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HC9420 pH在氨基酸生物发酵过程监测中的应用
背景介绍
谷氨酸钠是人们日常生活中常用调味剂的主要成分，谷氨酸钠是由谷氨酸转变而来的。现今谷氨酸的生产多采用微生物发酵法制备，在其生物发酵生产过程中需要严格控制发酵液的温度、pH、溶解氧、搅拌速度等参数以提高谷氨酸的产量和质量。微生物发酵按批次进行，且在每批次发酵生产准备步骤中需要对发酵罐进行高温蒸汽灭菌，高温下会促使pH电极玻璃敏感膜表面水化层中的可溶部分溶解，影响电极电位和监测结果，并导致电极老化影响其使用寿命。HC9420 pH电极是专门设计用于生物发酵过程且满足CIP/SIP苛刻的无菌生物技术应用要求一款电极，采用耐高温型玻璃敏感膜和预加压聚合凝胶，适用于高温高压的苛刻工作环境。
应用情况
国内某大型生物制造和全球生物氨基酸细分行业龙头企业，其味精、鸡精和复合调味料等产品均需谷氨酸钠作为原料。该企业采用生物发酵法生产谷氨酸。生产车间发酵罐采HACH HC9420 pH电极的解决方案来满足发酵过程对发酵液pH的在线连续监测。
图1：HC9420pH电极现场发酵罐应用照片
该企业发酵罐的蒸汽灭菌条件详见Tab1表格。在 HC9420 pH 电极使用过程中，在线监测pH值与取样分析数据非常吻合。在该企业的应用过程中，HC9420可以耐受多达50次的高温蒸汽灭菌，客户对HC9420 pH在线监测的准确性、稳定性及使用寿命均非常满意。
表1：发酵罐灭菌及运行工况条件
总结
HC9420 pH电极采用的耐高温玻璃敏感膜适用于生物和食品微生物发酵过程的高温蒸汽灭菌工况，使用寿命长，客户更换电极的周期长。此外，HC9420的双液接结构设计，抗污染能力强，适用不同类型生物发酵的发酵液。HC9420 pH电极多种不同的电极接头选择不仅可连接HACH的SC200和CA9400变送器，也可兼容市面上常见的模拟pH变送器。
