变化,菌体在增重,但不增加数目。对外界变化敏感,容易影响代谢过程,从而影响整个发酵进程。发酵条件如
pH、温度、溶解氧等参数也要严格控制。
菌体自溶期
(发酵后期
):菌体衰老,细胞开始自溶,氨基氮含量增加,
pH上升,产物合成能力衰退,生产速率减慢。发酵必须结束,否则产物被破坏,同时菌体自溶给过滤和提取等带来困难。
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