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抗生素知识

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发酵过程中抗生素产生菌的需氧量与哪些因素有关?

正确答案: 菌对氧的需求一般用两个物理量来表示。一是摄氧率(r),也称耗氧速。表示单位体积发酵液,单位时间内所消耗的氧量。它的单位是毫克/升(发酵液)²小时或毫克/升²小时。另一个是呼吸强度(2oQ),也称比好氧率。表示单位重量的干菌丝每小时所消耗的氧量。单位是毫克分子(氧)/(千菌丝)²小时或毫克/升²小时。
摄氧量、呼吸强度与菌丝量的关系见下式:r=Qo2x
X:菌丝浓度 克(千菌丝)/升(发酵液)²小时。
菌对氧的需求,由于菌种不同,需氧不同。同一菌种的需氧量变化与以下因素有关。
(1)培养基的组分和浓度的影响当培养基的组分不同时,菌对氧的需求不同。在青霉素生产中,用葡萄糖和乳糖作碳源时,菌体对氧的需求便不同。如青霉菌用葡萄糖时,摄氧量增加130%,而用乳糖时摄氧率增加30%。因而在生产青霉素时,如用葡萄糖作碳源,一次加入过多,会造成需氧量大大增加,使溶氧量下降,出现供养不足。因此,必须采取葡萄糖加工艺,少量多次补入。此外,当培养基浓度发生改变时,菌的需要量亦会发生变化。浓度越高,菌的需氧量越大。如发酵车间补料时,一次补料太多便会造成需氧量过大。
(2)菌龄的影响:菌种的不同菌龄对氧的需求不同,一般年轻菌丝呼吸强度高。例如产黄青霉素菌菌龄为24小时时呼吸强度最高。菌对需氧还受培养条件的影响。例如温度越高,需氧的临界值越高。Ph越合适,菌的需氧量越高时等。在工业生产中要根据工艺情况,测定发酵过程中菌的摄氧量变化规律,保证氧的供应,防止缺氧而造成菌体比生产速率下降。
答案解析:
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