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介紹小型發(fā)酵罐的發(fā)酵過(guò)程控制與監測

發(fā)布時(shí)間： 2017-02-23　　點(diǎn)擊次數： 7139次

　　一、發(fā)酵過(guò)程的監測內容與方式
　　1.小型發(fā)酵罐發(fā)酵過(guò)程的參數檢測意義
　　在發(fā)酵過(guò)程中，過(guò)程狀態(tài)經(jīng)歷著(zhù)不斷的變化，尤其是批發(fā)酵這種狀態(tài)的變化更快。底物和營(yíng)養物由于生物活性而變化，生物量的增加和生物量組成也在變化(包括物理、生化和形態(tài)學(xué)上的變化），而各種具有生物活性的產(chǎn)物被積累。發(fā)酵過(guò)程檢測和控制的目的就是利用盡量少的原料而獲得zui大的所需產(chǎn)物。
　　2.發(fā)酵過(guò)程監控的主要指標
　　1）物理檢測指標：溫度、壓力、攪拌轉速、功耗、泡沫、氣體流速、粘度等。
　　2）化學(xué)檢測指標：pH、氧化還原電位、溶解氧、氣體CO2、O2、糖含量、化合物含量等。
　　3）生物檢測指標：菌體濁度、ATP、各種酶活力、中間代謝產(chǎn)物。
　　當然并非所有產(chǎn)品的發(fā)酵過(guò)程中都需檢測上述全部參數，而是根據該產(chǎn)品的特點(diǎn)和可能條件，有選擇地檢測部分參數。
　　二、監控方式
　　一般監控系統包括3個(gè)部分：
　　1.測定元件：如溫度計、壓力表、電流計、pH計直接測定發(fā)酵過(guò)程的各種參數，并輸出相應信號。
　　2.控制部分：其功能主要是將測定元件測出的各種參數信號與預先確定值進(jìn)行比較，并且輸出信號指令執行元件進(jìn)行調整控制。
　　3.執行元件：它接受控制部分的指令開(kāi)啟、或關(guān)閉有關(guān)閥門(mén)、泵、開(kāi)關(guān)等調節控制機構，使有關(guān)參數達到預定位置。
　　關(guān)于控制方式，有手動(dòng)控制和自動(dòng)控制兩類(lèi)：
　　1）手動(dòng)控制：這是zui簡(jiǎn)易的控制方法。例如，調節發(fā)酵溫度，通過(guò)控制小型發(fā)酵罐夾套的冷卻水(或蒸汽)流量來(lái)調節發(fā)酵液的溫度。手動(dòng)控制方法簡(jiǎn)單，不需特殊的附加裝置，投資費用較少，勞動(dòng)強度較大，控制的合適也可減少誤差。
　　2）自動(dòng)控制：采用自動(dòng)控制時(shí)，必須使測定元件產(chǎn)生輸出信號并用儀表監視。如測定溫度時(shí)，可用熱電偶代替溫度計，并與控制部分相連，控制部分再產(chǎn)生信號驅動(dòng)執行元件進(jìn)行操作。

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