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生物工程發(fā)酵罐利用微生物的代謝特性來合成所需產(chǎn)物

更新時(shí)間:2023-05-18      點(diǎn)擊次數(shù):864
  生物工程發(fā)酵罐是現(xiàn)代生物技術(shù)中最重要的設(shè)備之一,被廣泛應(yīng)用于藥品、食品、化學(xué)品等領(lǐng)域。發(fā)酵罐是一個(gè)容器,內(nèi)部提供了一系列條件,使得微生物在這里可以進(jìn)行繁殖和代謝,從而合成所需的目標(biāo)產(chǎn)物。
  

 

  生物工程發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)。
  
  1.罐體:通常采用不銹鋼材質(zhì)制成,外形為圓筒形,容積大小根據(jù)工藝需求來確定。
  
  2.罐蓋:位于罐體頂部,有開口用于通入氣體,也可設(shè)置多個(gè)進(jìn)口,用于連接攪拌器、溫度傳感器、pH傳感器等。
  
  3.攪拌器:懸掛在罐蓋上,通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn),使罐內(nèi)的物料充分混合均勻。
  
  4.氣體進(jìn)出口:用于通入氧氣、二氧化碳等氣體,控制罐內(nèi)微生物的氣體環(huán)境。
  
  5.溶液進(jìn)出口:用于向罐內(nèi)加入營養(yǎng)物質(zhì)和調(diào)節(jié)劑等,保證微生物正常生長和代謝。
  
  6.溫度傳感器:通過檢測(cè)罐內(nèi)溫度變化,調(diào)節(jié)加熱或冷卻裝置,使罐內(nèi)溫度維持在適宜的范圍內(nèi)。
  
  7.pH傳感器:檢測(cè)罐內(nèi)pH值,根據(jù)需要加入酸、堿等,調(diào)節(jié)罐內(nèi)pH值。
  
  8.壓力傳感器:監(jiān)測(cè)罐內(nèi)壓力變化,防止發(fā)酵過程中產(chǎn)生的氣體壓力過高。
  
  9.流量計(jì):監(jiān)測(cè)罐內(nèi)溶液的流動(dòng)速度,調(diào)節(jié)加入營養(yǎng)物質(zhì)和調(diào)節(jié)劑的速率。
  
  生物工程發(fā)酵罐是利用微生物的代謝特性來合成所需產(chǎn)物的。微生物進(jìn)入罐內(nèi)后,在適宜的溫度、pH值、氣體環(huán)境和營養(yǎng)物質(zhì)等條件下進(jìn)行繁殖和代謝。
  
  在發(fā)酵過程中,微生物會(huì)消耗掉一部分營養(yǎng)物質(zhì),并且合成目標(biāo)產(chǎn)物。不同的微生物需要不同的營養(yǎng)物質(zhì)和環(huán)境條件,因此罐內(nèi)的培養(yǎng)液需要根據(jù)所需產(chǎn)物和微生物種類來調(diào)配。
  
  為了使微生物充分利用培養(yǎng)液中的營養(yǎng)物質(zhì),攪拌器需要將液體充分混合均勻,使微生物能夠均勻地分布在整個(gè)罐內(nèi)。氣體進(jìn)出口則控制罐內(nèi)的氧氣、二氧化碳等氣體含量,以滿足微生物正常代謝的需求。
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