7.2 发酵过程中氧的传递3、发酵过程耗氧与供氧的动态关系2、氧传递方程1、供氧的实现形式16
7.2 发酵过程中氧的传递 16 3、发酵过程耗氧与 供氧的动态关系 2、氧传递方程 1、供氧的实现形式
7.2.11供氧的实现形式思考：实验室发酵、工业发酵的供氧实现形式？需氧量低、需氧量高时分别如何供氧？AY21017
17 7.2.1 供氧的实现形式 思考： 实验室发酵、工业发酵的供氧实现形式？ 需氧量低、需氧量高时分别如何供氧？
7.2.1供氧的实现形式摇瓶水平摇床转速慢，装量多需氧量小搅拌缓和，通气缓和发酵罐水平（扩散）表面通气，膜透析摇瓶水平装量少摇床转速快，需氧量大通无菌空气并搅拌发酵罐水平气升式18
7.2.1 供氧的实现形式 18 需氧量小 摇瓶水平 摇床转速慢，装量多 发酵罐水平 搅拌缓和，通气缓和 表面通气，膜透析（扩散） 需氧量大 摇瓶水平 摇床转速快，装量少 发酵罐水平 通无菌空气并搅拌 气升式
7.2.2氧传递方程1、氧气的传递途径与传质阻力（1）供氧方面的阻力：（2）耗氧方面的阻力1/ki一液膜液膜气膜传递阻力细胞或细胞团表面的液1/kG1/kLC1/kG膜阻力1/k细胞团1/KLBA气泡气液界面传递阻力1/kLo生物反应1/k,7固液界面传递阻力潮聘1/kis液膜传递阻力KR1/k细胞团内的传递阻力1/kL/KW1/ks1/kA液相传递阻力液相主体细胞膜1/kLB细胞膜、细胞壁阻力固液界面气液界面1/kw反应阻力氧从气泡到细胞的传递过程示意图1/kR供氧方面主要阻力是气膜和液膜阻力耗氧方面主要阻力是细胞团内与细胞膜阻力19
氧从气泡到细胞的传递过程示意图 1、氧气的传递途径与传质阻力 （1）供氧方面的阻力： 气膜传递阻力 1/kG 气液界面传递阻力 1/kI 液膜传递阻力 1/kL 液相传递阻力 1/kLB （2）耗氧方面的阻力： 细胞或细胞团表面的液 膜阻力 1/kLC 固液界面传递阻力 1/kIS 细胞团内的传递阻力 1/kA 细胞膜、细胞壁阻力 1/kW 反应阻力 1/kR 1/kG 1/kI 1/kL 1/kLB 1/kLC 1/kIS 1/kA 1/kW 1/kR 供氧方面主要阻力是气膜和液膜阻力 耗氧方面主要阻力是细胞团内与细胞膜阻力 19 7.2.2 氧传递方程
7.2.2氧传递方程2、气体溶解过程的双膜理论假说（1）双膜理论的基本前提（三点假设）气泡和包围着气泡的液体之间存在着界面，在界面的气泡一第一点侧存在着一层气膜，在界面液体一侧存在着一层液膜：气膜内气体分子和液膜内液体分子都处于层流状态，氧以浓度差方式透过双膜：气泡内气膜以外的气体分子处于对流状态，称为气体主流，任一点氧浓度，氧分压相等；液膜以外的液体分子处于对流状态，称为液体主流，任一点氧浓度、氧分压相等20
（1）双膜理论的基本前提（三点假设） 2、气体溶解过程的双膜理论假说 20 7.2.2 氧传递方程 气泡和包围着气泡的液体之间存在着界面，在界面的气泡一 侧存在着一层气膜，在界面液体一侧存在着一层液膜； 气膜内气体分子和液膜内液体分子都处于层流状态，氧以浓 度差方式透过双膜； 气泡内气膜以外的气体分子处于对流状态，称为气体主流， 任一点氧浓度，氧分压相等；液膜以外的液体分子处于 对流状态，称为液体主流，任一点氧浓度、氧分压相等