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發(fā)酵罐按操作方式分類及優(yōu)缺點分析
分批發(fā)酵
培養(yǎng)基后,在一個培養(yǎng)體積中接種細胞和添加中途不添加也不更換培養(yǎng)基的方式。
優(yōu)點:污染雜菌比例小,發(fā)酵罐操作靈活,可進行不同產品的生產。
缺點:效率低,非穩(wěn)態(tài)工藝過程設計和操作困難(培養(yǎng)過程中細胞生長、產物積累、以及培養(yǎng)基的物理狀態(tài)常常隨時間變化而變化)
連續(xù)發(fā)酵在培養(yǎng)過程中,不斷向反應器中流加新鮮培養(yǎng)基,同時以相同的流量從系統(tǒng)中取出培養(yǎng)液,從而維持培養(yǎng)系統(tǒng)內在細胞密度、產物濃度以及物理狀態(tài)相對平衡的培養(yǎng)方式。
優(yōu)點:增加目的產物產量(細胞培養(yǎng)周期延長,導致目的產物積累時間延長);便于對發(fā)酵罐系統(tǒng)的檢測(系統(tǒng)進入穩(wěn)定狀態(tài)后,細胞密度、基質、產物濃度等趨于恒定)。
缺點:裝置較復雜,容易污染雜菌。
一般認為500L以下的是實驗室發(fā)酵罐;500-5000L是中試發(fā)酵罐;5000L以上是生產規(guī)模的發(fā)酵罐。
有氧呼吸階段:此階段主要是指酵母細胞以可發(fā)酵糖為主要能量來源,在氧的作用下進行繁殖。
無氧呼吸階段:在此發(fā)酵過程中,絕大部分可發(fā)酵糖被分解成乙醇和二氧化碳。這些糖類被酵母吸收,進行酵解的順序是葡萄糖,果糖,蔗糖,麥芽糖,麥芽三糖。