界氧浓度分别以C长临和C合临表示,随菌种的生物学特性不同,两者表现出不同的关系:①C长临∽C合临;②C长临>C合临,如卷须霉素,C长临为13~23%,而C合临为8%以下;③C长临<C合临,如头孢菌素C,C长临为5~7%,而C合临为10%~20%。已知多数品种的发酵中C长临>C合临。一、微生物对氧的需求提示:生长临界溶氧溶度不一定与产物合成临界溶氧溶度相同。临界溶氧溶度并不等于其最适生长氧浓度。在培养过程中并不是维持溶氧越高越好。过高的溶氧对生长可能不利。顶头孢霉产生头孢菌素的临界氧浓度在0~7%的氧饱和度间,但低于10-20%就抑制抗生素生物合成;因此,在生产头孢菌素时,应使其溶氧浓度远大于临界值。顶头孢霉产生卷曲霉素,临界氧浓度在13~23%,但高于8%就抑制抗生素生物合成;因此,在生产卷曲霉素时,则应使其溶氧浓度低于临界值。8氧溶解于水的过程是气体分子在水中的的扩散过程。空气与液体相接触,氧气分子就会溶解于液体之中,经过一定的接触时间,氧气分子在气液两相中的浓度就会达到动态平衡。若外界条件如温度、压力等不再变化,氧气在液体中的浓度就不再变化,此时的浓度即为该条件下在该溶液中的溶解氧的饱和浓度。用C*表示。单位可用mmol/L、mg/L等表示。二、氧在液体中的溶解特性9影响氧饱和浓度的主要因素有三。?1、温度:随着温度升高,气体分子运动加快,使溶液中的溶解氧的饱和浓度下降。?0.1MPa下纯氧在水中的溶解度?????当纯水与自然状态的空气相平衡时,温度对氧饱和浓度的影响可用下列经验公式来计算(适用浓度为4~33ºC)?C*=14.68/(31.6+t)?C*:自然状态下水中氧的饱和浓度,mol/m3?t:溶液的温度,ºC温度(℃)010152025303540溶解度mmolO2/L2.181.701.541.381.261.161.091.03二、氧在液体中的溶解特性10
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