酶生物反應器的參數調節
時間：2022.08.29
為了提高并維持酶的反應速率，需要對酶生物反應器的各過程參數進行調節，使酶在反應器中充分發揮催化功能，得到穩定的生產能力。
一些基本參數的調節方式如下：
1、pH
1)當采用分批式酶反應器時，通常先利用稀酸或稀堿直接在酶生物反應器中將底物溶液pH調好,再將酶加入進行反應。
2)當采用連續式酶反應器時，需要先在調料罐中將底物溶液pH調好，再連續加入到反應器中進行反應。
2、溫度
1)一般通過夾套或列管等換熱裝置來實現熱交換作用，以保持酶生物反應器反應液溫度的恒定。對于噴射式反應器，則可通過控制蒸汽壓力來調節溫度。
2)對于攪拌罐式反應器、流化床式反應器和鼓泡式反應器，由于其具有較好的傳質傳熱效果，可直接在反應器中進行溫度調節。而對于填充床式反應器和膜式反應器，則需要先在調料罐中調至適宜溫度并轉入反應器后，再通過反應器保溫來維持溫度。
3、底物濃度
1)對于分批式酶反應器，當存在高底物濃度抑制時，采用流加底物的方式使底物濃度保持在較低的水平。
2)對于連續式酶反應器，需要先在調料罐中將底物濃度調節好，再連續加入反應器中，同時反應液連續排出，保持底物濃度恒定。
4、酶濃度
1)游離酶大多是一次性使用的，通常在反應前一次性足量加入后便不再進行調節。
2)固定化酶可以反復使用，通常在反應前加入足夠量的酶，一段時間內無需調節，但經過長時間使用后，也需要對其補充和更換。
5、反應液混合程度
1)對于攪拌罐式反應器和膜式反應器，需要控制攪拌轉速，轉速過慢，混合效果不好；轉速過快，剪切力會對酶穩定性造成影響。
2)對于流化床式反應器，需要控制流體流速和流動狀態，流速過慢，固定化酶顆粒難以懸浮；流速過快，會對酶穩定性造成影響。
3)對于鼓泡式反應器，需要控制氣體的流量及分布來調節。
一些基本參數的調節方式如下：
1、pH
1)當采用分批式酶反應器時，通常先利用稀酸或稀堿直接在酶生物反應器中將底物溶液pH調好,再將酶加入進行反應。
2)當采用連續式酶反應器時，需要先在調料罐中將底物溶液pH調好，再連續加入到反應器中進行反應。
2、溫度
1)一般通過夾套或列管等換熱裝置來實現熱交換作用，以保持酶生物反應器反應液溫度的恒定。對于噴射式反應器，則可通過控制蒸汽壓力來調節溫度。
2)對于攪拌罐式反應器、流化床式反應器和鼓泡式反應器，由于其具有較好的傳質傳熱效果，可直接在反應器中進行溫度調節。而對于填充床式反應器和膜式反應器，則需要先在調料罐中調至適宜溫度并轉入反應器后，再通過反應器保溫來維持溫度。
3、底物濃度
1)對于分批式酶反應器，當存在高底物濃度抑制時，采用流加底物的方式使底物濃度保持在較低的水平。
2)對于連續式酶反應器，需要先在調料罐中將底物濃度調節好，再連續加入反應器中，同時反應液連續排出，保持底物濃度恒定。
4、酶濃度
1)游離酶大多是一次性使用的，通常在反應前一次性足量加入后便不再進行調節。
2)固定化酶可以反復使用，通常在反應前加入足夠量的酶，一段時間內無需調節，但經過長時間使用后，也需要對其補充和更換。
5、反應液混合程度
1)對于攪拌罐式反應器和膜式反應器，需要控制攪拌轉速，轉速過慢，混合效果不好；轉速過快，剪切力會對酶穩定性造成影響。
2)對于流化床式反應器，需要控制流體流速和流動狀態，流速過慢，固定化酶顆粒難以懸浮；流速過快，會對酶穩定性造成影響。
3)對于鼓泡式反應器，需要控制氣體的流量及分布來調節。
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