發(fā)酵過程分階段建模與補料優(yōu)化研究.pdf

1、發(fā)酵過程是一個極其復雜的生化反應過程，具有非線性、時變性和不確定性的特點。畢赤酵母發(fā)酵在發(fā)酵工業(yè)中占有重要地位，它可以生產(chǎn)很多結構復雜且不易合成的重組蛋白產(chǎn)品。本文以畢赤酵母表達重組蛋白發(fā)酵過程為研究背景，對發(fā)酵過程進行分階段建模與補料優(yōu)化。
　　首先，通過查閱發(fā)酵過程的分階段建模與補料優(yōu)化相關的文獻，了解發(fā)酵過程存在關鍵參數(shù)難以檢測和以人工經(jīng)驗確定補料速率的可靠性不高的問題。通過分析算法的優(yōu)缺點，采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡對發(fā)酵過程進行建

2、模、采用遺傳算法來優(yōu)化補料量。然后介紹神經(jīng)網(wǎng)絡與遺傳算法的基本原理和運算過程，重點分析人工神經(jīng)網(wǎng)絡和遺傳算法相結和的設計理念和操作流程。
　　其次，詳細地分析畢赤酵母表達重組蛋白發(fā)酵過程的基本工藝流程以及發(fā)酵過程各參數(shù)對發(fā)酵過程的影響，并根據(jù)發(fā)酵過程的基本特征將發(fā)酵過程分為兩個階段——菌體生長階段和產(chǎn)物生成階段。根據(jù)發(fā)酵過程各階段的特性，采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡分別建立菌體生長階段和產(chǎn)物生成階段的模型。
　　最后，系統(tǒng)地分析發(fā)酵過程