發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)

第八章發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁(yè)!根據(jù)操作方式不同分為：分批培養(yǎng)：底物一次裝入罐內(nèi)，在適宜條件下接種進(jìn)行反應(yīng)，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后將全部反應(yīng)系取出。連續(xù)培養(yǎng)：反應(yīng)開(kāi)始后，一方面把底物連續(xù)地供給到反應(yīng)器中，另一方面又把反應(yīng)液連續(xù)不斷地取出，使反應(yīng)條件不隨時(shí)間變化。分批補(bǔ)料培養(yǎng)：介于分批與連續(xù)培養(yǎng)之間，又分為。半分批培養(yǎng)（流加培養(yǎng)）反復(fù)分批培養(yǎng)反復(fù)半分批式培養(yǎng)節(jié)發(fā)酵培養(yǎng)的方法發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁(yè)!一、分批發(fā)酵培養(yǎng)基中接入菌種以后，除了空氣的進(jìn)出，沒(méi)有物料的加入和取出。過(guò)程中發(fā)酵參數(shù)（菌濃、底物濃度、產(chǎn)物濃度等）都隨時(shí)間變化。F(X,P,S,T,...,t)發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁(yè)!分批培養(yǎng)中微生物的生長(zhǎng)遲滯期對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期穩(wěn)定期衰亡期發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁(yè)!優(yōu)點(diǎn)：在于使發(fā)酵系統(tǒng)維持低的基質(zhì)濃度。低基質(zhì)濃度的優(yōu)點(diǎn)為：①可以除去快速利用碳源的阻遏效應(yīng)，并維持適當(dāng)?shù)木w濃度，使不致于加劇供氧的矛盾。②避免培養(yǎng)基積累有毒代謝物。缺點(diǎn)：增加了染菌機(jī)會(huì)；比生產(chǎn)速率下降。適用范圍：補(bǔ)料分批發(fā)酵廣泛應(yīng)用于抗生素、氨基酸、酶、核苷酸、有機(jī)酸等的生產(chǎn)。分批補(bǔ)料培養(yǎng)特點(diǎn)發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁(yè)!

連續(xù)培養(yǎng)過(guò)程中的主要問(wèn)題

易遭雜菌污染生產(chǎn)菌株突變問(wèn)題（菌種易退化）回復(fù)突變的菌株有可能會(huì)取代生產(chǎn)菌株而成為優(yōu)勢(shì)菌株，使連續(xù)發(fā)酵過(guò)程失敗。培養(yǎng)基質(zhì)量工業(yè)培養(yǎng)基的組成成分，如玉米漿、蛋白胨和淀粉等，批與批之間有時(shí)會(huì)出現(xiàn)較大變化。發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁(yè)!恒化器(A)、恒濁器(B)和活塞流反應(yīng)器(C)中的連續(xù)發(fā)酵發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁(yè)!1.常用參數(shù)符號(hào)及意義X：細(xì)胞干重（g/L）S：底物濃度（g/L）P：產(chǎn)物濃度（g/L)T：溫度（oC）t：發(fā)酵時(shí)間（h）F：補(bǔ)料速率或體積流率（L/h）V：發(fā)酵體積（L）D：稀釋率（F/V，h-1）發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁(yè)!產(chǎn)物得率：是指每消耗1g(或mo1)基質(zhì)所合成的產(chǎn)物g數(shù)(或mol數(shù))，即YP/S=P/(S。-S)。轉(zhuǎn)化率：（已經(jīng)反應(yīng)的基質(zhì)量）/（總共加入的基質(zhì)量）*100%

發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁(yè)!基質(zhì)的消耗比速：（比消耗速率）(qs,h-1)菌體的生長(zhǎng)比速：（比生長(zhǎng)速率）產(chǎn)物的形成比速：（比生成速率）(qx,h-1)(qp,h-1)單位時(shí)間內(nèi)單位菌體消耗基質(zhì)或形成產(chǎn)物（菌體）的量稱為比速，是生物反應(yīng)中用于描述反應(yīng)速度的常用概念發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁(yè)!1、微生物細(xì)胞的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)

一、發(fā)酵動(dòng)力學(xué)

細(xì)胞量的積累速率=細(xì)胞生長(zhǎng)速率–細(xì)胞的死亡速率+細(xì)胞的添加速率-細(xì)胞的移去速率死細(xì)胞積累速率發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁(yè)!例題：某微生物的＝0.125h-1，求td。此式可在△t=td（td為倍增時(shí)間）時(shí)求得，td即在時(shí)所需時(shí)間，于是td=ln2/μ=0.693/μ。為比生長(zhǎng)速率，單位是h-1。發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁(yè)!現(xiàn)代細(xì)胞生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)的奠基人Monod在1942年指出，在培養(yǎng)基中無(wú)抑制劑存在的情況下，細(xì)胞的比生長(zhǎng)速率與限制性基質(zhì)濃度的關(guān)系可用下式表示：發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁(yè)!Monod方程中：比生長(zhǎng)速率(h-1)；：最大比生長(zhǎng)速率(h-1)S：限制性基質(zhì)濃度(g/L)；Ks：飽和常數(shù)(g/L)，當(dāng)μ等于1/2時(shí)的限制性基質(zhì)濃度。

發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁(yè)!例：在一定條件下培養(yǎng)大腸桿菌，得如下數(shù)據(jù)：S(mg/l)63364153221μ(h-1)0.060.240.430.660.70求在該培養(yǎng)條件下，求大腸桿菌的μmax，Ks和td?解：將數(shù)據(jù)整理：S/μ100137.5192.5231.8311.3S63364153221發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁(yè)!2、基質(zhì)的利用

基質(zhì)的消耗速率=補(bǔ)料中基質(zhì)的添加速率-基質(zhì)的移去速率

-生長(zhǎng)消耗的基質(zhì)速率-產(chǎn)物合成用去的基質(zhì)速率-維持細(xì)胞活性所消耗的基質(zhì)速率

發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁(yè)!

3、產(chǎn)物的形成產(chǎn)物形成的速率=產(chǎn)物合成速率–產(chǎn)物移去速率–產(chǎn)物被破壞速率（一般P0=0）發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁(yè)!〖類型I〗

α

≠0、β

=0、（類型I）發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁(yè)!〖類型III〗xp

α

=0、β

≠0、（類型III）發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁(yè)!時(shí)間菌體濃度延遲期指數(shù)生長(zhǎng)期減速期穩(wěn)定期衰亡期延遲期：指數(shù)生長(zhǎng)期:倍增時(shí)間：td減速期:穩(wěn)定期：衰亡期:μ=0μ>0μ=0μ<02.分批發(fā)酵過(guò)程微生物的生長(zhǎng)情況發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁(yè)!

3.分批發(fā)酵過(guò)程的生產(chǎn)率

每升發(fā)酵液每小時(shí)產(chǎn)生的產(chǎn)物（或菌體）克數(shù)（g/L/h），是對(duì)發(fā)酵過(guò)程總成果的一種衡量。總生產(chǎn)率:發(fā)酵總周期為：發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁(yè)!(二)連續(xù)發(fā)酵

F0=F反應(yīng)器內(nèi)(V)全混流溶質(zhì)濃度處處相等F0,S0,X0,P0S,X,Xd,V,PF,S,X,P,Xd發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁(yè)!簡(jiǎn)化后：在連續(xù)培養(yǎng)系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，上式可變?yōu)椋?/p>

發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁(yè)!2.基于限制性營(yíng)養(yǎng)成分（S）的物料平衡

養(yǎng)分進(jìn)入系統(tǒng)的速率－養(yǎng)分流出系統(tǒng)的速率－用于生長(zhǎng)的養(yǎng)分消耗的速率－用于維持的養(yǎng)分消耗的速率－用于產(chǎn)物形成的養(yǎng)分消耗的速率＝養(yǎng)分在系統(tǒng)中積累的速率發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁(yè)!

生產(chǎn)率

每升發(fā)酵液每小時(shí)產(chǎn)生的產(chǎn)物克數(shù)（g/L/h）b=DX（或DP）請(qǐng)大家自己推導(dǎo)發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁(yè)!第四節(jié)發(fā)酵動(dòng)力學(xué)計(jì)算實(shí)例1.Monod方程有關(guān)參數(shù)計(jì)算例：在一定條件下培養(yǎng)大腸桿菌，得如下數(shù)據(jù)：S(mg/l)63364153221μ(h-1)0.060.240.430.660.70求在該培養(yǎng)條件下，求大腸桿菌的μmax，Ks和td?發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第26頁(yè)!2.假設(shè)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定，反應(yīng)基質(zhì)十六烷烴或葡萄糖中有2/3的碳轉(zhuǎn)化為細(xì)胞中的碳。計(jì)算下述反應(yīng)的得率系數(shù)YX/S（g干細(xì)胞/g基質(zhì)）和YX/O：十六烷烴：C16H34+12.427O2+2.085NH3→2.42(C4.4H7.3N0.86O1.2)+12.43H2O+5.33CO2葡萄糖：C6H12O6+1.473O2+0.782NH3→0.909(C4.4H7.3N0.86O1.2)+3.854H2O+2CO2解：(a)正十六烷烴91.34YX/S=——×2.42=0.98g干細(xì)胞/g基質(zhì)22691.342.42YX/O=——×———=0.557g干細(xì)胞/g氧3212.427發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第27頁(yè)!3.酵母在需氧條件下，以乙醇為基質(zhì)進(jìn)行生長(zhǎng)可表示下列總反應(yīng)式：

C2H5OH+aO2+bNH3→cCH1.704N0.149O0.408+dCO2+

eH2O試求：（1）當(dāng)RQ=0.66時(shí)，a、b、c、d和e的值。（2）確定YX/S和YX/O2的值。注：RQ—呼吸熵，為二氧化碳釋放速率與氧消耗速率的比值。發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第28頁(yè)!5.某一發(fā)酵過(guò)程是在一連續(xù)攪拌的釜式反應(yīng)器中進(jìn)行，反應(yīng)基質(zhì)連續(xù)穩(wěn)定地加入，反應(yīng)產(chǎn)物連續(xù)穩(wěn)定流出。假設(shè)其發(fā)酵反應(yīng)可表示為S+X→X+P。

若已知X0=0，P0=0，反應(yīng)器有效體積為1L。現(xiàn)改變加入反應(yīng)器內(nèi)基質(zhì)的流量和濃度，同時(shí)測(cè)定反應(yīng)器出口未反應(yīng)基質(zhì)和細(xì)菌的濃度，得到的數(shù)據(jù)列于下表。序號(hào)F(L/h)S0(mol/L)S(mol/L)X(g/L)τmh122002217.80.524100505.00.2536100851.50.174102502005.00.10

τm：物料在反應(yīng)器內(nèi)平均停留時(shí)間，有τm=1/D。

試根據(jù)上述數(shù)據(jù)，確定其速率方程式。發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第29頁(yè)!(2)連續(xù)培養(yǎng)在單級(jí)CSTR中進(jìn)行符合Monod模型的簡(jiǎn)單細(xì)胞反應(yīng)，其優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)一般以單位體積的細(xì)胞產(chǎn)量X為最大，b一般稱為細(xì)胞的生產(chǎn)率。

b=DX所以，KsD

b=DYX/S(S0－—————)μmax

－D當(dāng)b最大時(shí)，有db/dD=0，相應(yīng)稀釋率D稱為最佳稀釋率Dopt，并有KsDopt=μmax（1-———）Ks+S0Dopt發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第30頁(yè)!分批發(fā)酵的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)可進(jìn)行少量多品種的發(fā)酵生產(chǎn)原料要求較粗放操作簡(jiǎn)單周期短染菌機(jī)會(huì)少缺點(diǎn)產(chǎn)率低不適于測(cè)定動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第31頁(yè)!二、分批補(bǔ)料培養(yǎng)技術(shù)較低濃度底物補(bǔ)加底物底物消耗底物濃度保持在一定范圍維持微生物生長(zhǎng)促進(jìn)產(chǎn)物形成避免不利因素產(chǎn)生體積產(chǎn)量、產(chǎn)物濃度和產(chǎn)物得率提高發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第32頁(yè)!三、連續(xù)培養(yǎng)技術(shù)連續(xù)進(jìn)出料液，保持發(fā)酵液體積恒定，使培養(yǎng)物在近似恒定狀態(tài)下生長(zhǎng)的培養(yǎng)方法。達(dá)到穩(wěn)態(tài)后，整個(gè)過(guò)程中所有發(fā)酵參數(shù)（X、P、S等）恒定不變。優(yōu)點(diǎn)：高效、可自控、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、降低勞動(dòng)強(qiáng)度等發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第33頁(yè)!連續(xù)培養(yǎng)裝置均勻混合的生物反應(yīng)器恒化器恒濁器非均勻混合的生物反應(yīng)器活塞流反應(yīng)器發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第34頁(yè)!第二節(jié)發(fā)酵動(dòng)力學(xué)基本概念

發(fā)酵動(dòng)力學(xué)是研究發(fā)酵過(guò)程中菌體生長(zhǎng)、基質(zhì)消耗、產(chǎn)物生成的動(dòng)態(tài)平衡及其內(nèi)在規(guī)律。發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第35頁(yè)!2.發(fā)酵動(dòng)力學(xué)中常用術(shù)語(yǔ)得率(Y)，是指被消耗的物質(zhì)和所合成產(chǎn)物之間的量的關(guān)系，包括生長(zhǎng)得率(Yx/s)和產(chǎn)物得率(Yp/s)。生長(zhǎng)得率：是指每消耗1g(或mo1)基質(zhì)(一般指碳源)所產(chǎn)生的菌體重(g)，即Yx/s=ΔX/ΔS。（1）得率發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第36頁(yè)!基質(zhì)消耗速率：菌體生長(zhǎng)速率：(g·L-1·h-1)(g·L-1·h-1)XS（底物）─→X（菌體）＋P（產(chǎn)物）（2）發(fā)酵過(guò)程反應(yīng)速度的描述產(chǎn)物生成速率：(g·L-1·h-1)發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第37頁(yè)!第三節(jié)發(fā)酵動(dòng)力學(xué)與發(fā)酵過(guò)程控制

F0,S0,X0,P0S,X,Xd,V,PF,S,X,P,Xd發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第38頁(yè)!

菌體生長(zhǎng)速率與培養(yǎng)基中菌體濃度之比，它與微生物的生命活動(dòng)有聯(lián)系

在對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期，是一個(gè)常數(shù)，這時(shí)

（1）比生長(zhǎng)速率（μ)如何推導(dǎo)？發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第39頁(yè)!（2）微生物的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)、Monod方程微生物的生長(zhǎng)速度：

μ＝f(S,P,T,pH,……,)在一定條件下(基質(zhì)限制)：μ＝f(S)發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第40頁(yè)!μ：菌體的比生長(zhǎng)速率S：限制性基質(zhì)濃度Ks：半飽和常數(shù)μmax:最大比生長(zhǎng)速率μ單一限制性基質(zhì)：就是指在培養(yǎng)微生物的營(yíng)養(yǎng)物中，對(duì)微生物的生長(zhǎng)起到限制作用的營(yíng)養(yǎng)物。（Monod方程）μmax/2Ks發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第41頁(yè)!Monod方程的參數(shù)求解(雙倒數(shù)法)：將Monod方程取倒數(shù)可得：或：這樣通過(guò)測(cè)定不同限制性基質(zhì)濃度下，微生物的比生長(zhǎng)速率，就可以通過(guò)回歸分析計(jì)算出Monod方程的兩個(gè)參數(shù)。發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第42頁(yè)!μmax＝1.11(h-1);

Ks＝97.6mg/Ltd＝ln2/μmax＝0.64h發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第43頁(yè)!S1

菌體SS2

產(chǎn)物S3

維持

XS（底物）─→X（菌體）＋P（產(chǎn)物）+維持m:維持消耗系數(shù)YP/s:產(chǎn)物對(duì)基質(zhì)的理論得率系數(shù)YX/s:細(xì)胞對(duì)基質(zhì)的理論得率系數(shù)發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第44頁(yè)!類型Ⅰ（相關(guān)模型）：產(chǎn)物的形成和菌體的生長(zhǎng)相偶聯(lián)，乙醇、葡萄糖酸、乳酸；類型Ⅱ（部分相關(guān)模型）：產(chǎn)物的形成和菌體的生長(zhǎng)部分偶聯(lián)，檸檬酸、氨基酸；類型Ⅲ（非相關(guān)模型）：產(chǎn)物的形成和菌體的生長(zhǎng)不偶聯(lián)，抗生素、微生物毒素。產(chǎn)物生成與細(xì)胞生長(zhǎng)之間的關(guān)系發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第45頁(yè)!〖類型II〗

α

≠0、β

≠0、（類型II）發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第46頁(yè)!二、發(fā)酵過(guò)程的代謝變化規(guī)律

(一)分批發(fā)酵1.菌體生長(zhǎng)及基質(zhì)利用動(dòng)力學(xué)分批發(fā)酵情況下如何簡(jiǎn)化？發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第47頁(yè)!Monod方程的適用范圍。時(shí)間菌體濃度延遲期指數(shù)生長(zhǎng)期減速期穩(wěn)定期衰亡期發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第48頁(yè)!發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第49頁(yè)!1.基于細(xì)胞量（X）的物料平衡

細(xì)胞的進(jìn)入速率－細(xì)胞的流出速率＋細(xì)胞的生長(zhǎng)速率－細(xì)胞的死亡速率＝細(xì)胞的積累速率發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第50頁(yè)!在連續(xù)培養(yǎng)技術(shù)中被稱為稀釋速率，用符號(hào)“D”表示

（等于培養(yǎng)液在罐中平均停留時(shí)間τ的倒數(shù)）在穩(wěn)定狀態(tài)下，細(xì)胞的比生長(zhǎng)速率等于稀釋速率。

發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第51頁(yè)!在穩(wěn)定狀態(tài)下，則以代入上式，得發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第52頁(yè)!連續(xù)培養(yǎng)的操作特性發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第53頁(yè)!μmax＝1.11(h-1);Ks＝97.6mg/Ltd＝ln2/μmax＝0.64h解：將數(shù)據(jù)整理：S/μ100137.5192.5231.8311.3S63364153221發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第54頁(yè)!(b)葡萄糖91.34YX/S=——×0.909=0.461g干細(xì)胞/g基質(zhì)180

91.340.909YX/O=——×———=1.76g干細(xì)胞/g氧321.473發(fā)酵培養(yǎng)方法及發(fā)酵動(dòng)力學(xué)共58頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第55頁(yè)!4.在有氧條件下，桿菌在甲醇上生長(zhǎng)，在進(jìn)行間歇培養(yǎng)時(shí)得到結(jié)果如表所示：時(shí)間/hX/(g/L)S/(g/L)時(shí)間/hX/(g/L)S/(g/L)00.29.23123.24.620.2119.21145.6