物理参数 参数名称 单位 测试方法 意义、主要作用 温度 C 传感器 维持生长、合成 罐压 Pa 压力表 维持正压、增加溶氧 空气流量 V/V.min 传感器 供氧、排泄废气、提高K。 搅拌转速 R/min 传感器 物料混合、提高K。 搅拌功率 KW 传感器 反映搅拌情况、K。 粘度 Pa.s 粘度计 反映菌的生长、K。 浊度 透光度 传感器 反映菌的生长情况 泡沫 传感器 反映发酵代谢情况 体积氧传质系 1/h 间接计算 反映供氧效率 数KLa
26 参数名称 单位 测试方法 意义、主要作用 温度 罐压 空气流量 搅拌转速 搅拌功率 粘度 浊度 泡沫 体积氧传质系 数KLa ºC Pa V/V.min R/min KW Pa.s 透光度 l/h 传感器 压力表 传感器 传感器 传感器 粘度计 传感器 传感器 间接计算 维持生长、合成 维持正压、增加溶氧 供氧、排泄废气、提高KLa 物料混合、提高KLa 反映搅拌情况、KLa 反映菌的生长、KLa 反映菌的生长情况 反映发酵代谢情况 反映供氧效率 物理参数
化学、生物参数 参数名称 单位 测试方法 意义、主要作用 pH 传感器 了解生长和产物合成 基质浓度 g/ml 取样 了解生长和产物合成 溶解氧浓度 ppm 传感器 反映氧供需情况 氧化还原电位 mV 传感器 反映菌的代谢情况 产物浓度 g/ml 取样 产物合成情况 尾气氧浓度 Pa 传感器 了解耗氧情况 尾气C0,浓度 % 传感器 了解菌的呼吸情况 菌体浓度 G(DCW)/mI 取样 了解生长情况 RNA、DNA含量 Mg (DCW)/g 取样 了解生长情况 ATP、ADP、AMP Mg (DCW)/g 取样 了解能量代谢活力 NADH含量 Mg (DCW)/g 取样 了解菌的合成能力 摄氧率 g02/L.h 间接计算 了解耗氧速率 呼吸强度 g02/g菌.h 间接计算 了解比耗氧速率 呼吸商 间接计算 了解菌的代谢途径 比生长速率 1/h 间接计算 了解生长
27 参数名称 单位 测试方法 意义、主要作用 pH 基质浓度 溶解氧浓度 氧化还原电位 产物浓度 尾气氧浓度 尾气CO2浓度 菌体浓度 RNA、DNA含量 ATP、ADP、AMP NADH含量 摄氧率 呼吸强度 呼吸商 比生长速率 g/ml ppm mV g/ml Pa % G(DCW)/ml Mg(DCW)/g Mg(DCW)/g Mg(DCW)/g gO2 /L.h gO2 /g菌.h 1/h 传感器 取样 传感器 传感器 取样 传感器 传感器 取样 取样 取样 取样 间接计算 间接计算 间接计算 间接计算 了解生长和产物合成 了解生长和产物合成 反映氧供需情况 反映菌的代谢情况 产物合成情况 了解耗氧情况 了解菌的呼吸情况 了解生长情况 了解生长情况 了解能量代谢活力 了解菌的合成能力 了解耗氧速率 了解比耗氧速率 了解菌的代谢途径 了解生长 化学、生物参数
参数在线测定的优点及问题 优点：主要是及时、省力，且可从繁琐操作中解脱出来， 便于用计算机控制。 问题：发酵液的性质复杂，培养液中同时存在三相（液、 气、固体)，需选用经过考验、可靠的传感器；选择仪器 既要考虑功能，还要确保不增加染菌几率；置于发酵罐内 的传感器能耐蒸汽灭菌，传感器的敏感表面受微生物的黏 附而使其准确性受到影响。以上问题给各种传感器的制造 带来很大的困难
28 参数在线测定的优点及问题 优点：主要是及时、省力，且可从繁琐操作中解脱出来， 便于用计算机控制。 问题：发酵液的性质复杂，培养液中同时存在三相（液、 气、固体），需选用经过考验、可靠的传感器；选择仪器 既要考虑功能，还要确保不增加染菌几率；置于发酵罐内 的传感器能耐蒸汽灭菌，传感器的敏感表面受微生物的黏 附而使其准确性受到影响。以上问题给各种传感器的制造 带来很大的困难
发酵工业用的传感器应满足的要求 1)传感器能经受高压蒸汽灭菌； 2)传感器及其二次仪表具有长期稳定性； 3)最好能在过程中随时校正； 4)探头材料不易老化，使用寿命长； 5)探头安装使用和维修方便； 6)解决探头敏感部位被物料（反应液）黏附、堵塞问题； 7)价格合理，便于推广应用
29 发酵工业用的传感器应满足的要求 1)传感器能经受高压蒸汽灭菌； 2)传感器及其二次仪表具有长期稳定性； 3)最好能在过程中随时校正； 4)探头材料不易老化，使用寿命长； 5)探头安装使用和维修方便； 6)解决探头敏感部位被物料(反应液)黏附、堵塞问题； 7)价格合理，便于推广应用
第二节、温度对发酵的影响及控制 一、影响发酵温度的因素 产热因素：生物热 搅拌热 散热因素：蒸发热 辐射热
30 第二节、温度对发酵的影响及控制 一、影响发酵温度的因素 产热因素：生物热 搅拌热 散热因素：蒸发热 辐射热