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“酵” 你實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控

“酵” 你實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控
步琦  2022-09-02  |  閱讀:546

發(fā)酵是是人們較早接觸的一種生物化學(xué)反應(yīng),人們借助于微生物的生命活動(dòng)來制備微生物菌體,或者借用微生物的生物反應(yīng)來獲取所需的代謝產(chǎn)物。近代以來,發(fā)酵工業(yè)發(fā)展迅速,人們根據(jù)微生物的生長特性,在特定的反應(yīng)器內(nèi),調(diào)節(jié)微生物的生長條件,控制發(fā)酵的過程,從而大規(guī)模的獲取發(fā)酵產(chǎn)品。經(jīng)過不斷的發(fā)展和積累,目前已經(jīng)形成了完備的現(xiàn)代發(fā)酵工藝體系,發(fā)酵產(chǎn)品也應(yīng)用于醫(yī)藥,食品,環(huán)境,材料等多個(gè)行業(yè)。


微生物發(fā)酵是一個(gè)復(fù)雜的生化反應(yīng)過程,為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率,實(shí)時(shí)了解發(fā)酵體系中的一些重要過程參數(shù)的變化是非常有必要。通過及時(shí)控制和優(yōu)化關(guān)鍵的工藝參數(shù),達(dá)到控制生產(chǎn)進(jìn)程,從而確保產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定,減少資源的浪費(fèi),達(dá)到增產(chǎn)增效的目的。


近紅外光譜技術(shù)由于其在檢測有機(jī)物上的優(yōu)勢以及快速高效、綠色無污染,無損樣品,無需前處理等優(yōu)點(diǎn),正逐步替代復(fù)雜的理化測定方法,作為一項(xiàng)重要的過程分析技術(shù)而得到廣泛的應(yīng)用,非常適合發(fā)酵過程實(shí)時(shí)監(jiān)測的要求。

在醫(yī)藥行業(yè),多種生物產(chǎn)品通過微生物發(fā)酵技術(shù)獲得,如:抗生素類藥物,VC,VE 等多種維生素,以及多種醫(yī)用酶制劑,活性多肽等,這些產(chǎn)品對于人們的生活產(chǎn)生了重要的影響。

   ◇ 使用步琦 N-500 近紅外光譜儀,實(shí)時(shí)監(jiān)測發(fā)酵液中氨基氮,溶磷,還原糖,總糖以及效價(jià)變化,及時(shí)的進(jìn)行營養(yǎng)補(bǔ)充和工藝控制,全過程高效,節(jié)約,無污染。

   ◇ 以效價(jià)為例,采用 NIRCAL 軟件建立如下定標(biāo)模型


   ◇ 隨著時(shí)間的變化,效價(jià)變化曲線 QC 和近紅外結(jié)果對比


酵母行業(yè)同樣與我們的生活息息相關(guān),例如烘焙食品的生產(chǎn)離不開酵母發(fā)揮作用,釀酒離不開酵母的幫助,我們時(shí)刻都在享受著酵母行業(yè)帶給我們的便利。步琦近紅外在酵母生產(chǎn)行業(yè)同樣有豐富的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)及技術(shù)。

   ◇ 使用步琦 NIR-Online 在線近紅外外,將儀器安裝于罐體,實(shí)時(shí)監(jiān)控罐體內(nèi)部酵母自溶過程,了解干提取物,含氮量等參數(shù)的變化,為工藝調(diào)節(jié)提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

   ◇ 使用步琦 SX-Plus 建立定標(biāo)模型


   ◇ 每隔 3 秒鐘就會(huì)有數(shù)據(jù)反饋,形成含量變化曲線,如下圖所示,通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的記錄,了解相關(guān)參數(shù)隨時(shí)間變化的趨勢,及時(shí)優(yōu)化工藝


在酵母自溶的過程中,可以實(shí)時(shí)了解參數(shù)的變化,更好的指導(dǎo)自溶過程的進(jìn)展,優(yōu)化自溶時(shí)間,提高產(chǎn)量。


近紅外作為一種快速,無損,簡單,高效的檢測方法已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用,正在逐步替代附在的理化檢測方法,特別是作為一項(xiàng)重要的過程分析技術(shù),對于發(fā)酵行業(yè)的工藝控制具有重要的作用。


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