Hej tamo! Kao dobavljač fermentacijskih spremnika, često me pitaju kako izmjeriti koncentraciju biomase u fermentacijskom spremniku. To je ključni aspekt procesa fermentacije, bilo da kuhate pivo, proizvodite biogoriva ili izrađujete lijekove. U ovom postu na blogu podijelit ću neke praktične metode i uvide koji će vam pomoći da precizno izmjerite koncentraciju biomase.
Zašto je bitna mjerenje koncentracije biomase
Prije nego što zaronimo u metode, brzo se dodirujemo zašto je mjerenje koncentracije biomase toliko važno. Koncentracija biomase odnosi se na količinu živih mikroorganizama (poput bakterija, kvasca ili gljivica) u određenom volumenu fermentacijske juhe. Ovo mjerenje pomaže vam da pratite rast i aktivnost mikroorganizama, što izravno utječe na kvalitetu i količinu konačnog proizvoda. Na primjer, u pivom piva, prava koncentracija kvasca od ključne je važnosti za postizanje željenog okusa i sadržaja alkohola.
Metode za mjerenje koncentracije biomase
1. mjerenje optičke gustoće (OD)
Jedna od najčešćih i jasnih metoda je mjerenje optičke gustoće fermentacijske juhe. Ova se metoda oslanja na činjenicu da mikroorganizmi raspršuju svjetlost. Kako se koncentracija biomase povećava, više svjetlosti se raspršuje, a apsorpcija juhe na specifičnoj valnoj duljini (obično 600 nm) raste.
Za mjerenje OD -a, trebat će vam spektrofotometar. Evo kako to funkcionira:
- Prvo uzmite uzorak fermentacijske juhe. Obavezno ga dobro promiješajte kako biste dobili reprezentativni uzorak.
- Zatim prebacite uzorak na kivetu, koja je mala, bistra spremnika dizajnirana za upotrebu u spektrofotometru.
- Stavite kivetu u spektrofotometar i izmjerite apsorbanciju na 600 nm. Što je veća očitavanje apsorpcije, veća je koncentracija biomase.
Važno je napomenuti da su mjerenja OD relativna i da ih je potrebno kalibrirati prema standardnoj krivulji. Standardnu krivulju možete stvoriti mjerenjem OD poznatih koncentracija biomase. Na ovaj način možete pretvoriti očitanja OD u stvarne koncentracije biomase.
2. Mjerenje suhe težine
Druga pouzdana metoda je mjerenje suhe težine biomase. Ova metoda daje vam apsolutno mjerenje količine biomase u uzorku.
Evo kako to učiniti:
- Uzmite poznati volumen fermentacijske juhe i filtrirajte ga kroz unaprijed izvađeni filtrirani papir. To će odvojiti mikroorganizme od tekućine.
- Operite filtrirani papir destiliranom vodom kako biste uklonili sve preostale medije.
- Zatim osušite filtrirani papir s zarobljenom biomasom u pećnici na visokoj temperaturi (obično oko 105 ° C) dok se ne postigne konstantna težina. Ovo može potrajati nekoliko sati.
- Na kraju, izvažite filtrirani papir. Razlika između konačne težine i početne težine filtriranog papira je suha težina biomase. Podijelite ovu težinu s volumenom uzorka kako biste dobili koncentraciju biomase.
Iako je mjerenje suhe težine točno, vrijeme je - konzumiranje i destruktivno, što znači da uzorak ne možete vratiti u fermentacijski spremnik.
3. održivi broj ćelija
Ako želite znati broj živih mikroorganizama u fermentacijskom juhu, održiv broj ćelija je put kojim treba ići. Ova metoda uključuje razrjeđivanjem fermentacijske juhe na pločama agar i brojanje broja kolonija koje rastu nakon inkubacije.
Evo koraka:
- Pripremite niz razrjeđenja fermentacijske juhe. To se postiže uzimanjem male količine juhe i dodavanjem poznatog volumena sterilnog razrjeđivača (poput fiziološke otopine). Ponovite ovaj postupak kako biste stvorili niz razrjeđenja.
- Ploča Poznati volumen svakog razrjeđivanja na odgovarajućem agarskom mediju. Agar medij pruža hranjive tvari potrebne za rast mikroorganizama.
- Inkubirajte ploče na optimalnoj temperaturi za mikroorganizme. Nakon određenog razdoblja (obično 24 - 48 sati), kolonije će se formirati na pločama.
- Broji broj kolonija na pločama s brojenim brojem kolonija (obično između 30 i 300). Pomnožite broj kolonija s faktorom razrjeđivanja kako biste dobili broj održivih stanica po jedinici volumena izvorne fermentacijske juhe.
Održivi broj ćelija daje vam informacije o živim ćelijama, ali to može biti vrijeme - konzumiranje i ne može otkriti sve održive stanice, posebno one u uspavanom stanju.
Čimbenici koji utječu na mjerenje koncentracije biomase
Nekoliko je čimbenika koji mogu utjecati na točnost mjerenja koncentracije biomase. To uključuje:
- Medijski sastav: Komponente fermentacijskog medija mogu ometati mjerenje. Na primjer, neke komponente medija mogu apsorbirati svjetlost pri istoj valnoj duljini koja se koristi za mjerenje OD, što dovodi do netočnih očitavanja.
- Stanica: Mikroorganizmi mogu formirati agregate u fermentacijskom juhu. To može utjecati i na mjerenja brojanja OD i održivih stanica. U mjerenju OD, agregirane stanice mogu drugačije raspršiti svjetlost, a u održivim brojevima stanica agregati se mogu računati kao jedinstvena kolonija, što dovodi do podcjenjivanja stvarnog broja stanica.
- Faza rasta: Faza rasta mikroorganizama također može utjecati na mjerenje. Tijekom faze zaostajanja, koncentracija biomase možda se neće značajno povećavati, dok se tijekom eksponencijalne faze može brzo povećati.
Naši spremnici za fermentaciju za točan nadzor biomase
U našoj tvrtki nudimo niz visokokvalitetnih fermentacijskih spremnika dizajniranih za olakšavanje preciznog mjerenja koncentracije biomase. NašeSpremnik za fermentaciju pivaSavršen je za zanatske pivare koji žele pomno pratiti biomasu kvasca tijekom procesa kuhanja. Opremljen je portovima za jednostavno uzorkovanje i ima dobro dizajniranu unutrašnjost kako bi se osiguralo jednolično miješanje fermentacijske juhe.
Za industrijske primjene, našeFermentacijski spremnici od nehrđajućeg čelikasu odličan izbor. Izrađene su od nehrđajućeg čelika visokog stupnja, koji je otporan na koroziju i lako se čisti. Ovi spremnici mogu se prilagoditi različitim senzorima za kontinuirano nadgledanje koncentracije biomase i drugih parametara.
Ako vam je potreban jednostavan pristup unutrašnjosti fermentacijskog spremnika za uzorkovanje i održavanje, našaFermentacijski spremnik u bočnom šahtuje idealna opcija. Sporedni otvor pruža prikladan pristup bez previše ometanja procesa fermentacije.
Zaključak
Mjerenje koncentracije biomase u fermentacijskom spremniku presudan je korak u osiguravanju uspjeha procesa fermentacije. Korištenjem metoda poput mjerenja optičke gustoće, mjerenja suhe težine i održivog broja stanica možete precizno pratiti rast i aktivnost mikroorganizama. Međutim, važno je biti svjestan čimbenika koji mogu utjecati na točnost ovih mjerenja.
Ako ste na tržištu za visokokvalitetni fermentacijski spremnik za podršku potrebama za nadgledanjem vaše biomase, tu smo da pomognemo. Naši fermentacijski spremnici dizajnirani su s najnovijom tehnologijom i značajkama kako bi vaš proces fermentacije bio što učinkovitiji i točniji. Kontaktirajte nas kako bismo razgovarali o vašim specifičnim zahtjevima i započeli razgovor o nabavi. Radujemo se što ćemo raditi s vama!
Reference
- Baily, JE, & Ollis, DF (1986). Osnove biokemijskog inženjerstva. McGraw - Hill.
- Stanbury, PF, Whitaker, A., & Hall, SJ (2017). Načela fermentacijske tehnologije. Elsevier.
