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開放式和封閉式的發(fā)酵罐體系

發(fā)酵罐有封閉式和開放式兩大類，所謂封閉式體系是指 該體系在發(fā)酵過程中沒有物質(zhì)添入或從發(fā)酵罐取出，因之在 傳統(tǒng)的分批或封閉發(fā)酵體系巾，所有營養(yǎng)成分在發(fā)醉開始時 一次投入，其結(jié)果是在該體系中生物的生長速率因為在發(fā)酵 過程中營養(yǎng)成分的逐漸消耗或有害物質(zhì)的逐漸積累最后遞減 到零.正因為這個原因在封閉式發(fā)酵過程中生物的代謝總是 處于不斷變化著的狀態(tài)。目前大多數(shù)生物工程過程是以這種 方式進行的，故必須使其條件最佳化以期獲得所需產(chǎn)品的最 大產(chǎn)量，啤酒釀造，杭菌素和酶的生產(chǎn)等等即屬此類。
工業(yè)生產(chǎn)用的發(fā)酵大小范圍可以從10000升到200000升，巨型的400000。升的反應(yīng)器最近也已投入使用。 較小的發(fā)酵罐主要用于價格昂貴、體積小的產(chǎn)品，如某 些酶類和化學(xué)試劑。而較大一些的發(fā)酵罐則廣泛用于生產(chǎn)抗 菌素和有機酸等。
對分批發(fā)酵的改進是分批填料體系，大量營養(yǎng)物質(zhì)可以 在發(fā)酵過程中添加進去，以補充營養(yǎng)的消耗或者起新化合物 的選擇性激活劑的作用，面包工業(yè)的酵母生產(chǎn)即是這方面的 例子。不過體系還是封閉式的，因為并沒有連續(xù)性的物質(zhì)流 出.
與此相反的是，如果一個發(fā)酵體系的所有成分，如生物 和營養(yǎng)物質(zhì)能不停地進入發(fā)酵罐和離開發(fā)酵罐，則稱之為開 放式體系。這種開放式的連續(xù)流動的發(fā)酵體系，不斷地有新 鮮營養(yǎng)物質(zhì)輸入，并不斷地有生物量或其他產(chǎn)品輸出