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酶生物反应器操作过程中的防范微生物污染 时间:2022.07.18
酶生物反应器在进行酶的催化反应中,由于酶的作用底物或反应后的产物种类较少,一般无法满足微生物生长、繁殖的基本条件。但是,这并不意味着在酶生物反应器的操作过程中不用防范微生物的污染。

酶生物反应器
  
不同酶的催化反应由于底物、产物和催化条件的不同,在反应过程中受到微生物污染的程度往往具有较大的差别。对于底物或产物对微生物有抑制作用的催化反应、耐高温或低温、高pH或低pH、耐高盐浓度或耐高压的酶进行的催化反应、可以在非水介质中进行的催化反应来说,反应过程中受到微生物污染的可能性较小。但对于底物或产物是微生物所需的营养物质时,反应过程中便很容易受到微生物的污染。

酶生物反应器
  
微生物的污染会造成柱床或膜的堵塞,其生长繁殖还会消耗底物或产物,产生酶和代谢产物,进而使产物降解,或产生无用甚至有害的副产物,增加产物分离纯化的负担;此外还会使固定化酶活性载体降解。所以在酶生物反应器的操作过程中,需要采用微生物污染的防范措施,如:
 
1、保证生产环境的清洁,操作需符合必要的卫生条件。
2、设备使用前后需要进行清洗与消毒处理。使用前可用酸性水或含有过氧化氢、季铵盐的水反冲;连续运转过程中可用过氧化氢或50 %的甘油水溶液周期性地清洁设备。此外,在操作前应提前考虑是否会对固定化酶的稳定性产生影响。
3、操作过程中应保持严格管理,并定期检测,以避免微生物的污染。
4、在部分情况下,可向反应液中适当添加对反应与产品无副作用的抑菌杀菌物质,如抑菌剂、杀菌剂等,或对底物料液进行过滤,以降低微生物污染。
5、在不影响反应与产物的前提下,可选择较高温度(45 ℃以上)或在酸性或碱性缓冲液中进行操作,或使用高浓度底物来提高渗透压和降低水分活度,以降低微生物污染。 
 
 
 

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