分批发酵过程中微生物生长曲线主要包括哪几个阶段?

作者&投稿:温褚 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
微生物发酵过程中的生长周期分为哪几个阶段~

四个阶段。
调整期:微生物对新的培养环境的适应阶段。主要表现是降糖慢、OD值上升慢,无产物积累。
对数生长期:微生物适应新环境后,开始大量、快速繁殖。主要表现是降糖快,OD值快速上升,开始积累发酵产物。
平衡期:也叫稳定期。微生物生长速度下降,新个体产生与死亡基本平衡。主要表现是降糖仍比较快,OD值变化小,发酵产物大量积累。
衰亡期:随着糖含量下降、产物大量积累和微生物衰老,微生物开始大量死亡。主要表现是降糖慢,产物基本停止积累,OD值下降。发酵过程也基本结束了。

分批培养微生物生长分为以下几个阶段:
1、迟滞期,生物种子接入培养基后对环境有一个适应阶段,此阶段细胞的总量和浓度保持不变,即细胞不生长也不合成产品,
2、加速生长期,细胞适应新环境开始生长和繁殖,细胞的个体差异造成细胞的逐步增加。
3、指数生长期,又称对数期,细胞的数量每隔一段时间固定的时期就会翻一翻。
4、减数生长期,细胞的生长繁殖造成营养物质的稀少,代谢产物对其生长造成的影响并受到限制,因袭增长速度减缓。
5、平衡生长期,细胞的增长和死亡速率相等,达到平衡。
6、负生长期,在营养和代谢产物的共同作用下,细胞的死亡速率大于生长速率,细胞数量成降低趋势。

微生物生长曲线是以微生物数量(活细菌个数或细菌重量)为纵坐标,培养时间为横坐标画得的曲线。在发酵中,通常是用比浊法得到的曲线来监测微生物生长情况的。

比浊法的原理是:微生物的生长引起培养物混浊度的增高。通过分光光度计测定一定波长下的吸光值,判断微生物的生长状况。该法主要用于发酵工业菌体生长监测。以此得出的吸光光度值称为“OD值”。

典型的微生物生长曲线包括四个时期:迟缓期、对数期、稳定期、衰亡期。

迟缓期(迟滞期、调整期)特点:生长速率常数为零。微生物刚刚接种到培养基之上,其代谢系统需要适应新的环境,同时要合成酶、辅酶、其他代谢中间代谢产物等,所以此时期的细胞数目没有增加。

对数期(对数生长期)特点:生长速率最快、代谢旺盛、活细菌数和总细菌数大致接近、细胞的化学组成形态理化性质基本一致。这是因为经过调整期的准备,为此时期的微生物生长提供了足够的物质基础,同时外界环境也是最佳状态。但此阶段基本没有发酵产物积累。

稳定期特点:活细菌数保持相对稳定、总细菌数达到最高水平、发酵产物大量积累,是生产的收获期。营养物质的消耗使营养物比例失调、有害代谢产物积累、PH值EH值等理化条件越来越不适宜。

衰亡期特点:细菌死亡速度大于新生成的速度、整个群体出现负增长、细胞开始畸形、细胞死亡出现自溶现象。这是因为随着发酵产物和其他代谢产物的大量积累,生长环境对继续生长越来越不利、细胞的分解代谢大于合成代谢、继而导致大量细菌死亡。

微生物生长曲线




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宣泊骨折: 微生物生长曲线可以表明不同时期微生物生长状况,比如对数期是菌体大量繁殖时期,稳定期主要是代谢产物产生时期等等,这就可以根据你生产所要得到的物质来控制微生物生长,选择不同的发酵方式,比如分批,连续等等,以期获得最佳生产方式

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