酵母培养罐是专为酵母菌(如酿酒酵母、毕赤酵母)高密度培养设计的生物反应设备,通过精确控制培养环境和营养供给,可实现细胞密度OD600>150,广泛应用于重组蛋白生
产、疫苗制备和生物燃料开发等领域。
一、设备组成
1. 主体单元:不锈钢/玻璃罐体(1-1000L)、低剪切搅拌系统(50-800rpm)
2. 控制系统:溶氧级联控制(搅拌+通气+富氧)、乙醇在线监测(气相色谱或传感器)
3. 特殊配置:梯度补料模块(控制Crabtree效应)、消泡系统(机械+化学联合)
二、工作原理
1. 分批培养阶段:维持30℃±0.5℃,pH5.0-6.0、通过RQ(呼吸商)监测代谢状态
2. 补料优化期:限制性补糖(残糖<0.2g/L)、阶梯提升溶氧(30%→50%)
3. 诱导表达:甲醇诱导(毕赤酵母)、温度转换(如20℃降温)

三、操作规范
1. 种子制备:YPD培养基预培养(30℃, 24h)→ 10%接种量(OD600≈5-10)
2. 过程控制:动态调整补料速率(基于CER)→ RQ值维持在1.0-1.2
3. 收获标准:活细胞率>85% → 目标蛋白效价达标
四、维护要点
1. 批次间维护:CIP清洗(1%NaOH→0.1M HNO₃)、检查搅拌轴密封
2. 定期维护:每月校准DO/pH探头、每季度更换消泡剂管路
五、典型应用
1. 重组蛋白:乙肝表面抗原生产、人血清白蛋白表达
2. 代谢工程:乙醇高产菌株培养、类胡萝卜素合成
