第六章 发酵动力学与发酵 过 程 控 制n n 发酵动力学是研究生物反应过程的速率及其影响因素,是生物反应工程学的理论基础之一。n n 发酵过程动力学包括两个层次的动力学:本征动力学和反应器动力学。1、本征动力学(又称微观动力学) 在没有传递等工程因素影响时,生物反应固有的速率。该速率除反应本身的特性外,只与各反应组分的浓度、温度、催化剂及溶剂性质有关,而与传递因素无关。 2、反应器动力学 (又称宏观动力学) 在一反应器内所观测得到的总反应速率及其影响因素,这些影响因素包括反应器的形式和结构、操作方式、物料的流动与混合、传质与传热等。n n 由于生物反应过程的复杂性,给生物反应动力学带来了多样性。例如对酶催化反应,反应动力学可表达为分子水平动力学;对微生物发酵反应,其动力学可在细胞水平上表达;对废水的生物处理,则可表达为群体动力学。每个表达水平都有其独特特征,这些特征需要有其特有的动力学处理方法。第一节 发酵动力学n n 发酵动力学是研究各种环境因素与微生物代谢活动之间的相互作用随时间变化的规律的科学。用数学模型定量地表达发酵过程中各种与生长、基质代谢、产物生成有关的因素,是发酵动力学