生物工程設(shè)備(1)(1)(1)

1、臨界溶氧濃度：臨界溶氧濃度：滿足微生物呼吸最低限度的溶解氧濃度。全擋板條件：全擋板條件：“全擋板條件”是指能達(dá)到消除液面旋渦的最低條件，即在一定轉(zhuǎn)速下再增加罐內(nèi)擋板或附件數(shù)也不會(huì)改善攪拌效果。過(guò)飽和溶解度曲線：過(guò)飽和溶解度曲線：由于固體物質(zhì)的溶解度隨溫度變化而變化，隨溫度一定而一定，當(dāng)溶液達(dá)到飽和以后，向溶液中加入這種溶質(zhì)，溶質(zhì)不再溶解，這種變化可以用過(guò)飽和溶解度曲線來(lái)表示。我們用縱坐標(biāo)表示過(guò)飽和溶解度，橫坐標(biāo)表示溫度，繪出固體物質(zhì)的溶

2、解度隨溫度變化的曲線，這種曲線叫做過(guò)飽和溶解度曲線。自由沉降速度：自由沉降速度：又稱終端速度。指任一顆粒的沉降不因流體中存在其他顆粒而受到干擾時(shí)，在等速階段里顆粒相對(duì)于流體的運(yùn)動(dòng)速度。即加速階段終了時(shí)顆粒相對(duì)于流體的速度。比生長(zhǎng)速率：比生長(zhǎng)速率：每小時(shí)單位質(zhì)量的菌體所增加的菌體量稱為菌體比生長(zhǎng)速率。生物轉(zhuǎn)化：生物轉(zhuǎn)化：是指外源化學(xué)物在機(jī)體內(nèi)經(jīng)多種酶催化的代謝轉(zhuǎn)化。生物轉(zhuǎn)化是機(jī)體對(duì)外源化學(xué)物處置的重要的環(huán)節(jié)，是機(jī)體維持穩(wěn)態(tài)的主要機(jī)制。對(duì)數(shù)

3、死亡定律：對(duì)數(shù)死亡定律：活菌數(shù)逐漸減小，即微生物死亡速率與任一瞬間殘存的活菌數(shù)成正比。非牛頓流體：非牛頓流體：指不滿足牛頓黏性實(shí)驗(yàn)定律的流體，即其剪應(yīng)力與剪切應(yīng)變率之間不是線性關(guān)系的流體。薄膜蒸發(fā)：薄膜蒸發(fā)：使液體形成薄膜而進(jìn)行的蒸發(fā)稱為薄膜蒸發(fā)。預(yù)敷：預(yù)敷：在待過(guò)濾的懸浮液中加入適量的硅藻土預(yù)涂層，用以保護(hù)支持介質(zhì)的毛細(xì)孔道不被濾餅層中固體粒子堵塞。氣流的輸送速度：氣流的輸送速度：利用氣流的能量，在密閉管道內(nèi)沿氣流方向輸送顆粒狀物料的

4、速度。攪拌器的軸功率：攪拌器的軸功率：泵在一定流量和揚(yáng)程下，原動(dòng)機(jī)單位時(shí)間內(nèi)給予泵軸的功。對(duì)數(shù)穿透定律：對(duì)數(shù)穿透定律：過(guò)濾效率就是過(guò)濾器濾層所濾去的微粒數(shù)與空氣中原有微粒數(shù)的比值。液相進(jìn)塔：液相進(jìn)塔：粗鎦塔發(fā)生的撒氣先冷凝成液體然后再進(jìn)入精餾塔（多一次排醛機(jī)會(huì)）。氣相進(jìn)塔：氣相進(jìn)塔：指兩塔連續(xù)蒸餾時(shí)，粗酒精蒸氣氣相進(jìn)精餾塔流程。三塔式蒸餾：三塔式蒸餾：是指由粗鎦塔、排醛塔、精餾塔三個(gè)塔組成的可以將液固液混合物分離成較純或近千純態(tài)組分的化

5、工單元操作。離心機(jī)的分離因數(shù)：離心機(jī)的分離因數(shù)：離心分離機(jī)轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的懸浮液或乳濁液在離心力場(chǎng)中所受的離心力與其重力的比值，即離心加速度與重力加速度的比值。爬膜現(xiàn)象：爬膜現(xiàn)象：環(huán)形流液體的上升是靠高速蒸汽流對(duì)液層的拖帶而形成。貼壁生長(zhǎng)：貼壁生長(zhǎng)：動(dòng)物細(xì)胞比微生物細(xì)胞需要更多的營(yíng)養(yǎng)，且大多數(shù)哺乳動(dòng)物細(xì)胞需依附著在固體或半固體的表面才能生長(zhǎng)。旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)：旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)：反應(yīng)器攪拌柔和，培養(yǎng)液可以連續(xù)地通過(guò)旋轉(zhuǎn)的不銹鋼或陶瓷過(guò)濾器從反應(yīng)器中流出。功率準(zhǔn)數(shù)

6、：功率準(zhǔn)數(shù)：液體受到外力與慣性力的比值。雷諾系數(shù)：雷諾系數(shù)：液體慣性力與粘滯力的比值。比擬放大：比擬放大：增加發(fā)酵生產(chǎn)的規(guī)模，如從實(shí)驗(yàn)室規(guī)模到中試規(guī)模，或者從中試規(guī)模到生產(chǎn)規(guī)模。比擬縮小：比擬縮?。耗M工業(yè)生產(chǎn)條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室或中試試驗(yàn)。離心沉降：離心沉降：借慣性離心力的作用使連續(xù)介質(zhì)中的分散質(zhì)產(chǎn)生沉降運(yùn)動(dòng)的分離。影響滅菌的因素：影響滅菌的因素：1培養(yǎng)基成分：培養(yǎng)基中脂肪、糖分和蛋白質(zhì)的含量越多，微生物的熱死速率越慢；2培養(yǎng)基的物理狀態(tài)：

7、固體培養(yǎng)基和液體培養(yǎng)基的導(dǎo)熱方式不同；3培養(yǎng)基的pH：大多數(shù)微生物在酸性或堿性溶液中，比在中性溶液中容易受熱死亡；4泡沫：泡沫具有隔熱作用，傳熱很差；5攪拌：保持發(fā)酵罐中培養(yǎng)基均勻，不至于局部過(guò)熱與局部溫度過(guò)低。5.5.空氣除菌的工藝和設(shè)備空氣除菌的工藝和設(shè)備空氣中微生物的分布空氣中微生物的分布:空氣中微生物的含量和種類，隨地區(qū)、季節(jié)和空氣中灰塵粒子多少，以及人們的活動(dòng)情況而異。1干燥寒冷的北方空氣中的含菌量較少，而潮濕溫暖的南方則含菌

8、量較多；2人口稠密的城市比人口少的農(nóng)村含菌量多；3地面又比高空的空氣含菌量多。6.6.發(fā)酵工業(yè)對(duì)空氣無(wú)菌程度的要求發(fā)酵工業(yè)對(duì)空氣無(wú)菌程度的要求：各種不同的發(fā)酵過(guò)程，由于所用菌種的生長(zhǎng)能力強(qiáng)弱、生長(zhǎng)速度的快慢它的分泌物的性質(zhì)、發(fā)酵周期的長(zhǎng)短、培養(yǎng)物的營(yíng)養(yǎng)成分和pH值的差異，對(duì)所用的無(wú)菌空氣的無(wú)菌程度有不同的要求。一般按染菌機(jī)率為10－3來(lái)計(jì)算，即1000次發(fā)酵周期所用的無(wú)菌空氣只允許1－2次染菌?？諝獬姆椒諝獬姆椒ǎ哼^(guò)濾除菌、熱

9、殺菌、靜電除菌、輻射殺菌等。7.7.介質(zhì)過(guò)濾除菌的機(jī)理：介質(zhì)過(guò)濾除菌的機(jī)理：1慣性碰撞滯留作用；2阻攔滯留作用；3布朗擴(kuò)散作用；4重力沉降作用；5靜電吸附作用；6篩分作用。絕對(duì)過(guò)濾介質(zhì)：絕對(duì)過(guò)濾介質(zhì)：介質(zhì)的孔隙小于微生物，利用阻留作用進(jìn)行除菌。深層過(guò)濾介質(zhì)：深層過(guò)濾介質(zhì)：介質(zhì)的孔隙大于微生物。利用攔截、顆粒的慣性沖擊、布朗運(yùn)動(dòng)、顆粒與介質(zhì)的靜電引力和重力等作用進(jìn)行除菌。8.8.對(duì)數(shù)穿透定律對(duì)數(shù)穿透定律：研究空氣過(guò)濾器的過(guò)濾規(guī)律時(shí)為了簡(jiǎn)化

10、做了4個(gè)假設(shè)條件下：（1）流經(jīng)過(guò)濾介質(zhì)的每一纖維的空氣流態(tài)并不因其他臨近纖維的存在而受影響；（2）空氣中的微粒與纖維表面接觸后即被吸附，不在被氣流卷起帶走；（3）過(guò)濾器的過(guò)濾效率與空氣中的微粒無(wú)關(guān)；（4）空氣中微粒在濾層中的遞減均勻，即每一纖維層出去同樣百分率的微粒數(shù)。在這些假定條件的前提下發(fā)現(xiàn)，空氣通過(guò)單位濾層后，微粒下降的濃度與進(jìn)入空氣的微粒濃度成正比。即對(duì)數(shù)穿透定理。9.9.空氣過(guò)濾除菌流程的分析：（組成、設(shè)備作用）空氣過(guò)濾除菌流