Кислород, аэрация жидкой культуры

Аэрация. Всем облигатным аэробам в качестве акцептора электронов необходим молекулярный кислород. Для бактерий, растущих на агаре или в тонких слоях жидкости в присутствии воздуха, кислорода обычно вполне достаточно. В жидких средах при большом объеме жидкости аэробные бактерии могут расти только на поверхности, так как в более глубоких слоях по мере удаления от поверхности условия приближаются к анаэробным. Для нормального роста аэробных микроорганизмов в глубоких слоях жидкой культуры требуется аэрация. Микроорганизмы способны использовать только растворенный кислород. В то время как минеральные соли и органические вещества можно добавлять к среде в концентрациях, обеспечивающих рост бактерий на протяжении нескольких часов и даже дней, с молекулярным кислородом этого еде- [c.181]

Прежде чем попасть в клетку к местам локализации ферментов, катализирующих процессы внутриклеточного метаболизма, кислород из воздушного пузырька при глубинном (барботаж-ном) способе аэрации или из газовой фазы ферментационного сосуда при поверхностной аэрации должен раствориться в культуральной жидкости. Таким образом, при изучении вопросов обеспечения растущей культуры кислородом следует рассматривать две основных проблемы транспорт кислорода из газовой фазы в жидкую и извлечение его из культуральной жидкости клетками растущей популяции. Такое деление сделано в предположении равномерного распределения кислорода во всем объеме культуральной жидкости, что справедливо для аппарата полного смешения. [c.265]

Скорость перехода молекулярного кислорода в раствор возрастает с увеличением поверхности раздела между газовой и жидкой фазами и с повышением парциального давления Оз в газовой фазе. Для аэрации жидких культур пользуются либо обычным воздухом, либо смесью О2, N3 и СОз- Для увеличения поверхности раздела прибегают к различным способам, таким как 1) культивирование в тонком слое 2) перемешивание жидкости путем встряхивания (прямого или кругового) 3) вращение лежапщх сосудов вокруг продольной оси 4) пропускание воздуха через жидкость под давлением с помощью газораспределителя (стеклянные фильтры, колбы Клюйвера) 5) перколяция (рис. 6.1) 6) механическое перемешивание. Для глубинной культуры аэробных микроорганизмов принудительную аэрацию с помощью газораспределите- [c.182]

Различные продуценты лизина испытывают неодинаковую потребность в кислороде, но поскольку процесс биосинтеза предполагает высокую активность дегидрогеназ цикла трикарбоновых кислот и ферментов глиоксалатного цикла, производственное культивирование должно проводиться при интенсивной аэрации. Количество растворенного в жидкой фазе кислорода необходимо поддерживать на оптимальном уровне. Недостаточная аэрация приводит к образованию аланина и молочной кислоты за счет снижения выхода лизина. Слишком интенсивная аэрация способствует усиленному росту биомассы, выход лизина при этом также начинает снижаться. В процессе культивирования концентрацию растворенного кислорода контролируют по его парциальному давлению (рОг). В момент наибольшей скорости образования биомассы и начала активного биосинтеза лизина (в период от 16 до 20 ч роста культуры) величина (рОг) резко снижается, что может отрицательно сказаться на биосинтезе аминокислоты. Показано, что в момент критического снижения парциального давления в ферментер требуется подать такое количество воздуха, чтобы концентрация растворенного кислорода не оказалась ниже 20—30% значения, соответствующего насыщению культуральной жидкости в данных условиях. [c.38]