工程案例   |  工程案例

HC9420 pH在氨基酸生物發(fā)酵過程監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

2024-05-16，星期四

背景介紹

谷氨酸鈉是人們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｓ谜{(diào)味劑的主要成分，谷氨酸鈉是由谷氨酸轉(zhuǎn)變而來的。現(xiàn)今谷氨酸的生產(chǎn)多采用微生物發(fā)酵法制備，在其生物發(fā)酵生產(chǎn)過程中需要嚴(yán)格控制發(fā)酵液的溫度、pH、溶解氧、攪拌速度等參數(shù)以提高谷氨酸的產(chǎn)量和質(zhì)量。微生物發(fā)酵按批次進(jìn)行，且在每批次發(fā)酵生產(chǎn)準(zhǔn)備步驟中需要對(duì)發(fā)酵罐進(jìn)行高溫蒸汽滅菌，高溫下會(huì)促使pH電極玻璃敏感膜表面水化層中的可溶部分溶解，影響電極電位和監(jiān)測(cè)結(jié)果，并導(dǎo)致電極老化影響其使用壽命。HC9420 pH電極是專門設(shè)計(jì)用于生物發(fā)酵過程且滿足CIP/SIP苛刻的無菌生物技術(shù)應(yīng)用要求一款電極，采用耐高溫型玻璃敏感膜和預(yù)加壓聚合凝膠，適用于高溫高壓的苛刻工作環(huán)境。

應(yīng)用情況

國(guó)內(nèi)某大型生物制造和全球生物氨基酸細(xì)分行業(yè)龍頭企業(yè)，其味精、雞精和復(fù)合調(diào)味料等產(chǎn)品均需谷氨酸鈉作為原料。該企業(yè)采用生物發(fā)酵法生產(chǎn)谷氨酸。生產(chǎn)車間發(fā)酵罐采HACH HC9420 pH電極的解決方案來滿足發(fā)酵過程對(duì)發(fā)酵液pH的在線連續(xù)監(jiān)測(cè)。

圖1：HC9420pH電極現(xiàn)場(chǎng)發(fā)酵罐應(yīng)用照片

該企業(yè)發(fā)酵罐的蒸汽滅菌條件詳見Tab1表格。在 HC9420 pH 電極使用過程中，在線監(jiān)測(cè)pH值與取樣分析數(shù)據(jù)非常吻合。在該企業(yè)的應(yīng)用過程中，HC9420可以耐受多達(dá)50次的高溫蒸汽滅菌，客戶對(duì)HC9420 pH在線監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性及使用壽命均非常滿意。

表1：發(fā)酵罐滅菌及運(yùn)行工況條件

總結(jié)

HC9420 pH電極采用的耐高溫玻璃敏感膜適用于生物和食品微生物發(fā)酵過程的高溫蒸汽滅菌工況，使用壽命長(zhǎng)，客戶更換電極的周期長(zhǎng)。此外，HC9420的雙液接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，抗污染能力強(qiáng)，適用不同類型生物發(fā)酵的發(fā)酵液。HC9420 pH電極多種不同的電極接頭選擇不僅可連接HACH的SC200和CA9400變送器，也可兼容市面上常見的模擬pH變送器。