生物(wù)發酵工程(chéng)是生物工(gōng)程的重要組成(chéng)部分，采用工程(chéng)技術手(shǒu)段(duàn)，利用(yòng)生物(wù)(主(zhǔ)要是微生物(wù))和有活性(xìng)的離體酶(méi)的某(mǒu)些功能，爲人類(lèi)生産有(yǒu)用的生(shēng)物産品，或(huò)直接(jiē)用微生(shēng)物參與(yǔ)控制某些工業(yè)生産過程的一(yī)種技術。主要産(chǎn)品有(yǒu):食品類、酒(jiǔ)精、抗生素類、維(wéi)生素(sù)類、氨(ān)基酸類、酶制劑(jì)類、生(shēng)物農藥(yào)以及醇(chún)類等。
　　發酵(jiào)工程(chéng)從工程(chéng)學(xué)的角(jiǎo)度把實(shí)現發酵工藝的發酵工業過程分爲菌(jun1)種、發(fā)酵和提煉(liàn)等三(sān)個(gè)階段，這(zhè)三個階段都有各自的工程學(xué)問題，一般分别(bié)把它(tā)們稱爲發(fā)酵(jiào)工程的(de)上遊(yóu)、中遊和下遊工程。
　　發酵工(gōng)程中(zhōng)的中遊工(gōng)程發(fā)酵是其最重要(yào)的部(bù)分(fèn)，發酵生産過(guò)程機(jī)理十分複雜，要(yào)實現(xiàn)低投(tóu)入高産出(chū)的目的，必須有效控制維持罐(guàn)内的物理(lǐ)、化(huà)學(xué)條件，使微(wēi)生物(wù)細胞呈(chéng)現出最佳的(de)性(xìng)能，生成(chéng)和積累大(dà)量産(chǎn)物。所以就需(xū)要連續補料(liào)控制、加酸、加(jiā)堿調節維持(chí)微(wēi)生(shēng)物的最佳性能，需要(yào)流量計(jì) 滿(mǎn)足(zú)滅(miè)菌要(yào)求、耐酸堿(jiǎn)腐蝕、連續補料(liào)準确等性能。
　　以(yǐ)抗生素爲例，抗生素是微生物(wù)次級(jí)代謝(xiè)的産(chǎn)物，而發酵中期(qī)則是菌(jun1)絲(sī)代謝和分泌(mì)抗生素(sù)的旺(wàng)盛期。到了(le)發酵中後期，部(bù)分營養(yǎng)物消耗(hào)接近(jìn)完(wán)畢，發酵(jiào)液中的廢料越(yuè)來越多，菌體逐(zhú)漸趨向(xiàng)衰老并自溶。通過(guò)補料(liào)措施，能夠适當(dāng)控制和掌握發(fā)酵條件使生産(chǎn)菌在分泌階段有足夠而(ér)不過剩的養料，維持(chí)其(qí)正(zhèng)常的(de)代謝(xiè)活動(dòng)和(hé)大量地(dì)分泌(mì)代謝(xiè)産品(pǐn)。一般根(gēn)據補充(chōng)料的(de)性質不同可分(fèn)爲補充碳(tàn)元、氮元、無(wú)機鹽、水、前體等。
　　目前國外發酵生産(chǎn)過程(chéng)連續補料(liào)有采用流量計(jì)。 電磁(cí)流量計(jì) 和(hé)質量(liàng)流量(liàng)計，質(zhì)量流量(liàng)計(jì)計量，使用流(liú)量(liàng)計計(jì)量可以測(cè)量物(wù)質的密度，更好的評(píng)估補(bǔ)料後(hòu)的效果(guǒ)，然後通(tōng)過小(xiǎo)型電動或者(zhě)氣動隔膜調節閥(fá)來實現連續補料的(de)控制。
　　由于微(wēi)生物在(zài)發酵(jiào)周期中對(duì)各種補充物的(de)需求量并不是(shì)線形或(huò)階段添(tiān)加的，所(suǒ)以在補(bǔ)料分(fèn)批(fed-batchculture簡稱fbc)培養過程中(zhōng)，間歇(xiē)或連(lián)續(xù)地補加(jiā)一種(zhǒng)或(huò)多種成(chéng)分的(de)新(xīn)鮮培養(yǎng)基的培養(yǎng)方法(fǎ)是優(yōu)于傳統的(de)分批集(jí)中補料(liào)培養(yǎng)的。這(zhè)樣我們可以優化罐(guàn)内産物(wù)小環境，調配罐内的ph、do以(yǐ)及尾氣等相關(guān)化學量。而(ér)且可(kě)以實(shí)現(xiàn)放料和(hé)補料(liào)同步，放出(chū)發酵(jiào)後期(qī)的發(fā)酵液，補充-部(bù)分新鮮(xiān)的(de)營(yíng)養液(yè)，有利于(yú)提高産(chǎn)物産(chǎn)量(liàng)，降低成(chéng)本(běn)，使(shǐ)發酵指數(shù)大幅提高。
　　以下(xià)爲某産物(wù)的對(duì)比數(shù)據(可以看(kàn)到連續(xù)補料明顯好(hǎo)于分批集(jí)中補料):
 
　　爲了優(yōu)化發酵罐内的小環(huán)境(jìng)，我們需要監控許(xǔ)多參數。通(tōng)過各(gè)種計(jì)量儀表，跟蹤(zōng)相(xiàng)關參數(shù)，然(rán)後根(gēn)據自(zì)己(jǐ)對(duì)産物(wù)需要(yào)參(cān)數的經驗，調整優先順(shùn)序，不斷優化工(gōng)藝流程(chéng)。
電(diàn)磁流量計:測(cè)量(liàng)循環(huán)水流(liú)量及控制ph值的酸堿(jiǎn)液流(liú)量。
質量流(liú)量計(jì):測量營養(yǎng)物、阻沫劑、積液等電(diàn)導率低或精度(dù)要求較高的介(jiè)質。
雷(léi)達(dá)液位計 :測量(liàng)發酵罐内(nèi)液面高度(dù)。
渦街(jiē) 流量計 、 轉子流(liú)量(liàng)計 :二(èr)氧化碳(tàn)、氮氣(qì)、氧(yǎng)氣(qì)等進(jìn)出發酵罐的氣(qì)體的(de)測(cè)量(liàng)。
其他(tā):溫度(dù)、壓力(lì)、ph、溶氧(yǎng)等。
1.電磁流量計(jì)
　　多種襯裏、電極(jí)材質及電極形(xíng)式選擇，滿足各(gè)種腐(fǔ)蝕性及耐(nài)磨損(sǔn)要求，獨有(yǒu)的低噪聲電極(jí)适用于各(gè)種漿(jiāng)料及(jí)纖(xiān)維介質(zhì)。提供種類(lèi)全面的電磁流量計(jì):非滿管、低(dī)電導率、插入式、高壓型、電池供(gòng)電等。工廠擁有大口(kǒu)徑高達(dá)dn3000的(de)水流量标(biāo)定裝置，确(què)保測量的(de)準确性。
2.質(zhì)量流量計(jì)
　　針對不同工況(kuàng)提供多種(zhǒng)形式(shì)的 質量流量(liàng)計(jì) :直管質(zhì)量流量計無阻(zǔ)流(liú)部件(jiàn)，可以(yǐ)提供多種(zhǒng)測量管材質、耐磨損(sǔn)、壓(yā)損小、自(zì)排空技術(shù)易于(yú)排污、清洗，滿足(zú)衛生等級要求(qiú)并且(qiě)可以提供(gòng)衛生認證(zhèng)。彎管(guǎn)質量流量(liàng)計 提(tí)供更寬的溫度壓力(lì)範圍(wéi)。可以直接(jiē)測量(liàng)質量(liàng)流量、密度和溫(wēn)度，也可以(yǐ)間接(jiē)計算體積流量和濃度(dù)、糖度。專利的自适應傳(chuán)感技術(ast)避免工藝管道震(zhèn)動對(duì)儀表的影響。
3. 雷達液(yè)位計
　　導波(bō)雷達測量(liàng)天線(xiàn)接觸介質，信号通過天線(xiàn)傳到(dào)液面(miàn)，實現可靠(kào)測量，可以測量(liàng)電導率較低的(de)介質，且(qiě)測(cè)量不受霧(wù)氣(qì)、泡沫等的影響。非接觸(chù)霄達(dá)，測量天線(xiàn)不(bú)與(yǔ)測量(liàng)介質(zhì)接觸，不受攪拌(bàn)等特殊工(gōng)況的(de)影響(xiǎng)。調頻(pín)連續波(fmcw)方(fāng)式(shì)連續不間斷的監測儲(chǔ)罐，高頻需達測(cè)量範(fàn)圍較大。
　　如(rú)今，連續(xù)補(bǔ)料控制技(jì)術在國外的運用日臻成(chéng)熟，而且(qiě)國内一(yī)些新建項目以及菌種(zhǒng)對(duì)生長(zhǎng)環境(jìng)有挑剔要求的場(chǎng)合也已(yǐ)經開始在使用(yòng)，相信(xìn)随着(zhe)國内(nèi)廠家(jiā)對(duì)産品品質的(de)要求不斷(duàn)提高，以及工業(yè)自動化意識的(de)加強，生物(wù)行業(yè)會越(yuè)來(lái)越多地(dì)将連續補料控(kòng)制方式(shì)運用到(dào)生産之中(zhōng)。

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