1发酵工艺控制第五章2发酵工艺控制发酵动力学发酵过程优化与放大发酵过程监测与控制技术3本章讲述的内容•第一节发酵过程概述•第二节发酵过程主要参数控制•第三节发酵过程泡沫控制•第四节厌氧发酵工艺要求与控制•第五节发酵过程染菌防治厌氧发酵需氧发酵兼性厌氧发酵液体发酵（包括液体深发酵）按培养基的物理性状浅盘固体发酵深层固体发酵（机械通风制曲）以纯种好氧液体深层发酵为典型探讨发酵工艺控制。工业发酵的类型固体发酵按微生物对氧的不同需求第一节发酵过程概述一、发酵过程主要特征（1）微生物是发酵过程的主体，是灵魂（2）微生物反应的本质是复杂的酶催化反应体系（3）发酵过程是非常复杂的反应过程复杂性表现1.代谢成网络化分布，并相互影响，无法完全了解清楚2.反应体系中的细胞生长、基质消耗和产物生成，三者的动力学规律既有联系，又有明显差别，且有各自的最佳反应条件。3.时变性强，非线性4.无法准确计量、定量5.多相：气相、液相和固相6.多组分：培养基中多种营养成分，多种代谢产物，细胞内也具有不同生理功能的大、中、小分子化合物。7.复杂的群体性：同时存在不同生理特性、不同活力的细胞群体。•发酵过程控制是发酵的重要部分•控制难点：过程的不确定性和参数的非线性•同样的菌种，同样的培养基在不同工厂，不同批次会得到不同的结果，可见发酵过程的影响因素是复杂的，比如设备的差别、水的差别、培养基灭菌的差别，菌种保藏时间的长短，发酵过程的细微差别都会引起微生物代谢的不同。了解和掌握分析发酵过程的一般方法对于控制代谢是十分必要的7•二、影响发酵的因素•1、培养基（成分、浓度、灭菌情况）•2、种子质量（种龄、接种量）•3、培养条件（温度、pH、溶氧、罐压、补料、反应器的结构等）•4、泡沫•5、染菌8三、发酵过程研究的方法和层次1、研究方法单因子实验：对实验中要考察的因子逐个进行试验，寻找每个因子的最佳条件。一般用摇瓶做实验。优点可对每个因子做全面系统的考察。缺点如果考察的条件多，实验时间会比较长，各因子之间可能会产生交互作用，影响的结果准确性。数理统计学方法：运用统计学方法设计实验和分析实验结果，得到最佳的实验条件。如正交设计、均匀设计、响应面设计。优点同时进行多因子试验。用少量的实验，经过数理分析得到单因子实验同样的结果，甚至更准确，大大提高了实验效率。缺点对于生物学实验准确性要求高，因为实验的最佳条件是经过统计学方法算出来的，如果实验...
