补料分批发酵查看源代码讨论查看历史
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补料分批发酵（又称“半连续发酵”或者“流加发酵”）是指在微生物分批发酵过程中，以某种方式向发酵系统中补加一定物料，但并不连续地向外放出发酵液的发酵技术，是介于分批发酵和连续发酵之间的一种发酵技术。
简介
由于分批发酵操研究起来相对作简单,因此对代谢物的生产的研究绝大部分是在分批发酵的基础上进行的。由于分批发酵过程中营养物质不断消耗,产生大量的代谢副产物,生存环境也越来越恶劣,这几个因索互相交织在一起限制了苗体的生长和目标代谢产物的合成,因此生产效率不高,而且分批发酵是一次投料,一次发酵,再次发酵又要重新灭菌,接种,发酵,发酵设备的利用率低。正是基于分批发酵的这些缺点,近几年才有学者研究如何利用补料分批发酵技术生产代谢物产物。补料分批发酵(Fed-Batch Culture,FBC)又称"半连续发酵"或者"流加发酵",是指在微生物分批发酵过程中,以某种方式向发酵系统中补加某种营养物质或者全培养基,但并不连续地向外放出发酵液的发酵技术。补料分批发酵的理论研究在20世纪70年代以前几乎是个空白，在早期的工业生产中，补料的方式非常简单，采用的方式就仅仅局限于间歇流加和恒速流加，控制发酵也是以经验为主。直到1973年日本学者Yoshida等人提出了“Fed-batch fermentation”这个术语，并从理论上建立了第一个数学模型，补料分批发酵的研究才进入理论研究阶段。其后，随着研究的不断深入，补料分批发酵在三个方面取得了重大的进展。近年来更随着理论研究和应用的不断深入，流加发酵的内容大大丰富了。补料分批发酵和传统的分批发酵相比，流加发酵可以解除底物抑制、葡萄糖效应、代谢阻退等问题，得到较高的转化率、染菌和退化的概率小、对发酵过程可实现优化控制等优点。应用范围非常广泛，几乎遍及整个发酵行业 [1] 。
评价
为了补加的物质能够发挥最大的促进作用,必须对补料策略进巧深入研究。有开环控制和闭环控制两种基本补料策略,所有的研究都是両绕它们进行的。前者主要研究补料的方式、补料时间、补料的多少以及补料速度等等,而闭环控制又称反馈控制,分为直接法和间接法两类。间接法主要通过一些能够反映微生物生怜隋况的理化参数和生物参数(pH、泡沫、DO等等)来反馈发酵情况进而调整补料速率保证发酵过程正常进行,主要有DO-stat法、pH-stat法以及PQ-stat法等等。直接法顾名思义,直接以限制性基质浓度作为反馈参数,当基质浓度过低不足以提供茵体生长和代谢所需的需要时,通过控制C源、N源W及C/N等方式达到发酵持续进行的目的。由于能够直接测定基质含量的传感器的缺乏,因此只有极少量的底物可以在线直接测定,直接法的使用受到了很大的限制,反馈调节以间接法为主。
视频
分批发酵动力学 - 分批发酵动力学