La toxicidad y el poder bactericida de los tensioactivos aniónicos se encuentran entre los dos.

2020-12-16 00:27:11

El proceso metabólico del material de fermentación es una serie de reacciones bioquímicas. Debido al pequeño tamaño de las bacterias, la rápida reacción biocatalítica, la dificultad de seguimiento de la reacción y la limitación del equipo experimental, el desarrollo de la investigación básica sobre el metabolismo del material microbiano se ha visto restringido en gran medida. Se necesita bastante tiempo para comprender completamente el proceso de metabolismo material de una cepa. Por ejemplo, la investigación sobre el proceso de metabolismo y fermentación del ácido glutámico ha durado décadas. En la actualidad, con el rápido desarrollo de la biotecnología, la tecnología experimental y los equipos continúan actualizándose, el ciclo de investigación seguirá acortándose. La explicación del mecanismo por el cual el tensioactivo se puede utilizar como promotor de la fermentación se basa en la premisa de comprender completamente el metabolismo material de la fermentación bacteriana, con la ayuda de tecnología biológica aguas arriba, como la ingeniería genética y la ingeniería celular, para resolver este problema teórico esencialmente y luego resolver los problemas prácticos de alto costo y baja producción en la industria de la fermentación actual.

Cuando se agregan tensioactivos al sistema de fermentación, ya sea como antiespumante o promotor, hasta el final del proceso de fermentación, los tensioactivos aún se disolverán en el licor madre de fermentación, lo que hace que los componentes del licor madre de fermentación sean más complejos, lo que puede afectar las condiciones del proceso para la separación y purificación de sus metabolitos. Sin embargo, este efecto puede ser beneficioso o desfavorable, dependiendo directamente de la naturaleza del tensioactivo. Es bien sabido que algunos tensioactivos se pueden usar como floculantes, como poliacrilamida, alcohol polivinílico, dodecilxantato de sodio, etc. Si este tipo de tensioactivo se agrega al sistema como promotor de la fermentación, puede ser beneficioso para la tasa de separación de los metabolitos. Si el tensioactivo tiene efecto solubilizante, el efecto es el contrario.

En la actualidad, existen pocos informes sobre la adición de tensioactivos al sistema de fermentación como floculantes. Sólo se estudia la concentración de metabolitos en las aguas madres de fermentación cuando se añade tensioactivo al sistema de fermentación como promotor, y otros aspectos de la investigación no están involucrados. Por tanto, para mejorar la eficiencia de la fermentación, es necesario prestar más atención al estudio del rendimiento de floculante.

De la clasificación de los tensioactivos se desprende que existen muchos tipos de tensioactivos: según los grupos hidrófilos, se dividen en carboxilato, sulfato, sal de amonio cuaternario, derivado de PEO, lactona, etc.; algunos investigadores pueden dividirlos en tipo iónico y no iónico según la propiedad iónica de su composición molecular; También existen varias clasificaciones según su solubilidad en agua, características de estructura química y método de fuente de materia prima. En la actualidad, se reconoce generalmente que el método de clasificación se basa en la naturaleza de la disociación, que se puede dividir en cuatro categorías: tensioactivos aniónicos, tensioactivos catiónicos, tensioactivos anfóteros y tensioactivos no iónicos. Bajo la condición de que el mecanismo por el cual el tensioactivo promueve la fermentación no esté claro, no se puede seleccionar el tensioactivo necesario en el experimento y la producción.

Muchos tensioactivos tienen cierta función bactericida debido a sus características estructurales. Por ejemplo, la geramina es un tensioactivo catiónico con buen efecto bactericida. Pero la función bactericida sólo es evidente cuando la concentración de tensioactivo alcanza un cierto valor crítico. En términos generales, la toxicidad de los tensioactivos catiónicos es mayor que la de los tensioactivos no iónicos, y la toxicidad y el poder bactericida de los tensioactivos aniónicos se encuentran entre los dos. El tensioactivo como promotor de la fermentación tiene como objetivo garantizar el crecimiento normal de bacterias bajo la premisa de mejorar el rendimiento de los productos de fermentación. Esto requiere que la cantidad de tensioactivo añadido sea menor que el valor crítico de la concentración bactericida de diversos tensioactivos. Sin embargo, la investigación sobre este valor crítico es insuficiente. El rango de concentración de los tensioactivos seleccionados suele ser de 0,5 a 10 g/l según la prueba preliminar o la experiencia personal. En un rango de concentración tan amplio, es fácil ignorar el efecto promotor de algunos tensioactivos y no se puede sacar ninguna conclusión rigurosa.