發酵過程ph變化的原因

ph變化及其控制

發酵培養基的ph值對微生物菌體的生長及產物的合成有重要的影響，也是影響發酵過程中各種酶活性的重要因素，是一項重點檢測的發酵參數。因此，必須掌握髮酵過程中ph的變化規律，以便及時進行監控，使其一直處於生產的最佳狀態水平。

發酵過程ph變化的原因

在發酵過程中，影響發酵液ph值變化的主要因素有：菌種遺傳特性、培養基的成分和培養條件。在適合於微生物生長及產物合成的環境下，微生物本身具有一定的調節ph值的能力，會使ph值處於比較適宜的狀態。但外界條件發生較大變化時，菌體將失去調節能力，使ph值不斷波動。如對以地中海諾卡氏菌進行發酵生產利福黴素SV研究時發現，採用ph6.0、6.8、7.5三個不同的起始ph值，結果ph在6.8、7.5時，最終發酵ph都達到7.5左右，菌絲生長和發酵單位都達到正常水平；但ph為6.0時，發酵中期ph只達4.5，菌濃僅為20％，發酵單位為零。這說明菌體的調節能力是有一定限度的。

引起發酵液ph上升的主要原因有：培養基中的碳氮比不當，氮源過多，氨基氮釋放；有生理鹼性物質生成，如紅霉素、潔黴素、螺旋黴素等抗生素；中間補料液中氨水或尿素等鹼性物質加入過多；乳酸等有機酸被利用。

引起發酵液ph下降的主要原因有：培養基中的碳氮比不當，碳源過多，特別是葡萄糖過量；消泡油加入量大；有生理酸性物質存在，如微生物通過代謝活動分泌有機酸（如乳酸、乙酸、檸檬酸等），使ph下降；通氣條件變化，氧化不完全，使有機酸、脂肪酸等物質積累；一些生理酸性鹽，如（Nh4）2SO4，其中Nh+4被菌體利用后，殘留的SO2-2就會引起發酵液ph值下降。 在灰黃黴素發酵中，ph的變化就與所用碳源種類有密切關係。如以乳糖為碳源，乳糖被緩慢利用，丙酮酸堆積很少，ph維持在6.0～7.0；如以葡萄糖為碳源，丙酮酸迅速積累，使ph下降到3.6。凡是導致酸性物質生成或釋放，鹼性物質的消耗都會引起發酵液的ph下降；反之，凡是造成鹼性物質的生成或釋放，酸性物質的消耗將使發酵液的ph上升。

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