(一)微生物生长动力学 3.分批发酵的不同阶段 ·分批发酵过程中,微生物生长通常要经历延滞期、对数生长期、衰 减期、稳定期(静止期)和衰亡期五个时期 decline stationary dying lag exp 分批发酵时典型的微生物生长动力学曲线 Page11
(一)微生物生长动力学 细菌在分批培养过程中的各个生长阶段的细胞特征 生长阶段 细胞特征 为适应新环境的过程,细胞个体增大,合成新的酶及细胞物质, 细胞数量很少增加,微生物对不良环境的抵抗力降低。当接种的 停滞期 是饥饿或老龄的微生物细胞,或新鲜培养基营养不丰富时,停滞 期将延长 细胞活力很强,生长速率达到最大值且保持稳定,速率大小取决 对数生长期 于培养基的营养和环境 随着营养物质的消耗和产物的积累,微生物的生长速率下降,并 稳定期 等于死亡速率,系统中活菌的数量基本稳定 在稳定期开始以后的不同时期内出现,由于自溶酶的作用或有害 衰亡期 物质的影响,使细胞破裂死亡 Page*12
(一)微生物生长动力学 4,生长动力学描迷参数一比生长速率山 微生物进行发酵过程反映系统的动力学描述常采用群体来描述。 微生物生长特性通常以单位细胞浓度或细胞数量在单位时间内 的增加量来表示(μ、μ): 1 dx 1 dN dt N dt X—细胞浓度(g儿); 山一以细胞浓度表示的比生长速率; 山。一以细胞数量表示的比生长速率。 Page14 (P87)
(一)微生物生长动力学 4.生长动力学描迷参数一比生长速率川 1 dx = 1 dN X dt 或4n N dt 以细胞浓度来 →X,=Xe“或N,=Ne 取自然对数: In Xt In Xo+ut In Nt In No unt (6-3) 表示 X一细胞浓度(g儿); 一以细胞浓度表示的比生长速率; 山一以细胞数量表示的比生长速率。 Page15
(一)微生物生长动力学 4.生长动力学描述参数一比生长速率山 ◆倍增时间t。: 微生物细胞浓度增加一倍所需要的时间 以倍增时间来表示 In2 0.693 td ◆ 微生物细胞的比生长速率和倍增时间因受遗传特性 及生长条件的控制,有很大差异 Page16