生物发酵过程控制与优化杨建新2014.10.8细菌群体的生长周期停滞期对数或指数生长期静止期(产生次级代谢产物)发酵条件的影响极其控制常规发酵条件:常规发酵条件:罐温、搅拌转速、搅拌功率、空气流量、罐压、液位、补料、加糖、油或前体、通氨速率和补水等。表征过程性质的状态参数:表征过程性质的状态参数:pH、DO、溶解二氧化碳、氧化还原电位、尾气中的氧气和二氧化碳含量、基质(如葡萄糖)浓度、产物浓度、代谢中间体或前体浓度、菌浓等通过直接参数求得的间接参数:通过直接参数求得的间接参数:比增长速率、摄氧率(OUR)、二氧化碳释放速率(CER)、呼吸商(RQ)、氧得率系数、氧体积传质速率、基质消耗速率、产物合成速率等碳源葡萄糖、乙醇、甘油、乳糖,构建细胞形成产物培养基中碳源浓度超过5%,细菌生长因细胞脱水而开始下降;并且在某一浓度下,碳源会阻遏负责产物合成的酶,出现碳分解代谢物阻遏;因此要控制碳源浓度;控制方法:使补入碳源速率等于其消耗速率氮源 氨、硝酸盐,合成氨基酸等 铵离子或某些氮源的积累会阻遏次级代谢产物的合成;因此要控制氮的水平矿物盐磷酸盐、镁盐、锰盐、铁盐、钾盐和氯化物阻遏几种次级代谢物