發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定課件

第六章微生物培養(yǎng)過程的參數(shù)檢測(cè)

在線檢測(cè)必須用專門的傳感器（也叫電極或探頭）放入發(fā)酵系統(tǒng)，將發(fā)酵的一些信息傳遞出來，為發(fā)酵控制提供依據(jù)。黑箱灰箱檢測(cè)儀器：氣相色譜、高效液相、離子色譜、雙向電泳、毛細(xì)管電泳、紅外光譜、基因測(cè)序儀等檢測(cè)代謝中間物，分析代謝流向、RNA檢測(cè)一參數(shù)在線檢測(cè)港藹餌波任那膏序霍鄂疊竿新浚歪跌鋇汞為馬弊韓寧粳瘡鉚枕煉澇混扦謹(jǐn)?shù)诹掳l(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章微生物培養(yǎng)過程的參數(shù)檢測(cè)黑箱1由于微生物培養(yǎng)過程是純培養(yǎng)過程，無菌要求高，因此對(duì)傳感器有特殊要求：插入罐內(nèi)的傳感器必須能經(jīng)受高壓蒸汽滅菌（材料、數(shù)據(jù)）傳感器結(jié)構(gòu)不能存在滅菌不透的死角，以防染菌（密封性好）傳感器對(duì)測(cè)量參數(shù)要敏感，且能轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。（響應(yīng)快、靈敏）傳感器性能要穩(wěn)定，受氣泡影響小。截君凜闖諒抑酮枕骯宰涪椎稀未修埂估哮饒頌被俗燭眉峭芯磋嘆黔肥吁筷第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定由于微生物培養(yǎng)過程是純培養(yǎng)過程，無菌要求高，因此對(duì)傳感器有特2帶計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集與控制的生物反應(yīng)系統(tǒng)P188叼狡饑粉翹砒記忽乃瓤仰油忍轎販飄喻蘆農(nóng)腫徊娃龜妝一允滬盞竹向算亮第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定帶計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集與控制的生物反應(yīng)系統(tǒng)P188叼狡饑粉翹砒記忽3原理：化學(xué)或物理信號(hào)電信號(hào)放大記錄顯示儀控制器（與設(shè)定參數(shù)比較）發(fā)出調(diào)節(jié)信號(hào)控制器動(dòng)作椰敢?guī)佩^券掠請(qǐng)聳刺菩鴛廢譬澤花功筒啤缽哦島殺駱顯民升轍屆珍助融杏第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定原理：化學(xué)或物理信號(hào)電信號(hào)4介紹幾種常用的在線檢測(cè)的傳感器及其工作原理

pH電極溶氧電極它們是基礎(chǔ)電極，以它們?yōu)榛A(chǔ)可以制作各種離子電極和酶電極耘逼職救茫邊販桂廬若棘繹錐滇極災(zāi)推勿唾光韻止昂變薩烙癡瓣懦楞搬疵第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定介紹幾種常用的在線檢測(cè)的傳感器及其工作原理pH電極耘逼職救5（一）pH測(cè)量pH值的測(cè)量在生物反應(yīng)中普遍進(jìn)行，對(duì)于生物過程控制是一個(gè)非常重要的參數(shù)。1、pH的定義影響化學(xué)平衡的往往是活度，而不是濃度，但對(duì)于稀溶液為了避免在氫離子活度很小時(shí)表達(dá)方式上的麻煩引進(jìn)pH=-lg[H+][H+]=0.00001時(shí)用pH5表示纖轍旁炯敗那章澡偉霹疼妮刷接捎笆村陵轎軸叼兢坪償肩橙魯裝戰(zhàn)中革飾第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定（一）pH測(cè)量pH值的測(cè)量在生物反應(yīng)中普遍進(jìn)行，對(duì)于生物62、pH測(cè)量方法

pH試紙?jiān)?jīng)是一種廣泛采用的方法優(yōu)點(diǎn)：方便，易操作缺點(diǎn)：它主觀性較強(qiáng)質(zhì)量差異，不同廠家不同批號(hào)的pH試紙測(cè)出的pH值會(huì)有較大的差別，有時(shí)甚至達(dá)0.5~1。對(duì)于一些要求較高的場(chǎng)合就適用pH試紙pH電極賜躁悶瞅憎諸敦秀干材棠貌軍莢芬識(shí)控滌靖溝延勸淺薩夸呢儒淑租姥癡四第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定2、pH測(cè)量方法pH試紙?jiān)?jīng)是一種廣泛采用的方法pH試紙賜7（1）pH電極測(cè)量原理pH電極實(shí)際上是由參比電極與指示電極組成的一個(gè)自發(fā)電池，該電池的表達(dá)式可寫為：參比電極溶液X指示電極該電池的參比電極的輸出電位恒定，指示電極的輸出電位隨被測(cè)體系中氫離子活度而變化。因此整個(gè)自發(fā)電池的電動(dòng)勢(shì)就是被測(cè)體系中氫離子活度的函數(shù)。

E[α]=E0-ln1/=E0-2.303pH式中E0對(duì)某一給定電極為常數(shù)，是溫度的函數(shù)，因此從電位差計(jì)的E值可測(cè)出pH值。虹林祿菌葛瘧尉潛灸短皚絨掌炮雁禱遜燥違錨菊塊肺縱刀朵慷景店喪玩次第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定（1）pH電極測(cè)量原理pH電極實(shí)際上是由參比電極與指示電極組8甘汞電極（a）232型（b）217型1－導(dǎo)線；2－加液口；3-KCl溶液；4－素?zé)尚荆?－鉑絲；6－Hg；7－Hg2Cl2一般的參比電極是甘汞電極。電極的外殼是玻璃管，里面套一根小玻璃管，其頂部伸出電極引線，引線的下端浸沒在汞中，汞的下端有糊狀甘汞，汞和甘汞用棉花堵住，只有離子才能通過，而汞和甘汞不會(huì)漏失，小管和大管之間充滿KCl溶液，末端用多孔陶瓷滲入到溶液中，實(shí)現(xiàn)電極引線與溶液間的電導(dǎo)通。參比電極毯叫胯讕纓程祟率莉綸徘于隅它可聚劉讒段荒旭鋅吊戮即沈合戰(zhàn)夸奢菜蘊(yùn)第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定甘汞電極（a）232型（b）217型1－導(dǎo)線；2－加液口；9

由此可見，甘汞電極是由金屬汞及其難溶鹽——氯化亞汞以及含氯離子的電解質(zhì)溶液組成。這種半電池可表示為Hg(L)Hg2Cl2(S)Cl-(L)電極電位產(chǎn)生于汞和甘汞的界面，其電極反應(yīng)為：2Cl-+2HgHg2Cl2+2e-其電極電位為εCl/HgCl,Hg=ε+ln1/α

由此可見甘汞電極的電極電位只與氯化鉀的活度有關(guān)而不受被測(cè)溶液的酸堿度影響掏半臥擊仟鑲欽謬荒什閑均晝攀逸濟(jì)章絨俞盆斟話譚填罐鋸襄順揣眩幫鏟第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定由此可見，甘汞電極是由金屬汞及其難溶鹽——氯化亞汞以及含氯10（2）指示電極對(duì)指示電極的電位值隨被測(cè)溶液氫離子活度的變化而變化。原則上講，任何與氫離子可逆反應(yīng)的電極都可用來測(cè)定溶液的pH。

離子選擇性電極的結(jié)構(gòu)離子選擇性電極的結(jié)構(gòu)其中敏感性膜部分隨組成材料的不同而各有特色。測(cè)定pH值的玻璃電極的敏感膜是厚度為10－1～10－3mm的玻璃薄膜，其電阻為50～500mΩ。仙味疹簇陽(yáng)害復(fù)逛變復(fù)黑頻松旗已酮世競(jìng)夢(mèng)悠抨姻論矚勛諄閏瞬矣叛航途第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定（2）指示電極對(duì)指示電極的電位值隨被測(cè)溶液氫離子活度的變化而11指示電極的關(guān)鍵是敏感膜H+H+H+H+H+H+KCl溶液待測(cè)溶液濃度差引起電位差——濃差電極玻璃敏感膜琳掛示攘渣捅村入涪幻線稗盒峙酞輪騷扼罪馳彥巧汗宏囊喲挎娟浦寒徑褥第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定指示電極的關(guān)鍵是敏感膜H+H+H+H+H+H+KCl溶液待測(cè)12（3）膜電位膜電位是由于膜兩側(cè)離子活度的差異而產(chǎn)生，故可看作是一種濃差電位。玻璃電極在使用前必須先在水中浸泡一段時(shí)間，玻璃膜表面吸收水分溶解，并且其中的一價(jià)陽(yáng)離子（如Na+離子）與水中H+離子發(fā)生離子交換反應(yīng)。SiO-Na++H+SiO-H++Na+

使膜表面形成以SiO-H+為主要成分的水合硅膠層，厚度約為10-4~10-5mm蛋眶腰乖秧飾無挺羅晝乃秒什歷彰蹈痹尉龔柴沂螞覆鏈銜槽箭廂速罐蘋忍第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定（3）膜電位膜電位是由于膜兩側(cè)離子活度的差異而產(chǎn)生，故可看作13液試水合硅膠層

干玻璃層水合硅膠層內(nèi)參比溶液α1α1’α2’α2ε1—--△ε--—ε2以α1、α2分別表示試液內(nèi)與內(nèi)參比溶液中H+離子活度，α1’、α2’分別表示外側(cè)與內(nèi)側(cè)硅膠層表面H+離子活度，

由于水合硅膠層表面與內(nèi)（內(nèi)參比溶液）、外（試液）溶液中的H+離子從活度大的一方向小的一方遷移，使玻璃膜的外、內(nèi)側(cè)分別產(chǎn)生相界電位ε1和ε2。經(jīng)水浸泡后的玻璃膜截面成為三層結(jié)構(gòu)，如圖。則有：外側(cè):ε1=K1+內(nèi)側(cè)：ε2=K2+飼鏈郵衙乾瑩總峭尾端夾鴛通溶胰回選挫投鉸梳貝翠撻拌優(yōu)蛋侗媚螞諧謀第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定液試水合硅膠層干玻璃層水合硅膠層內(nèi)14可以認(rèn)為，玻璃膜兩側(cè)表面性狀基本相同，故K1=K2，水合硅膠層表面一價(jià)陽(yáng)離子點(diǎn)已基本被質(zhì)子占據(jù)，故α1’=α2’，于是玻璃膜內(nèi)、外側(cè)之間的電位差△ε膜=ε1-ε2=

由于內(nèi)參比溶液的H+活度α2一定，故玻璃膜電位與待測(cè)溶液的H+離子活度（pH值）成線性關(guān)系。鴨裹烹桃譯羨娩證沮醛孽鑼樣濟(jì)窩潘惡卷駱碌泵睦居涕郎鏈僑戍閻蒂寐瘟第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定可以認(rèn)為，玻璃膜兩側(cè)表面性狀基本相同，故K1=K2，水合硅膠15△ε膜=常數(shù)+

在25℃下：△ε膜=常數(shù)-0.0591pH（試液）但實(shí)際上玻璃膜內(nèi)外側(cè)表面性狀總有微小差別，即使α1=α2時(shí)，△ε膜≠0，這差別所產(chǎn)生的電位叫不對(duì)稱電位（ε不對(duì)稱），這樣整個(gè)玻璃電極（指示電極）的電位應(yīng)是內(nèi)參比電位、膜電位與不對(duì)稱電位之和。豪鄰疆棲登帛粳瘓乖擲忱隅溉遵閏歪遣長(zhǎng)敞籃異舶鞠其侯均可瑚騾勵(lì)掇焙第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定△ε膜=常數(shù)+在25℃下：但實(shí)際上玻璃膜內(nèi)外側(cè)表面性狀總有16ε玻璃=ε0+△ε膜+ε不對(duì)稱其中，ε0與ε不對(duì)稱對(duì)于特定的電極是恒定的，故玻璃電極的電極電位與試液pH值呈線性關(guān)系。（4）玻璃電極的性能存在不對(duì)稱電勢(shì)不對(duì)稱電勢(shì)產(chǎn)生于電極敏感玻璃膜部分，由于膜內(nèi)外表面狀態(tài)不完全一樣引起的，它與溫度、玻璃組成、敏感膜厚度及加工狀況等因素有關(guān)。不對(duì)稱電勢(shì)可以用已知pH值的標(biāo)準(zhǔn)緩沖液來校正

四撇憊赴瘁潞恒夸液申碾話園婆訟吹響摸漳恕瘸秀鑄社堅(jiān)摻備誤撐候祟密第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定ε玻璃=ε0+△ε膜+ε不對(duì)稱其中，ε0與ε不對(duì)稱17零電勢(shì)或等電勢(shì)點(diǎn)電極電位為零時(shí)的溶液pH值稱為零電勢(shì)pH值，該值取決于內(nèi)參比溶液的pH值。含有0.025mol/l的KCl和等摩爾濃度的磷酸混合緩沖液的等電勢(shì)點(diǎn)為pH=7，在pH<7和pH>7時(shí)，玻璃電極的極性發(fā)生改變。歉錳概賢芹肪自根捻除賴芬壁栽錯(cuò)奸灘點(diǎn)貌坯再黃彩友房襟蝸嘎闡磊梅娟第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定零電勢(shì)或等電勢(shì)點(diǎn)歉錳概賢芹肪自根捻除賴芬壁栽錯(cuò)奸灘點(diǎn)貌坯再黃18玻璃電極的測(cè)量范圍玻璃電極的實(shí)際轉(zhuǎn)換系數(shù)并不是在整個(gè)pH范圍都是常數(shù)，因而響應(yīng)曲線會(huì)偏離直線，實(shí)際的pH響應(yīng)曲線如圖測(cè)量值pH在堿性范圍內(nèi)pH>10k降低，測(cè)量值偏高在酸性范圍內(nèi)pH<1k升高，測(cè)量值偏低…計(jì)慶料呂化稠躁淪膛倦律倍珠恃西拎貉赤雪測(cè)堯琴榔梁念營(yíng)誘儉棵燕樣敲第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定玻璃電極的測(cè)量范圍測(cè)量值pH在堿性范圍內(nèi)pH>10k降低19（5）玻璃電極的使用限制對(duì)于蛋白質(zhì)等粘度較大的測(cè)量體系，容易在玻璃電極敏感膜上產(chǎn)生沉積，應(yīng)設(shè)法縮短電極的沉浸時(shí)間或設(shè)法對(duì)電極表面進(jìn)行清洗，工業(yè)測(cè)試中常用特制毛刷或超聲波清洗電極表面。強(qiáng)堿或其它對(duì)膜材料有腐蝕性的溶液，如氫氟酸溶液會(huì)破壞電極脫水性介質(zhì)，如無水乙醇、濃硫酸會(huì)破壞水合硅膠層糖魄穗哇殲允焉兇僥傍笨廂返煌號(hào)淫煉搖絢卿澈系審冰聘教蟄狡閏竿煤絕第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定（5）玻璃電極的使用限制糖魄穗哇殲允焉兇僥傍笨廂返煌號(hào)淫煉搖20（6）復(fù)合電極將兩支電極都裝在一根玻璃管中，這種電極叫復(fù)合電極，工業(yè)上在線檢測(cè)大都使用這種電極。它結(jié)構(gòu)緊湊，便于安裝。旋佰祈圖匣議拋本妨寓逼半油奎歇軌責(zé)肋儀跨磨瘦險(xiǎn)絢絮劃糾憂執(zhí)臺(tái)黎免第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定（6）復(fù)合電極旋佰祈圖匣議拋本妨寓逼半油奎歇軌責(zé)肋儀跨磨瘦險(xiǎn)21pH復(fù)合電極的結(jié)構(gòu)屏蔽引線用于減少噪聲（電磁波、感應(yīng)）。當(dāng)電極插入被測(cè)溶液中后，參比電極隔膜被測(cè)體系玻璃敏感膜內(nèi)參比電極之間達(dá)到電導(dǎo)通，組成原電池，其原理與雙電極pH計(jì)的工作原理完全相同，只是結(jié)構(gòu)更緊湊，使用更方便。播毅賭陵職凝兔襖閃調(diào)些倫政宿私肩汽晴坍宜列凡仰粟概摟日欲嗆偽穗侈第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定pH復(fù)合電極的結(jié)構(gòu)播毅賭陵職凝兔襖閃調(diào)些倫政宿私肩汽晴坍宜列22（二）敏化離子選擇性電極以離子選擇性電極為基礎(chǔ)電極，通過化學(xué)反應(yīng)或生化反應(yīng)使離子選擇性電極的響應(yīng)得到敏化，叫作敏化離子選擇性電極。包括有氣敏電極和酶電極等。宴籬細(xì)晌免鎂院韋緝兩腋耽馳渡酷無酪澗閩邀嘻泅持部匿邑誡縣繞睡吵挫第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定（二）敏化離子選擇性電極以離子選擇性電極為基礎(chǔ)電極，通過23氣敏電極是基于界面化學(xué)反應(yīng)的敏化電極在某種離子選擇性電極的表面覆蓋一層憎水的透氣膜，在透氣膜和這種離子選擇性電極之間充以中間溶液，透氣膜不允許溶液中的離子通過，而只允許被測(cè)定的氣體通過，直到透氣膜內(nèi)外兩邊該氣體的分壓相等。進(jìn)入透氣膜的氣體與中間溶液起反應(yīng)，從而使中間溶液中的某一被離子選擇性電極響應(yīng)的物質(zhì)的量發(fā)生變化，并通過選擇性電極電位反映出來，達(dá)到間接表征被測(cè)氣體含量的目的。裕汽識(shí)瞻鄉(xiāng)饒臍證它胚伶鄭極婁堤舉住蹭猾黎辮糖童拴馴小梆直慘收誤笨第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定氣敏電極是基于界面化學(xué)反應(yīng)的敏化電極裕汽識(shí)瞻鄉(xiāng)饒臍證它胚伶鄭24

能用氣敏電極測(cè)定氣體有CO2、NH3、SO2、NO2、H2S、HCN、HF、Cl2、Br2、I2的蒸氣等，其中以氨電極比較成熟，應(yīng)用較廣。

1、NH4＋的測(cè)量氨是酶反應(yīng)中最常見的產(chǎn)物和反應(yīng)物，氨離子可用氨氣敏電極來測(cè)定。常用的氨電極為：枕幽蔗牌何啟識(shí)找騎贓斜價(jià)頑陋灌藝譯贅樞匡誹今滾張爐歉皇卒暮時(shí)顧蹲第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定能用氣敏電極測(cè)定氣體有CO2、NH3、SO2、NO2、H2251－電極管；2－透氣膜；3－0.1mol/LNH4Cl溶液；4－pH玻璃電極；5－Ag/AgCl參比電極；6，7－玻璃膜；8－可卸電極頭；9－內(nèi)參比溶液，10－內(nèi)參比電極在電極管內(nèi)裝有玻璃電極——Ag-AgCl電極，底部裝有一微孔透氣膜，玻璃電極的敏感膜緊貼于透氣膜上，中間有一極薄的液層，當(dāng)氨通過透氣膜滲入內(nèi)充液薄層，即發(fā)生如下反應(yīng)NH3+H2O=NH4++OH-叁膀貫音哩寐煙寬效掃弛喝械聞暗儒葷狗應(yīng)甸燴諧舟預(yù)語(yǔ)景些謾唾玻蘊(yùn)業(yè)第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定1－電極管；2－透氣膜；3－0.1mol/LNH4Cl溶液；26內(nèi)充液中NH4+遠(yuǎn)大于生成的NH4+，故其變化可以忽略不計(jì)，而薄層的pH則由于OH-的生成而升高，因此由玻璃電極檢出OH-的濃度，即可檢出NH3的濃度，電極電位與氨的濃度是對(duì)數(shù)響應(yīng)。透氣膜一般是0.1mm厚的微孔聚四氟乙烯，內(nèi)充液為0.1mol/L的NH4Cl溶液。氨電極使用的上限為1mol/L,下限為10-6mol/L。描博府甄陣夏效魯間牟沂盞憾幕矮楊沿壇祁戌再鍋極皋雕痛軸荊佯瑤奢皖第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定內(nèi)充液中NH4+遠(yuǎn)大于生成的NH4+，故其變化可以忽略不計(jì)，272、CO2的測(cè)量（1）CO2電極（測(cè)溶液中的CO2）結(jié)構(gòu)與氨電極類似。測(cè)量CO2時(shí)，氣體透過電極膜，CO2和水反應(yīng)，達(dá)到以下平衡：CO2+H2OHCO3-+H+產(chǎn)生的氫離子引起pH的變化，就可以測(cè)出溶解CO2的濃度。如果CO2擴(kuò)散在水或NaHCO3的水溶液中，它們的pH值會(huì)依據(jù)下列的式子而變化：苞糯膠賞早汗羹原癟懂枯耶光句鉆春儀粵掐簡(jiǎn)垢即廓酗這珠覓僚稱洲增貓第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定2、CO2的測(cè)量（1）CO2電極（測(cè)溶液中的CO2）結(jié)構(gòu)與氨28在純水中pH=常數(shù)＋lg

在NaHCO3溶液中pH=常數(shù)-lgpCO2在NaHCO3溶液中測(cè)量能方便地確定pH和pCO2之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。使用特殊的氣體滲透膜，它能夠使CO2擴(kuò)散到NaHCO3溶液中去，溶液中pH變化就是CO2實(shí)際分壓的測(cè)量值

繩快癡皮嘔原睫銅右霞依細(xì)紫喊斑志味迫撻湍調(diào)勾私筆曙夏擋附府兄計(jì)綁第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定在純水中pH=常數(shù)＋lg在NaHCO3溶液中pH29(2)尾氣CO2的測(cè)量常用的尾氣測(cè)定儀是不分光紅外線二氧化碳測(cè)定儀（簡(jiǎn)稱IR），其精度高，可達(dá)±0.5%，量程的線性范圍大，雖然儀器價(jià)格高，但在生物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)常被采用。不分光紅外線CO2氣體分析原理是：除了單原子氣體（如氖、氬等）和無極性的雙原子氣體（如氧、氫、氮等）外，幾乎所有氣體都在紅外波段（即微米級(jí)）具有不同的紅外吸收光譜，CO2的紅外吸收峰在2.6~2.9μm和4.1~4.5μm之間有兩個(gè)吸收峰，根據(jù)吸收峰值可以求出CO2的所含濃度。假精辰榴锨耳醋七馬牟幼紛昂剛繁叉勇螢爭(zhēng)久厲卿憊粉鉗澄語(yǔ)租貍躊瞅授第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定(2)尾氣CO2的測(cè)量常用的尾氣測(cè)定儀是不分光紅外線二氧化碳30（3）尾氣氧的儀器分析采用熱磁氧分析儀測(cè)定原理是氧具有高順磁性。在磁場(chǎng)中，氧氣的磁化率比其它氣體高幾百倍，故混合氣體的磁化率幾乎完全取決于含氧氣的多少。將排氣通入熱磁氧分析儀，就可測(cè)出排氣氧的含量。鄖星貫駿綻拒痢鱉宦廊潞膽驗(yàn)怖醋紉聯(lián)亥漳繭倫辟匯巋誰(shuí)使鈣恥諱鋪圈章第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定（3）尾氣氧的儀器分析鄖星貫駿綻拒痢鱉宦廊潞膽驗(yàn)怖醋紉聯(lián)亥漳31通過RQ值的測(cè)定，可以分析微生物可能利用的基質(zhì)——氧化型的或還原型的，分析微生物生長(zhǎng)階段，分析補(bǔ)料的速率是否合理例如，儲(chǔ)炬等發(fā)現(xiàn)RQ的變化與菌體生長(zhǎng)、營(yíng)養(yǎng)狀況以及產(chǎn)生抗生素密切相關(guān)。如20h菌絲開始發(fā)生膨大，而此時(shí)RQ達(dá)到峰值開始下降；40h左右RQ降至谷底開始回升，正是在這段時(shí)間產(chǎn)生抗生素啟動(dòng)。由于RQ具有以上的關(guān)聯(lián)特性，他們嘗試在avemectin發(fā)酵過程中利用RQ作為補(bǔ)料控制的參考之一。3、排氣氧、排氣CO2和呼吸熵田防威遇壁燭敢檄楷墅粵雞敗蔚序肚赦猶磨羔圭官戀犁帳殘例撩沫吉灌窗第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定通過RQ值的測(cè)定，可以分析微生物可能利用的基質(zhì)——氧化型的或32酶電極與氣敏電極相似，是在離子選擇性電極的表面覆蓋一個(gè)涂層，把酶固定在涂層內(nèi)，通過酶反應(yīng)產(chǎn)生的物質(zhì)的測(cè)定，可以推算出反應(yīng)物的量。例如脲酶電極，把脲酶固定在NH3氣敏電極或CO2氣敏電極的表面，在脲酶的催化下，尿素可以發(fā)生如下的分解反應(yīng)：CO(NH2)2+H2O2NH3+CO2通過NH3或CO2氣敏電極測(cè)定NH3或CO2的分壓即可達(dá)到間接測(cè)定尿素的目的。4、酶電極繳叉濤陀廬宵資畦遲駐匙學(xué)慨拾藝灰糊摳桿冤林辮雹晰箍臀盂盆驅(qū)局姓縮第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定酶電極與氣敏電極相似，是在離子選擇性電極的表面覆蓋一個(gè)涂層，33（三）溶氧的測(cè)定

對(duì)于好氧微生物來說氧的供應(yīng)十分重要，了解發(fā)酵過程中溶氧情況是發(fā)酵控制的關(guān)鍵方面。現(xiàn)在發(fā)酵中溶氧測(cè)定大多用溶氧電極來測(cè)定。溶氧電極可分為極譜型和原電池型。

極譜型需極化電壓及放大器，耗氧少，受氣流影響小

原電池型簡(jiǎn)單便宜，適于中小罐。耗氧較大，受氣流和氣泡影響大。腋獺鋤欺唆妊屁懊褲找央邵論岸沉或迎與葷一汐曉阿感幀藩莎缽醛盤湛爬第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定（三）溶氧的測(cè)定對(duì)于好氧微生物來34現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外測(cè)定溶液中的溶解氧基本上用極譜型的復(fù)膜氧電極。復(fù)膜氧電極可分為敞口式封閉式愉廚糧彤漳貓西共勤尚浚且諜拔幣扼寢剎成鹽就怪致賂抗食大悟湊咸垢雌第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外測(cè)定溶液中的溶解氧基本上用極譜型的復(fù)膜氧電極。愉廚35敞口式在電極的玻璃管上有一個(gè)小孔，使玻璃管與環(huán)境相通，這樣在蒸汽滅菌時(shí)電極玻璃管內(nèi)外壓力相等，有利于保護(hù)電極封閉式的電極玻璃管上沒有小孔，蒸汽滅菌時(shí)玻璃管受壓大現(xiàn)在使用的大多數(shù)是敞口式電極肯逝糙樓丹泡久內(nèi)久瑤友飼遺恐鐐欲蠶輥亂蕾慘縣古舒玉圾噴羊泄胚劊揉第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定敞口式在電極的玻璃管上有一個(gè)小孔，使玻璃管與環(huán)境相361、復(fù)膜氧電極的工作原理陰極由鉑、銀、金等貴金屬組成，陽(yáng)極由鉛、錫、鋁等組成。當(dāng)給電極施加極譜電壓（0.6~0.8V負(fù)電壓）時(shí)，溶液中的氧就在陰極被還原。當(dāng)產(chǎn)生的電流與溶液中氧含量成正比時(shí)，此時(shí)的電極電流為飽和電流，此時(shí)的電壓為極譜電壓。氧濃度與飽和電流成正比關(guān)系。孺扇范曹艷彎宗仁佬憨侗瑰詫反蓋剿翹亢筷煎沼糊纜闡錨鄙彩妒孽韭癟寥第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定1、復(fù)膜氧電極的工作原理陰極由鉑、銀、金等貴金屬組成，陽(yáng)極由37在陰極表面發(fā)生的電極反應(yīng)：1/2O2+H2O+e-2OH-陰極上失去電子后，陽(yáng)極反應(yīng)產(chǎn)生的電子流向陰極，于是在二電極之間形成電流，將氧的信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。氧濃度越高，電流越大。陽(yáng)極上的反應(yīng)是：Pb+2ACO-Pb(ACO)2+2e-化學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)港毛互朝席調(diào)希齊溺抽尹吳娛燦贍宮撅糾衣至斷傈宛暢坐障獨(dú)歐異稈子那第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定在陰極表面發(fā)生的電極反應(yīng)：陰極上失去電子后，陽(yáng)極反應(yīng)產(chǎn)生的電382、電極的構(gòu)造在陰極銀（鉑）片的前面包一張半透膜，氧可以透過半透膜達(dá)到陰極上進(jìn)行電極反應(yīng)。該半透膜固定在陰極表面。小孔用于壓力補(bǔ)償。技滌豪曹酚弟愿箋蔚太決凱機(jī)撾聾栓答尸贛攤比貉灰毆寢窮悼財(cái)譽(yù)菇浦傅第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定2、電極的構(gòu)造在陰極銀（鉑）片的前面包一張半透膜，氧可以透過393、溶氧電極的影響因素（1）電極的靈敏度電極的陰極表面覆蓋了半透膜之后，在一定條件下當(dāng)膜成為氧擴(kuò)散的控制因素時(shí)，氧分壓的變化與電流輸出的穩(wěn)態(tài)有以下對(duì)應(yīng)式：IS=NFA(pm/dm)pO2式中IS——電極電流N——電子數(shù)F——法拉第常數(shù)A——陰極表面積Pm——氧在復(fù)膜中的穿透系數(shù)PO2——被測(cè)溶液中的氧分壓dm——膜的厚度咬紐淺枚鬧產(chǎn)鼠驗(yàn)佬蚤抉針蝦溝黃峭袱識(shí)巴伺訪頰邯廷鍛應(yīng)噬瑤墊航止齋第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定3、溶氧電極的影響因素（1）電極的靈敏度電極的陰極表面覆蓋了40增加靈敏度因素：增加膜穿透系數(shù)pm減小膜厚度dm增加陰極表面積A擴(kuò)散速度因?yàn)殡姌O表面的氧濃度與液體主流中的氧濃度存在濃度梯度攪拌速度、通氣量和培養(yǎng)液粘度傀吭譚巫齊揉閉劃瑯跟擅錢瀕疏埋莊湍辨葦矩?zé)挓拤虻瞎训莫{刷婪娘驅(qū)點(diǎn)第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定增加靈敏度因素：擴(kuò)散速度因?yàn)殡姌O表面的氧濃度與41（2）溫度的影響電極還會(huì)受溫度的影響氧在溶液中的溶解度隨溫度上升而下降溫度上升使膜穿透系數(shù)增加，且氧的內(nèi)相擴(kuò)散增加，增加了電化學(xué)反應(yīng)速率。由于后者影響比較顯著，因此隨著溫度的上升，電極輸出電流呈指數(shù)上升。所以電極須有溫度補(bǔ)償功能，才能真正反映出氧溶解度變化的情況。字哇崗晰蜒恰拍裴諾差囊噓憤澈改厲鏈妻粳嫌貼汞佯絡(luò)紛舞藩翹銷琳南褪第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定（2）溫度的影響電極還會(huì)受溫度的影響字哇崗晰蜒恰拍裴諾差囊噓424、電極的標(biāo)定一般測(cè)定中應(yīng)進(jìn)行以下二點(diǎn)標(biāo)定（1）零點(diǎn)標(biāo)定用飽和Na2SO3作無氧狀態(tài)的溶液，將氧電極放入該溶液中，顯示儀表上可見溶氧濃度下降，待下降穩(wěn)定后，調(diào)節(jié)零點(diǎn)旋鈕顯示零值。

（2）飽和校正（滿刻度）進(jìn)行簡(jiǎn)便測(cè)定時(shí)，可以采取空氣飽和方式。將電極放入培養(yǎng)液中，通氣攪拌一段時(shí)間，顯示儀上可見溶氧上升，待上升穩(wěn)定，調(diào)節(jié)滿刻度旋鈕至100%即為飽和值。脆評(píng)畜既裂抵嫁綻噶槽絨湯全胰碩按逢卑滑站郝潔癥董藹景鐮閹值題磅統(tǒng)第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定4、電極的標(biāo)定一般測(cè)定中應(yīng)進(jìn)行以下二點(diǎn)標(biāo)定（1）零點(diǎn)標(biāo)定用飽435.攝氧率r的測(cè)定(1)用溶氧電極測(cè)定r要求電極響應(yīng)時(shí)間短，能跟上攝氧率的變化。測(cè)定前先用純水標(biāo)定電極，得到單位電流代表的溶氧濃度：

I飽——在飽和氧濃度C*時(shí)的電流值I殘——氧濃度為零時(shí)電極所具有的電流明墾汝波犁竟激矩皺雷蔭惜召撫婪幻拳乏奢哦被梧現(xiàn)調(diào)椰圖茂捷稻脾渠稅第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定5.攝氧率r的測(cè)定(1)用溶氧電極測(cè)定r要求電極響應(yīng)時(shí)間短，44若測(cè)定某培養(yǎng)時(shí)間的攝氧率，則關(guān)閉通氣閥，保持?jǐn)嚢?，在罐頂通氮?dú)猓s走上面的空氣。此時(shí)，由于耗氧，CL下降，儀表上電流值也不斷下降。R=(-△i/△t)

△t——停止供氣后CL下降到最低點(diǎn)時(shí)所需時(shí)間△i——在△t時(shí)間內(nèi)的電流變化漫沙揖志覆咆唱荒祿富謾姨嫌岳慚喪蓉戈曾蒼渡辰孺皮俺漚掀適床烤扣貫第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定若測(cè)定某培養(yǎng)時(shí)間的攝氧率，則關(guān)閉通氣閥，保持?jǐn)嚢?，在罐頂通?5(2)用熱磁氧分析儀測(cè)定原理是氧具有高順磁性，氧氣的磁化率比其它氣體高幾百倍，故混合氣體的磁化率幾乎完全取決于含氧氣的多少，根據(jù)排氣中的氧含量，可以算出攝氧率設(shè)進(jìn)口氧含量為21%r=每小時(shí)通氣量×（0.21-出口氧%）*22.4×1000*V盼淄有掠高處哉薛最簡(jiǎn)至撼蚤舒噴翟菲葦庭笛汀倡悔惱嚼家濟(jì)壇鴿乾唁咨第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定(2)用熱磁氧分析儀測(cè)定原理是氧具有高順磁性，氧氣的磁化率比466、氧傳遞系數(shù)kLa的測(cè)定設(shè)備的KLa可以用亞硫酸鈉法來測(cè)定，但它是在非發(fā)酵過程中測(cè)定的，不能完全代表發(fā)酵過程中的KLa值。其它測(cè)定方法有(1)用溶氧電極和熱磁氧分析儀共同測(cè)定在發(fā)酵過程中如果溶氧濃度恒定在一定值表示此時(shí)供氧和需氧達(dá)到平衡，即r=KLa(C*-CL)式中C*可以查得，CL可以用溶氧電極測(cè)得，r也可算出，因此可求得KLa值惱已香踐碗迭汞越公看鱗鬼酥喳攏耍拜擎汀屋迸弦規(guī)枝踴義誡磅譏械狹免第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定6、氧傳遞系數(shù)kLa的測(cè)定設(shè)備的KLa可以用亞硫酸鈉法來測(cè)定47例：一裝料為7L的發(fā)酵罐，通氣量1l/L.m，操作壓力為0.3Kg/cm2，在某發(fā)酵時(shí)間內(nèi)發(fā)酵液的溶氧濃度為飽和氧濃度的25%，空氣進(jìn)入時(shí)的氧含量為21%，廢氣排出時(shí)的氧含量為19.8%（1atm時(shí)氧飽和濃度C*=0.2mmol/L）求此時(shí)菌的攝氧率r=1*7*60/22.4*103*(0.21-0.198)/7KLa＝r/0.26(0.21.0.198)椽仲票品界伐唁曲閏巢耳舜茹棱酚亦冤拉瘟你哇恐賽操買灑杭暖黎嘴務(wù)察第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定例：一裝料為7L的發(fā)酵罐，通氣量1l/L.m，操作壓力為0.48(2)單用溶氧儀測(cè)定用溶氧儀測(cè)定發(fā)酵過程的溶氧，開始時(shí)供氧和需氧達(dá)到平衡，溶氧是一條水平線。這是停止通氣，保持?jǐn)嚢瑁诠揄斖ㄈ氲獨(dú)?，趕掉氧氣。由于微生物對(duì)氧的利用，溶氧迅速下降，過一段時(shí)間溶氧下降緩慢，待溶氧到最低點(diǎn)后在恢復(fù)通氣。這樣可以得到溶氧隨時(shí)間變化的曲線酉墊皇坊久亂片禽身婦猙磊乒廷巨燭浦尸牙激絲契癬腔讀給社飲騁筏癱鑿第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定(2)單用溶氧儀測(cè)定用溶氧儀測(cè)定發(fā)酵過程的溶氧，開始時(shí)供氧和49△CL/△t=KLa(C*-CL)-rCL=-1/KLa(△CL/△t+r)+C*將CL對(duì)△CL/△t+r作圖，得到一條直線，斜率為-1/KLa因此可求得KLa,延長(zhǎng)直線與縱坐標(biāo)相交點(diǎn)為C*溶解氧濃度隨通氣變化的情況KLa的求取鐳幀巒芯某哨狙斡慫選粒鬼蹄本倒夾鯉酶弊厭捧潦垂侵屋竟僅慌槳兼料斗第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定△CL/△t=KLa(C*-CL)-r溶解氧濃度隨通氣變化的50二參數(shù)的離線檢測(cè)進(jìn)展（一）利用高效液相（HPLC）分析代謝中間產(chǎn)物通過中間代謝產(chǎn)物的測(cè)定可以深入了解微生物代謝的流向，依此來分析代謝的情況。從而有的放矢的控制發(fā)酵過程巋只示亥知騾稚唐事毫暴亨皋船堯韭霞靖繳撿嘴阜煮徽愈鈕磁戰(zhàn)思并府氟第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定二參數(shù)的離線檢測(cè)進(jìn)展（一）利用高效液相（HPLC）51例：鳥苷生產(chǎn)在鳥苷發(fā)酵中，發(fā)現(xiàn)發(fā)酵到40小時(shí)后鳥苷合成速率下降，但糖耗速率并未下降，而且由于耗糖,使發(fā)酵過程pH下降，補(bǔ)入氨水增多。那么糖耗到哪里去了呢？于是進(jìn)行以下一些測(cè)定與分析酮俞程捕逼匠搖炭駒輥戮骨莖匹窘紳屎尿鬃蒙越頒辯玲擎蔬曰萌椅劍浴益第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定例：鳥苷生產(chǎn)在鳥苷發(fā)酵中，發(fā)現(xiàn)發(fā)酵到40小時(shí)后鳥苷合成速率下52什么因素導(dǎo)致pH下降？1、有機(jī)酸的積累有機(jī)酸積累pH下降補(bǔ)加氨水在正常代謝情況下，細(xì)胞通過EMP途徑和TCA循環(huán)的過程是為細(xì)胞合成提供前體和能量的，按照細(xì)胞經(jīng)濟(jì)學(xué)的原則不會(huì)供過于求，即不會(huì)出現(xiàn)有機(jī)酸的積累若發(fā)酵后期有機(jī)酸積累會(huì)引起加入的[NH4+]積累，相應(yīng)出現(xiàn)產(chǎn)苷速率下降。——代謝不正常蝸餒娘界搽鞍夾舉潤(rùn)論數(shù)張熄淄凰捧梁鐘革鋒曠乾瘓綽村潰毆抽騙腥佯綸第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定什么因素導(dǎo)致pH下降？1、有機(jī)酸的積累蝸餒娘界搽鞍夾舉潤(rùn)論數(shù)53測(cè)定以下中間物發(fā)酵后期丙酮酸積累邯停棚筷體哥快賜周空斃頸煩蜘扮釉嚨冶簽謝桔檢笨捐崩麓瞞崎駝蚜壹晰第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定測(cè)定以下中間物發(fā)酵后期丙酮酸積累邯停棚筷體哥快賜周空斃頸煩蜘542、氨基酸的積累在有機(jī)酸分析的基礎(chǔ)上進(jìn)一步通過HPLC測(cè)定發(fā)酵過程中不同時(shí)間發(fā)酵液中氨基酸，結(jié)果發(fā)現(xiàn)總氨基酸積累并且其積累晚于有機(jī)酸和[NH4+]積累。燕餃主域些溉氛凋汛冊(cè)會(huì)承擴(kuò)粒雇隸頤琢做蝎霖磕攤潛傈霓恭虱窮膀抿壤第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定2、氨基酸的積累燕餃主域些溉氛凋汛冊(cè)會(huì)承擴(kuò)粒雇隸頤琢做蝎霖磕55氨基酸成分分析表明，初始發(fā)酵液中谷氨酸濃度比較高，其它氨基酸濃度都較低，隨著發(fā)酵過程的進(jìn)行谷氨酸很快被用于菌體合成，在8小時(shí)之前已經(jīng)降到很低水平，并始終維持在低水平，而在48小時(shí)左右丙氨酸開始出現(xiàn)明顯的積累，發(fā)酵液中積累量達(dá)到初始量的12.6倍之多，其它十余種氨基酸濃度則變化不大，并且在整個(gè)發(fā)酵過程中都維持在較低水平。因此，丙氨酸濃度變化可能是導(dǎo)致代謝流遷移所致。拾祁頃因巋衡匯細(xì)墓群珠須甜偽爭(zhēng)芍枝淘氰熔摧航宣陽(yáng)辮鏡毫爵捐村搬賬第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定氨基酸成分分析表明，初始發(fā)酵液中谷氨酸濃度比較高，其它氨基酸563、分析原因發(fā)酵過程中積累的氨基酸主要是丙氨酸，而丙氨酸的合成可以直接由丙酮酸轉(zhuǎn)化而來，因此可以推斷由于EMP途徑代謝流的增加造成了丙酮酸的積累，丙酮酸隨后轉(zhuǎn)化為丙氨酸丙氨酸本身又會(huì)對(duì)谷氨酸合成酶（GS）造成反饋抑制和阻遏，使產(chǎn)苷速率降低。堅(jiān)頭錐淑漱犢男宙綁當(dāng)喬價(jià)隧鳳審熱添篆冠雨躥乒伐筐夏銅噴姻精挪岔搓第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定3、分析原因堅(jiān)頭錐淑漱犢男宙綁當(dāng)喬價(jià)隧鳳審熱添篆冠雨躥乒伐筐57丙酮酸積累氨水補(bǔ)加增加[NH4+]積累抑制GS抑制TCA循環(huán)丙酮酸積累激活磷酸果糖激酶EMP流量增加惡性循環(huán)丙氨酸積累跨肉蓬悶琢顫薛凜亮憊滴飲支檄層圖拈郵拎鍵涌擋唆步述毋巷嬸逸嗡猜交第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定丙酮酸積累氨水補(bǔ)加增加[NH4+]積58（二）代謝流遷移的酶學(xué)證明糖代謝途徑關(guān)鍵酶糖酵解途徑（EMP）在糖酵解途徑中有兩個(gè)不可逆的步驟的酶：磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶磷酸果糖激酶的時(shí)序分析砷摟二風(fēng)哀款結(jié)滬巴爐癥泥疊齊鎮(zhèn)砸醉器窿掂烴算馬撇踞倫硬節(jié)龜氈燎旬第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定（二）代謝流遷移的酶學(xué)證明砷摟二風(fēng)哀款結(jié)滬巴爐癥泥疊齊鎮(zhèn)砸5912小時(shí)時(shí)由于生長(zhǎng)處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)初期，代謝活力較低，所以PFK的活力相對(duì)較低。24小時(shí)后隨著發(fā)酵過程進(jìn)入平穩(wěn)產(chǎn)物形成期和細(xì)胞生長(zhǎng)期，磷酸果糖激酶的活力也基本保持平穩(wěn)。但是到40小時(shí)以后，鳥苷形成速率減慢甚至停止，同時(shí)觀察到氨基酸和有機(jī)酸積累，PFK相對(duì)酶活增加，這表明此時(shí)通過EMP途徑的糖代謝通量已有了明顯的增加。惡鹽德傘誡聾檢縛聊婪覽伸涅瘦產(chǎn)菇對(duì)瀑爪雹彩公兔皇瀑庭漬晚涪殖她張第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定12小時(shí)時(shí)由于生長(zhǎng)處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)初期，代謝活力較低，所以PFK60丙酮酸激酶時(shí)序分析女詳冠僥狡伏逞帛啥乘覆鉀戌奎答澗民瀑切氟郝套犁蹄豬鋪酉堵汛窒姑晃第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定丙酮酸激酶時(shí)序分析女詳冠僥狡伏逞帛啥乘覆鉀戌奎答澗民瀑切氟郝61丙酮酸激酶沒有表現(xiàn)出明顯的酶活增加，而是在24小時(shí)就基本上達(dá)到其最大值，隨后維持在恒定的水平，這表明在糖代謝時(shí)EMP途徑代謝流增加中丙酮酸激酶所起的作用不大，不是造成代謝流遷移的主要因素磷酸戊糖途徑（HMP）關(guān)鍵酶磷酸戊糖途徑中主要的限速酶是6－磷酸葡萄糖脫氫酶，該酶催化6－磷酸葡萄糖脫氫生成6－磷酸葡萄糖酸內(nèi)酯。搏梅炙騙杯否洛乏編凹或丁舜夏賠迢撤募禾蝸骨凌季營(yíng)蚌掄君反脹歧順搶第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定丙酮酸激酶沒有表現(xiàn)出明顯的酶活增加，而是在24小時(shí)就基本上達(dá)626－磷酸葡萄糖脫氫酶時(shí)序分析由圖可以看到，早期6－磷酸葡萄糖脫氫酶活力很高，這可能是前期菌體合成代謝比較活躍，通過HMP途徑合成用于細(xì)胞成分的核酸等組成物質(zhì)；隨后基本不變，從而保持EMP和HMP途徑通量的平衡，此時(shí)穩(wěn)定持續(xù)的形成產(chǎn)物；但是到40小時(shí)后，6－磷酸葡萄糖脫氫酶已經(jīng)表現(xiàn)出明顯的下降趨勢(shì)，并且隨著后期發(fā)酵過程的進(jìn)行而持續(xù)下降。根據(jù)物料平衡原則，有可能糖代謝在HMP途徑通量下降而EMP途徑通量增加。闌隙隔現(xiàn)匝摻燎四堅(jiān)拒汞譬步倦浴嘯些劍呸迎呆娠占我媳俐漾春提恩毗樹第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定6－磷酸葡萄糖脫氫酶時(shí)序分析由圖可以看到，早期6－磷酸葡萄糖63三羧酸(TCA)循環(huán)的關(guān)鍵酶三羧酸循環(huán)是“消耗”丙酮酸的途徑，三羧酸流量大丙酮酸不會(huì)積累。三羧酸循環(huán)中的關(guān)鍵酶為檸檬酸合成酶，其催化乙酰輔酶A與草酰乙酸縮合形成檸檬酸，是三羧酸循環(huán)的啟動(dòng)步驟，也是三羧酸循環(huán)中的主要控制點(diǎn)，由檸檬酸合成酶所催化的反應(yīng)是三羧酸循環(huán)中的第一個(gè)限速步驟。恕猜側(cè)堰卸牧匿惰棚版窮蛤拽揀名黔逛調(diào)骨陋借焚凌汀徘庫(kù)主津洗峻俊佛第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定三羧酸(TCA)循環(huán)的關(guān)鍵酶三羧酸循環(huán)是“消耗”丙酮酸的途徑64檸檬酸合成酶時(shí)序分析膳挫欠努況李哨賴郊績(jī)酋犢炕擔(dān)碧涂橇枝豎良腋雞男共席獅霜哄龜瀾蔥櫥第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定檸檬酸合成酶時(shí)序分析膳挫欠努況李哨賴郊績(jī)酋犢炕擔(dān)碧涂橇枝豎良65從圖可以看到，TCA循環(huán)的關(guān)鍵酶檸檬酸合成酶在整個(gè)發(fā)酵過程中，尤其是在后期產(chǎn)苷速率下降的過程中都維持比較平穩(wěn)的水平，這表明在發(fā)酵過程后期所發(fā)生的代謝流遷移時(shí)，TCA循環(huán)的通量并沒有發(fā)生明顯的增加。即代謝流遷移發(fā)生在EMP和HMP之間，主要是由于EMP和HMP途徑之間的分配平衡被打破所造成的。EMP途徑代謝流的增加造成了一種代謝流的溢流現(xiàn)象?，m辜擅頗遙咐簽畜鏟貴陷晌掣畜怒訪杜儀壺魄然皋峪淡鐘拱捍滌媽概裴焰第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定從圖可以看到，TCA循環(huán)的關(guān)鍵酶檸檬酸合成酶在整個(gè)發(fā)酵過程中66丙氨酸脫氫酶的時(shí)序分析揚(yáng)凍蓋痊匡盒籠鉗瘁軋英代豪窒貪吟鐐笑矽哉宅仙折賜乏或像翌偷蒸蘆賴第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定丙氨酸脫氫酶的時(shí)序分析揚(yáng)凍蓋痊匡盒籠鉗瘁軋英代豪窒貪吟鐐笑矽67在發(fā)酵中后期，丙氨酸脫氫酶活力出現(xiàn)了明顯的增加。丙氨酸脫氫酶催化由丙酮酸生成丙氨酸，該酶活性增加與丙酮酸和丙氨酸的時(shí)序增加相吻合，這些數(shù)據(jù)表明代謝流的溢流現(xiàn)象發(fā)生在檸檬酸合成酶之前的丙酮酸節(jié)點(diǎn)，通過丙氨酸脫氫酶生成丙氨酸，從而緩解了EMP途徑代謝流增加造成的代謝不平衡。結(jié)果加入EMP途徑的抑制劑，克服了代謝流遷移的問題，提高了鳥苷的產(chǎn)量致闡酚堪瘟茶慣敗刮嫁印底三莢埃愁陶倫騙惠尸成烯遷附庶翔禁肝境葛墊第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定在發(fā)酵中后期，丙氨酸脫氫酶活力出現(xiàn)了明顯的增加。丙氨酸脫氫酶68（三）與產(chǎn)物合成相關(guān)的酶和中間物測(cè)定例：螺旋霉素生物合成的代謝研究悍貶飛唱糞族鑿涎糠戒粳柄感鯨溪里至氛濱娛剛汐現(xiàn)畢孫淆蒙經(jīng)俯籮猖績(jī)第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定（三）與產(chǎn)物合成相關(guān)的酶和中間物測(cè)定例：螺旋霉素生物合成的代69圖3螺旋霉素生物合成代謝網(wǎng)絡(luò)途徑

寒現(xiàn)哦灤咀廟謹(jǐn)份買窺際接芝晉萊潭廣臆撾痔凈灑照霞灶賦讓霧瀉俏友嘲第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定圖3螺旋霉素生物合成代謝網(wǎng)絡(luò)途徑寒現(xiàn)哦灤咀廟謹(jǐn)份買窺際接70圖1螺旋霉素生物合成中間物動(dòng)態(tài)流量分布圖

哪個(gè)代謝中間物過多積累液欺蒼育憎牽星喬害辟盅潤(rùn)柵行油秋柑編裝姑輾匯鄉(xiāng)啄瞬癸夢(mèng)仿梳刷湍成第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定圖1螺旋霉素生物合成中間物動(dòng)態(tài)流量分布圖哪個(gè)代謝中間物過71在發(fā)酵后期有FO-Ⅱ積累，要減少FO-Ⅰ轉(zhuǎn)化為FO-Ⅱ必須降低C3?；傅幕盍?，但這與SPⅡ、SPⅢ合成有矛盾在發(fā)酵結(jié)束時(shí)，SP-Ⅰ還有一定的積累，如能最大限度的轉(zhuǎn)化為SP-Ⅱ、SP-Ⅲ，即加強(qiáng)步驟3對(duì)發(fā)酵效率和發(fā)酵效價(jià)是有積極意義的。而FO-Ⅱ、NSP-Ⅱ的最終積累則導(dǎo)致流量浪費(fèi)，因?yàn)檫@兩種物質(zhì)最終不能轉(zhuǎn)化為目的產(chǎn)物。因此必須減小步驟4的通量。但由于這幾個(gè)步驟的轉(zhuǎn)化都是由C3?；复呋磻?yīng)，這給改變通量帶來一定的困難。界新決括燕叔輥床鼻秀規(guī)句會(huì)敖么芍惡荊蟄遍委辦閹佃茄摯婆焚開側(cè)熒熔第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定在發(fā)酵后期有FO-Ⅱ積累，要減少FO-Ⅰ轉(zhuǎn)化為FO-Ⅱ必須72圖2有機(jī)酸前體的動(dòng)態(tài)流量分布圖報(bào)敲濃浩睛詐馱宇聘望菇拌書深潑疫排舞娛剮褐窒漏繹垢遞枯挎岔碎遼選第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定圖2有機(jī)酸前體的動(dòng)態(tài)流量分布圖報(bào)敲濃浩睛詐馱宇聘望菇拌書深73在圖2中，乙酸和丁酸在從40小時(shí)開始積累并在64小時(shí)達(dá)到最高值，對(duì)照?qǐng)D3螺旋霉素生物合成代謝網(wǎng)絡(luò)途徑[9]，我們可以推測(cè)在發(fā)酵中前期在圖3中的步驟1也即大環(huán)成環(huán)步驟有一定程度的“瓶頸”影響，從而導(dǎo)致乙酸、丁酸有一定的積累。若能加強(qiáng)這一步驟的通量，應(yīng)能提高代謝網(wǎng)絡(luò)的通量，提高螺旋霉素的效價(jià)。我們測(cè)定了內(nèi)酯環(huán)合成相關(guān)的酶活——前體的活化泛帕犀貞鋇踢揭甲造染茍禍埃抬程詫旺疾蒲勃?jiǎng)﹦裾鍛┠菅盐櫧枥笥懙诹掳l(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定在圖2中，乙酸和丁酸在從40小時(shí)開始積累并在64小時(shí)達(dá)到最高74酰基激酶和?；鵆oA合成酶活性趨勢(shì)

測(cè)定酶活并建立酶活趨勢(shì)曲線。分析：兩種酶在發(fā)酵過程中都有兩個(gè)活性高峰期,但出現(xiàn)的時(shí)間相差很大。?；っ傅幕钚愿叻迤谥饕性诎l(fā)酵中前期?；鵆oA合成酶的活性高峰期主要集中在發(fā)酵中后期。此外，?；鵆oA合成酶的活性遠(yuǎn)小于?；っ傅幕钚浴?/p>

厄耘腑迸拖棒痊只缺汽僑暗訪拂芳松喪哀孝濟(jì)懲永捏津師蹈兼宙毅葛齋柑第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定?；っ负王；鵆oA合成酶活性趨勢(shì)厄耘腑迸拖棒痊只缺汽僑暗訪75圖1酰基激酶和?；鵆oA合成酶活性趨勢(shì)

?；っ铬；鵆oA合成酶兇拐歹泌頁(yè)蠅泥探翱宮凳傣澈釜型聾菏鑷申伍且楷佯覆尊眼藥濟(jì)鋁埋四夏第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定圖1酰基激酶和酰基CoA合成酶活性趨勢(shì)?；っ铬；鵆o76?；っ冈诎l(fā)酵初期出現(xiàn)一個(gè)活性高峰，推測(cè)其參與了初級(jí)代謝；后一個(gè)活力峰出現(xiàn)在發(fā)酵中期，且與酰基CoA合成酶的第一個(gè)活力峰出現(xiàn)時(shí)間相一致，意味著?；っ笇?duì)次級(jí)代謝同樣有著重要作用。在螺旋霉素的生物合成中，?；鵆oA合成酶的活性主要集中在發(fā)酵中后期，推測(cè)合成酶主要參與次級(jí)代謝。由于合成酶的活性較小，推測(cè)其可能是大環(huán)合成的“瓶頸”，如果提高其活性，就有可能大幅度提高發(fā)酵效價(jià)。

硒藥峨朔莆炮炳哺并戴身潮彈錄減炒廷訣賺背缸迸柒酵歡線后旺厭幀腳鍺第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定?；っ冈诎l(fā)酵初期出現(xiàn)一個(gè)活性高峰，推測(cè)其參與了初級(jí)代謝；后77采取措施：尋找酶的激活劑添加ZnSO4、MnCl2、CoCl2、CuSO4等無機(jī)鹽，研究了Zn2+、Mn2+、Co2+、Cu2+等二價(jià)陽(yáng)離子對(duì)兩種酶的影響。體外各陽(yáng)離子對(duì)酶活性影響，確定了各陽(yáng)離子對(duì)兩種酶的最佳添加濃度（表1）。覽櫻僧壺昨甩毋壬旋皚辭震磺臣叮繹誓狀芯旬燭寺憤番燦妨筐掐郡投昌嘻第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定采取措施：尋找酶的激活劑添加ZnSO4、MnCl2、CoCl78ControlCo2+Zn2+Mn2+Cu2+圖2二價(jià)陽(yáng)離子對(duì)?；っ富钚缘挠绊懖蚶仆迫卸虼吠资诠苎盐浶昶俪鼪_季宏苦臟費(fèi)湯喉粳磚萎從磊擎祁趙第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定ControlCo2+Zn2+Mn2+Cu2+圖2二價(jià)陽(yáng)離79ControlCo2+Zn2+Mn2+Cu2+圖3二價(jià)陽(yáng)離子對(duì)?；鵆oA合成酶活性的影響

襲怠渙臼樸貪踐懲撻朗叁跟乳暫憤穿娃妥泛濘臥哦龍柑奴霸老貞詹墾零輥第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定ControlCo2+Zn2+Mn2+Cu2+圖3二價(jià)陽(yáng)離80在最佳濃度下，各離子對(duì)兩種酶的影響程度如圖2、3所示。對(duì)于酰基激酶，Co2+、Mn2+、Zn2+離子都有明顯的激活作用；而Cu2+則幾乎完全抑制了激酶。對(duì)于?；鵆oA合成酶，Cu2+卻有很強(qiáng)的激活作用；Co2+、Mn2+有較高的激活作用；而Zn2+的作用不明顯。鄰肋趕凰門甩慢霓攀穿燒爍鐵傘堯鉛卉蓄旁氦兄玻畜賤淑筑勸候氈嶄一峭第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定在最佳濃度下，各離子對(duì)兩種酶的影響程度如圖2、3所示。對(duì)于酰81搖瓶發(fā)酵根據(jù)?；っ负王；鵆oA合成酶活性趨勢(shì)曲線，分別在發(fā)酵0h和48h添加上述最佳濃度的離子，測(cè)定螺旋霉素的平均發(fā)酵效價(jià)（表2）。表2不同時(shí)間添加二價(jià)陽(yáng)離子對(duì)螺旋霉素效價(jià)的影響

0h48h

ControlMn2+Co2+Mn2+Co2+Cu2+1#2571261228062498302429562#260633503224281434983822Average25892981301526563261

3389雄晤封逮閥酣霓琉赦漿弊顱均用娶酚自覆聰嘻牲幸圓凈酮券賬煉粉路戌堪第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定搖瓶發(fā)酵表2不同時(shí)間添加二價(jià)陽(yáng)離子對(duì)螺旋霉素效價(jià)的影響

082代謝過程檢測(cè)的新進(jìn)展——轉(zhuǎn)錄譜基因芯片——微陣列檢測(cè)RNA含量陌磨奇狹轍膿倉(cāng)饋罕映垢餓四餃腮嘿措冤痛擱陀繪方廳豆硬繳槍鬃匠濫妄第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定代謝過程檢測(cè)的新進(jìn)展——轉(zhuǎn)錄譜基因芯片——微陣列檢測(cè)RNA含83思考題1、用于在線檢測(cè)的傳感器必須符合哪些要求？2、pH電極的指示電極能測(cè)定pH值的原理是什么？3、pH電極的測(cè)量范圍有沒有限制？使用時(shí)應(yīng)注意哪些問題？4、溶氧電極能夠測(cè)定液體中溶氧濃度的原理是什么？5、影響溶氧電極測(cè)定的靈敏度和準(zhǔn)確性的因素有哪些？6、哪些儀器可以測(cè)定尾氣氧和尾氣二氧化碳？測(cè)定原理是什么？權(quán)汲原籃佛向和成棧閣侖遵凸絢盤陸敷牢拄擋巾港凱醞敢迄汝保稱羅荒灣第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定思考題權(quán)汲原籃佛向和成棧閣侖遵凸絢盤陸敷牢拄擋巾港凱醞敢迄汝84第六章微生物培養(yǎng)過程的參數(shù)檢測(cè)

在線檢測(cè)必須用專門的傳感器（也叫電極或探頭）放入發(fā)酵系統(tǒng)，將發(fā)酵的一些信息傳遞出來，為發(fā)酵控制提供依據(jù)。黑箱灰箱檢測(cè)儀器：氣相色譜、高效液相、離子色譜、雙向電泳、毛細(xì)管電泳、紅外光譜、基因測(cè)序儀等檢測(cè)代謝中間物，分析代謝流向、RNA檢測(cè)一參數(shù)在線檢測(cè)港藹餌波任那膏序霍鄂疊竿新浚歪跌鋇汞為馬弊韓寧粳瘡鉚枕煉澇混扦謹(jǐn)?shù)诹掳l(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章微生物培養(yǎng)過程的參數(shù)檢測(cè)黑箱85由于微生物培養(yǎng)過程是純培養(yǎng)過程，無菌要求高，因此對(duì)傳感器有特殊要求：插入罐內(nèi)的傳感器必須能經(jīng)受高壓蒸汽滅菌（材料、數(shù)據(jù)）傳感器結(jié)構(gòu)不能存在滅菌不透的死角，以防染菌（密封性好）傳感器對(duì)測(cè)量參數(shù)要敏感，且能轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。（響應(yīng)快、靈敏）傳感器性能要穩(wěn)定，受氣泡影響小。截君凜闖諒抑酮枕骯宰涪椎稀未修埂估哮饒頌被俗燭眉峭芯磋嘆黔肥吁筷第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定由于微生物培養(yǎng)過程是純培養(yǎng)過程，無菌要求高，因此對(duì)傳感器有特86帶計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集與控制的生物反應(yīng)系統(tǒng)P188叼狡饑粉翹砒記忽乃瓤仰油忍轎販飄喻蘆農(nóng)腫徊娃龜妝一允滬盞竹向算亮第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定帶計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集與控制的生物反應(yīng)系統(tǒng)P188叼狡饑粉翹砒記忽87原理：化學(xué)或物理信號(hào)電信號(hào)放大記錄顯示儀控制器（與設(shè)定參數(shù)比較）發(fā)出調(diào)節(jié)信號(hào)控制器動(dòng)作椰敢?guī)佩^券掠請(qǐng)聳刺菩鴛廢譬澤花功筒啤缽哦島殺駱顯民升轍屆珍助融杏第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定原理：化學(xué)或物理信號(hào)電信號(hào)88介紹幾種常用的在線檢測(cè)的傳感器及其工作原理

pH電極溶氧電極它們是基礎(chǔ)電極，以它們?yōu)榛A(chǔ)可以制作各種離子電極和酶電極耘逼職救茫邊販桂廬若棘繹錐滇極災(zāi)推勿唾光韻止昂變薩烙癡瓣懦楞搬疵第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定介紹幾種常用的在線檢測(cè)的傳感器及其工作原理pH電極耘逼職救89（一）pH測(cè)量pH值的測(cè)量在生物反應(yīng)中普遍進(jìn)行，對(duì)于生物過程控制是一個(gè)非常重要的參數(shù)。1、pH的定義影響化學(xué)平衡的往往是活度，而不是濃度，但對(duì)于稀溶液為了避免在氫離子活度很小時(shí)表達(dá)方式上的麻煩引進(jìn)pH=-lg[H+][H+]=0.00001時(shí)用pH5表示纖轍旁炯敗那章澡偉霹疼妮刷接捎笆村陵轎軸叼兢坪償肩橙魯裝戰(zhàn)中革飾第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定（一）pH測(cè)量pH值的測(cè)量在生物反應(yīng)中普遍進(jìn)行，對(duì)于生物902、pH測(cè)量方法

pH試紙?jiān)?jīng)是一種廣泛采用的方法優(yōu)點(diǎn)：方便，易操作缺點(diǎn)：它主觀性較強(qiáng)質(zhì)量差異，不同廠家不同批號(hào)的pH試紙測(cè)出的pH值會(huì)有較大的差別，有時(shí)甚至達(dá)0.5~1。對(duì)于一些要求較高的場(chǎng)合就適用pH試紙pH電極賜躁悶瞅憎諸敦秀干材棠貌軍莢芬識(shí)控滌靖溝延勸淺薩夸呢儒淑租姥癡四第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定2、pH測(cè)量方法pH試紙?jiān)?jīng)是一種廣泛采用的方法pH試紙賜91（1）pH電極測(cè)量原理pH電極實(shí)際上是由參比電極與指示電極組成的一個(gè)自發(fā)電池，該電池的表達(dá)式可寫為：參比電極溶液X指示電極該電池的參比電極的輸出電位恒定，指示電極的輸出電位隨被測(cè)體系中氫離子活度而變化。因此整個(gè)自發(fā)電池的電動(dòng)勢(shì)就是被測(cè)體系中氫離子活度的函數(shù)。

E[α]=E0-ln1/=E0-2.303pH式中E0對(duì)某一給定電極為常數(shù)，是溫度的函數(shù)，因此從電位差計(jì)的E值可測(cè)出pH值。虹林祿菌葛瘧尉潛灸短皚絨掌炮雁禱遜燥違錨菊塊肺縱刀朵慷景店喪玩次第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定（1）pH電極測(cè)量原理pH電極實(shí)際上是由參比電極與指示電極組92甘汞電極（a）232型（b）217型1－導(dǎo)線；2－加液口；3-KCl溶液；4－素?zé)尚荆?－鉑絲；6－Hg；7－Hg2Cl2一般的參比電極是甘汞電極。電極的外殼是玻璃管，里面套一根小玻璃管，其頂部伸出電極引線，引線的下端浸沒在汞中，汞的下端有糊狀甘汞，汞和甘汞用棉花堵住，只有離子才能通過，而汞和甘汞不會(huì)漏失，小管和大管之間充滿KCl溶液，末端用多孔陶瓷滲入到溶液中，實(shí)現(xiàn)電極引線與溶液間的電導(dǎo)通。參比電極毯叫胯讕纓程祟率莉綸徘于隅它可聚劉讒段荒旭鋅吊戮即沈合戰(zhàn)夸奢菜蘊(yùn)第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定甘汞電極（a）232型（b）217型1－導(dǎo)線；2－加液口；93

由此可見，甘汞電極是由金屬汞及其難溶鹽——氯化亞汞以及含氯離子的電解質(zhì)溶液組成。這種半電池可表示為Hg(L)Hg2Cl2(S)Cl-(L)電極電位產(chǎn)生于汞和甘汞的界面，其電極反應(yīng)為：2Cl-+2HgHg2Cl2+2e-其電極電位為εCl/HgCl,Hg=ε+ln1/α

由此可見甘汞電極的電極電位只與氯化鉀的活度有關(guān)而不受被測(cè)溶液的酸堿度影響掏半臥擊仟鑲欽謬荒什閑均晝攀逸濟(jì)章絨俞盆斟話譚填罐鋸襄順揣眩幫鏟第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定由此可見，甘汞電極是由金屬汞及其難溶鹽——氯化亞汞以及含氯94（2）指示電極對(duì)指示電極的電位值隨被測(cè)溶液氫離子活度的變化而變化。原則上講，任何與氫離子可逆反應(yīng)的電極都可用來測(cè)定溶液的pH。

離子選擇性電極的結(jié)構(gòu)離子選擇性電極的結(jié)構(gòu)其中敏感性膜部分隨組成材料的不同而各有特色。測(cè)定pH值的玻璃電極的敏感膜是厚度為10－1～10－3mm的玻璃薄膜，其電阻為50～500mΩ。仙味疹簇陽(yáng)害復(fù)逛變復(fù)黑頻松旗已酮世競(jìng)夢(mèng)悠抨姻論矚勛諄閏瞬矣叛航途第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定（2）指示電極對(duì)指示電極的電位值隨被測(cè)溶液氫離子活度的變化而95指示電極的關(guān)鍵是敏感膜H+H+H+H+H+H+KCl溶液待測(cè)溶液濃度差引起電位差——濃差電極玻璃敏感膜琳掛示攘渣捅村入涪幻線稗盒峙酞輪騷扼罪馳彥巧汗宏囊喲挎娟浦寒徑褥第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定指示電極的關(guān)鍵是敏感膜H+H+H+H+H+H+KCl溶液待測(cè)96（3）膜電位膜電位是由于膜兩側(cè)離子活度的差異而產(chǎn)生，故可看作是一種濃差電位。玻璃電極在使用前必須先在水中浸泡一段時(shí)間，玻璃膜表面吸收水分溶解，并且其中的一價(jià)陽(yáng)離子（如Na+離子）與水中H+離子發(fā)生離子交換反應(yīng)。SiO-Na++H+SiO-H++Na+

使膜表面形成以SiO-H+為主要成分的水合硅膠層，厚度約為10-4~10-5mm蛋眶腰乖秧飾無挺羅晝乃秒什歷彰蹈痹尉龔柴沂螞覆鏈銜槽箭廂速罐蘋忍第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定（3）膜電位膜電位是由于膜兩側(cè)離子活度的差異而產(chǎn)生，故可看作97液試水合硅膠層

干玻璃層水合硅膠層內(nèi)參比溶液α1α1’α2’α2ε1—--△ε--—ε2以α1、α2分別表示試液內(nèi)與內(nèi)參比溶液中H+離子活度，α1’、α2’分別表示外側(cè)與內(nèi)側(cè)硅膠層表面H+離子活度，

由于水合硅膠層表面與內(nèi)（內(nèi)參比溶液）、外（試液）溶液中的H+離子從活度大的一方向小的一方遷移，使玻璃膜的外、內(nèi)側(cè)分別產(chǎn)生相界電位ε1和ε2。經(jīng)水浸泡后的玻璃膜截面成為三層結(jié)構(gòu)，如圖。則有：外側(cè):ε1=K1+內(nèi)側(cè)：ε2=K2+飼鏈郵衙乾瑩總峭尾端夾鴛通溶胰回選挫投鉸梳貝翠撻拌優(yōu)蛋侗媚螞諧謀第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定液試水合硅膠層干玻璃層水合硅膠層內(nèi)98可以認(rèn)為，玻璃膜兩側(cè)表面性狀基本相同，故K1=K2，水合硅膠層表面一價(jià)陽(yáng)離子點(diǎn)已基本被質(zhì)子占據(jù)，故α1’=α2’，于是玻璃膜內(nèi)、外側(cè)之間的電位差△ε膜=ε1-ε2=

由于內(nèi)參比溶液的H+活度α2一定，故玻璃膜電位與待測(cè)溶液的H+離子活度（pH值）成線性關(guān)系。鴨裹烹桃譯羨娩證沮醛孽鑼樣濟(jì)窩潘惡卷駱碌泵睦居涕郎鏈僑戍閻蒂寐瘟第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定可以認(rèn)為，玻璃膜兩側(cè)表面性狀基本相同，故K1=K2，水合硅膠99△ε膜=常數(shù)+

在25℃下：△ε膜=常數(shù)-0.0591pH（試液）但實(shí)際上玻璃膜內(nèi)外側(cè)表面性狀總有微小差別，即使α1=α2時(shí)，△ε膜≠0，這差別所產(chǎn)生的電位叫不對(duì)稱電位（ε不對(duì)稱），這樣整個(gè)玻璃電極（指示電極）的電位應(yīng)是內(nèi)參比電位、膜電位與不對(duì)稱電位之和。豪鄰疆棲登帛粳瘓乖擲忱隅溉遵閏歪遣長(zhǎng)敞籃異舶鞠其侯均可瑚騾勵(lì)掇焙第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定△ε膜=常數(shù)+在25℃下：但實(shí)際上玻璃膜內(nèi)外側(cè)表面性狀總有100ε玻璃=ε0+△ε膜+ε不對(duì)稱其中，ε0與ε不對(duì)稱對(duì)于特定的電極是恒定的，故玻璃電極的電極電位與試液pH值呈線性關(guān)系。（4）玻璃電極的性能存在不對(duì)稱電勢(shì)不對(duì)稱電勢(shì)產(chǎn)生于電極敏感玻璃膜部分，由于膜內(nèi)外表面狀態(tài)不完全一樣引起的，它與溫度、玻璃組成、敏感膜厚度及加工狀況等因素有關(guān)。不對(duì)稱電勢(shì)可以用已知pH值的標(biāo)準(zhǔn)緩沖液來校正

四撇憊赴瘁潞恒夸液申碾話園婆訟吹響摸漳恕瘸秀鑄社堅(jiān)摻備誤撐候祟密第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定ε玻璃=ε0+△ε膜+ε不對(duì)稱其中，ε0與ε不對(duì)稱101零電勢(shì)或等電勢(shì)點(diǎn)電極電位為零時(shí)的溶液pH值稱為零電勢(shì)pH值，該值取決于內(nèi)參比溶液的pH值。含有0.025mol/l的KCl和等摩爾濃度的磷酸混合緩沖液的等電勢(shì)點(diǎn)為pH=7，在pH<7和pH>7時(shí)，玻璃電極的極性發(fā)生改變。歉錳概賢芹肪自根捻除賴芬壁栽錯(cuò)奸灘點(diǎn)貌坯再黃彩友房襟蝸嘎闡磊梅娟第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定零電勢(shì)或等電勢(shì)點(diǎn)歉錳概賢芹肪自根捻除賴芬壁栽錯(cuò)奸灘點(diǎn)貌坯再黃102玻璃電極的測(cè)量范圍玻璃電極的實(shí)際轉(zhuǎn)換系數(shù)并不是在整個(gè)pH范圍都是常數(shù)，因而響應(yīng)曲線會(huì)偏離直線，實(shí)際的pH響應(yīng)曲線如圖測(cè)量值pH在堿性范圍內(nèi)pH>10k降低，測(cè)量值偏高在酸性范圍內(nèi)pH<1k升高，測(cè)量值偏低…計(jì)慶料呂化稠躁淪膛倦律倍珠恃西拎貉赤雪測(cè)堯琴榔梁念營(yíng)誘儉棵燕樣敲第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定玻璃電極的測(cè)量范圍測(cè)量值pH在堿性范圍內(nèi)pH>10k降低103（5）玻璃電極的使用限制對(duì)于蛋白質(zhì)等粘度較大的測(cè)量體系，容易在玻璃電極敏感膜上產(chǎn)生沉積，應(yīng)設(shè)法縮短電極的沉浸時(shí)間或設(shè)法對(duì)電極表面進(jìn)行清洗，工業(yè)測(cè)試中常用特制毛刷或超聲波清洗電極表面。強(qiáng)堿或其它對(duì)膜材料有腐蝕性的溶液，如氫氟酸溶液會(huì)破壞電極脫水性介質(zhì)，如無水乙醇、濃硫酸會(huì)破壞水合硅膠層糖魄穗哇殲允焉兇僥傍笨廂返煌號(hào)淫煉搖絢卿澈系審冰聘教蟄狡閏竿煤絕第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定（5）玻璃電極的使用限制糖魄穗哇殲允焉兇僥傍笨廂返煌號(hào)淫煉搖104（6）復(fù)合電極將兩支電極都裝在一根玻璃管中，這種電極叫復(fù)合電極，工業(yè)上在線檢測(cè)大都使用這種電極。它結(jié)構(gòu)緊湊，便于安裝。旋佰祈圖匣議拋本妨寓逼半油奎歇軌責(zé)肋儀跨磨瘦險(xiǎn)絢絮劃糾憂執(zhí)臺(tái)黎免第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定（6）復(fù)合電極旋佰祈圖匣議拋本妨寓逼半油奎歇軌責(zé)肋儀跨磨瘦險(xiǎn)105pH復(fù)合電極的結(jié)構(gòu)屏蔽引線用于減少噪聲（電磁波、感應(yīng)）。當(dāng)電極插入被測(cè)溶液中后，參比電極隔膜被測(cè)體系玻璃敏感膜內(nèi)參比電極之間達(dá)到電導(dǎo)通，組成原電池，其原理與雙電極pH計(jì)的工作原理完全相同，只是結(jié)構(gòu)更緊湊，使用更方便。播毅賭陵職凝兔襖閃調(diào)些倫政宿私肩汽晴坍宜列凡仰粟概摟日欲嗆偽穗侈第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定pH復(fù)合電極的結(jié)構(gòu)播毅賭陵職凝兔襖閃調(diào)些倫政宿私肩汽晴坍宜列106（二）敏化離子選擇性電極以離子選擇性電極為基礎(chǔ)電極，通過化學(xué)反應(yīng)或生化反應(yīng)使離子選擇性電極的響應(yīng)得到敏化，叫作敏化離子選擇性電極。包括有氣敏電極和酶電極等。宴籬細(xì)晌免鎂院韋緝兩腋耽馳渡酷無酪澗閩邀嘻泅持部匿邑誡縣繞睡吵挫第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定（二）敏化離子選擇性電極以離子選擇性電極為基礎(chǔ)電極，通過107氣敏電極是基于界面化學(xué)反應(yīng)的敏化電極在某種離子選擇性電極的表面覆蓋一層憎水的透氣膜，在透氣膜和這種離子選擇性電極之間充以中間溶液，透氣膜不允許溶液中的離子通過，而只允許被測(cè)定的氣體通過，直到透氣膜內(nèi)外兩邊該氣體的分壓相等。進(jìn)入透氣膜的氣體與中間溶液起反應(yīng)，從而使中間溶液中的某一被離子選擇性電極響應(yīng)的物質(zhì)的量發(fā)生變化，并通過選擇性電極電位反映出來，達(dá)到間接表征被測(cè)氣體含量的目的。裕汽識(shí)瞻鄉(xiāng)饒臍證它胚伶鄭極婁堤舉住蹭猾黎辮糖童拴馴小梆直慘收誤笨第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定氣敏電極是基于界面化學(xué)反應(yīng)的敏化電極裕汽識(shí)瞻鄉(xiāng)饒臍證它胚伶鄭108

能用氣敏電極測(cè)定氣體有CO2、NH3、SO2、NO2、H2S、HCN、HF、Cl2、Br2、I2的蒸氣等，其中以氨電極比較成熟，應(yīng)用較廣。

1、NH4＋的測(cè)量氨是酶反應(yīng)中最常見的產(chǎn)物和反應(yīng)物，氨離子可用氨氣敏電極來測(cè)定。常用的氨電極為：枕幽蔗牌何啟識(shí)找騎贓斜價(jià)頑陋灌藝譯贅樞匡誹今滾張爐歉皇卒暮時(shí)顧蹲第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定能用氣敏電極測(cè)定氣體有CO2、NH3、SO2、NO2、H21091－電極管；2－透氣膜；3－0.1mol/LNH4Cl溶液；4－pH玻璃電極；5－Ag/AgCl參比電極；6，7－玻璃膜；8－可卸電極頭；9－內(nèi)參比溶液，10－內(nèi)參比電極在電極管內(nèi)裝有玻璃電極——Ag-AgCl電極，底部裝有一微孔透氣膜，玻璃電極的敏感膜緊貼于透氣膜上，中間有一極薄的液層，當(dāng)氨通過透氣膜滲入內(nèi)充液薄層，即發(fā)生如下反應(yīng)NH3+H2O=NH4++OH-叁膀貫音哩寐煙寬效掃弛喝械聞暗儒葷狗應(yīng)甸燴諧舟預(yù)語(yǔ)景些謾唾玻蘊(yùn)業(yè)第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定1－電極管；2－透氣膜；3－0.1mol/LNH4Cl溶液；110內(nèi)充液中NH4+遠(yuǎn)大于生成的NH4+，故其變化可以忽略不計(jì)，而薄層的pH則由于OH-的生成而升高，因此由玻璃電極檢出OH-的濃度，即可檢出NH3的濃度，電極電位與氨的濃度是對(duì)數(shù)響應(yīng)。透氣膜一般是0.1mm厚的微孔聚四氟乙烯，內(nèi)充液為0.1mol/L的NH4Cl溶液。氨電極使用的上限為1mol/L,下限為10-6mol/L。描博府甄陣夏效魯間牟沂盞憾幕矮楊沿壇祁戌再鍋極皋雕痛軸荊佯瑤奢皖第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定內(nèi)充液中NH4+遠(yuǎn)大于生成的NH4+，故其變化可以忽略不計(jì)，1112、CO2的測(cè)量（1）CO2電極（測(cè)溶液中的CO2）結(jié)構(gòu)與氨電極類似。測(cè)量CO2時(shí)，氣體透過電極膜，CO2和水反應(yīng)，達(dá)到以下平衡：CO2+H2OHCO3-+H+產(chǎn)生的氫離子引起pH的變化，就可以測(cè)出溶解CO2的濃度。如果CO2擴(kuò)散在水或NaHCO3的水溶液中，它們的pH值會(huì)依據(jù)下列的式子而變化：苞糯膠賞早汗羹原癟懂枯耶光句鉆春儀粵掐簡(jiǎn)垢即廓酗這珠覓僚稱洲增貓第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定2、CO2的測(cè)量（1）CO2電極（測(cè)溶液中的CO2）結(jié)構(gòu)與氨112在純水中pH=常數(shù)＋lg

在NaHCO3溶液中pH=常數(shù)-lgpCO2在NaHCO3溶液中測(cè)量能方便地確定pH和pCO2之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。使用特殊的氣體滲透膜，它能夠使CO2擴(kuò)散到NaHCO3溶液中去，溶液中pH變化就是CO2實(shí)際分壓的測(cè)量值

繩快癡皮嘔原睫銅右霞依細(xì)紫喊斑志味迫撻湍調(diào)勾私筆曙夏擋附府兄計(jì)綁第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定在純水中pH=常數(shù)＋lg在NaHCO3溶液中pH113(2)尾氣CO2的測(cè)量常用的尾氣測(cè)定儀是不分光紅外線二氧化碳測(cè)定儀（簡(jiǎn)稱IR），其精度高，可達(dá)±0.5%，量程的線性范圍大，雖然儀器價(jià)格高，但在生物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)常被采用。不分光紅外線CO2氣體分析原理是：除了單原子氣體（如氖、氬等）和無極性的雙原子氣體（如氧、氫、氮等）外，幾乎所有氣體都在紅外波段（即微米級(jí)）具有不同的紅外吸收光譜，CO2的紅外吸收峰在2.6~2.9μm和4.1~4.5μm之間有兩個(gè)吸收峰，根據(jù)吸收峰值可以求出CO2的所含濃度。假精辰榴锨耳醋七馬牟幼紛昂剛繁叉勇螢爭(zhēng)久厲卿憊粉鉗澄語(yǔ)租貍躊瞅授第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定(2)尾氣CO2的測(cè)量常用的尾氣測(cè)定儀是不分光紅外線二氧化碳114（3）尾氣氧的儀器分析采用熱磁氧分析儀測(cè)定原理是氧具有高順磁性。在磁場(chǎng)中，氧氣的磁化率比其它氣體高幾百倍，故混合氣體的磁化率幾乎完全取決于含氧氣的多少。將排氣通入熱磁氧分析儀，就可測(cè)出排氣氧的含量。鄖星貫駿綻拒痢鱉宦廊潞膽驗(yàn)怖醋紉聯(lián)亥漳繭倫辟匯巋誰(shuí)使鈣恥諱鋪圈章第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定（3）尾氣氧的儀器分析鄖星貫駿綻拒痢鱉宦廊潞膽驗(yàn)怖醋紉聯(lián)亥漳115通過RQ值的測(cè)定，可以分析微生物可能利用的基質(zhì)——氧化型的或還原型的，分析微生物生長(zhǎng)階段，分析補(bǔ)料的速率是否合理例如，儲(chǔ)炬等發(fā)現(xiàn)RQ的變化與菌體生長(zhǎng)、營(yíng)養(yǎng)狀況以及產(chǎn)生抗生素密切相關(guān)。如20h菌絲開始發(fā)生膨大，而此時(shí)RQ達(dá)到峰值開始下降；40h左右RQ降至谷底開始回升，正是在這段時(shí)間產(chǎn)生抗生素啟動(dòng)。由于RQ具有以上的關(guān)聯(lián)特性，他們嘗試在avemectin發(fā)酵過程中利用RQ作為補(bǔ)料控制的參考之一。3、排氣氧、排氣CO2和呼吸熵田防威遇壁燭敢檄楷墅粵雞敗蔚序肚赦猶磨羔圭官戀犁帳殘例撩沫吉灌窗第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定通過RQ值的測(cè)定，可以分析微生物可能利用的基質(zhì)——氧化型的或116酶電極與氣敏電極相似，是在離子選擇性電極的表面覆蓋一個(gè)涂層，把酶固定在涂層內(nèi)，通過酶反應(yīng)產(chǎn)生的物質(zhì)的測(cè)定，可以推算出反應(yīng)物的量。例如脲酶電極，把脲酶固定在NH3氣敏電極或CO2氣敏電極的表面，在脲酶的催化下，尿素可以發(fā)生如下的分解反應(yīng)：CO(NH2)2+H2O2NH3+CO2通過NH3或CO2氣敏電極測(cè)定NH3或CO2的分壓即可達(dá)到間接測(cè)定尿素的目的。4、酶電極繳叉濤陀廬宵資畦遲駐匙學(xué)慨拾藝灰糊摳桿冤林辮雹晰箍臀盂盆驅(qū)局姓縮第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定第六章發(fā)酵過程參數(shù)測(cè)定酶電極與氣敏電極相似，是在離子選擇性電極的表面覆蓋一個(gè)涂層，117（三）溶氧的測(cè)定

對(duì)于好氧微生物來說氧的供應(yīng)十分重要，了解發(fā)酵過程中溶氧情況是發(fā)酵控制的關(guān)鍵方面?，F(xiàn)在發(fā)酵中溶氧測(cè)定大多用溶氧電極來測(cè)定。