连续发酵
以一定的速度向发酵罐内添加新鲜培养基、同时以相同速度流出培养液从而使发酵罐内的液量维持恒定的发酵过程
连续发酵是指以一定的速度向发酵罐内添加新鲜培养基,同时以相同速度流出培养液,从而使发酵罐内的液量维持恒定的发酵过程
分类
连续发酵可分为单罐连续发酵和多罐串联连续发酵等方式。在单罐连续发酵中,由于发酵液在不断搅拌,一部分刚流入的发酵基将随发酵液一起流出。
优点
① 可以提高设备的利用率和单位时间产量,只保持一个期的稳定状态;
② 发酵中各参数趋于恒值,便于自动控制;
③ 易于分期控制。可以在不同的罐中控制不同的条件。
缺点
① 对设备的合理性和加料设备的精确性要求甚高;
② 营养成分的利用较分批发酵差,产物浓度比分批发酵低;
杂菌污染的机会较多,菌种易因变异而发生退化。
应用
菌体的生产
连续培养菌体的生产率高于分批培养,工业上生产单细胞蛋白通常采用连续培养,如英国ICI公司用容积1500m3 的巨型发酵罐生产单细胞蛋白,年产量可达 7万吨,采用的就是连续培养的方法。
代谢产物的生产
连续培养在工业上用于大量生产微生物代谢产物的实例较少,其主要原因在于长期运行时易发生杂菌污染和菌种退化等问题。
多级连续培养特别适用于 菌体生长和产物合成的最佳条件相同或相似的发酵。
例如用葡萄糖(Glu)- 半乳糖(Gal)培养基培养红曲霉生产β-半乳糖苷酶时,葡萄糖有利于菌体的生长,而酶的生产则受半乳糖的诱导,但葡萄糖又对半乳糖的利用产生竞争性抑制作用。(二级连续培养)
Brown等采用二级连续培养重组大肠杆菌生产α2干扰素,其中第一级用于菌体生长和干扰素合成,第二级加入氨苄西林促使菌体裂解并释放胞内的干扰素。
通过连续培养可以得到比生长速率稀释率)与稳态限制性底物浓度的关系。
细胞生理特性的研究
在分批培养中,菌体的比生长速率很难加以控制,而在连续培养中,菌体的比生长速率可以通过改变稀释率来控制,因而在连续培养的稳定状态下,可以从容的研究菌体细胞在不同生长速率下的生理特性。
参考资料
最新修订时间:2022-05-23 00:51
目录
概述
分类
优点
缺点
应用
参考资料