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微生物发酵罐流体的传质过程
时间:2021-03-08 点击次数:106
  微生物发酵罐流体的传质过程
 
  在微生物反应过程中,物质的传递是一个重要的因素。例如,基质向细胞内扩散;发酵产物向细胞外扩散;好痒性微生物反应需要充分供给氧气,这些都涉及传质过程。微生物反应过程的传质有几种水平:胞内传质、细胞膜-胞外传质和超细胞传质。
 
  细胞内部的结构是不均一的,各个部位中有着不同的组成、结构和功能。胞内存在蛋白质从核糖体传向细胞膜、RNA从细胞核传向细胞质等传递过程,这些物质的传递对细胞的功能都是极为重要的。目前,虽已有人对细胞内的传递提出若干模型,但应用仍有很大困难。并且人们认为,细胞的体积很小,其内部其控制作用的依然是生化反应动力学,并非传质动力学。这意味着细胞内部可被看作混合极好的均一体。
 
  微生物发酵罐传质的第二个水平是细胞膜和它外部环境之间的传质。这个传质过程必须足够快,否则将影响细胞的生长。
 
  微生物发酵罐传质的第三个水平是超细胞传质。由于细胞的外表面常常覆盖有一层黏性多糖物质,使细胞相互黏结在一起。经黏结的微生物颗粒,又会逐渐发展较大,后形成絮凝体,其尺寸要比单个微生物体大得多,这些微生物被深深埋藏在絮凝体内部的黏性物质中,它们不能与基质直接接触,反应基质必须以扩散的方式进入絮凝体内部,从而到达微生物体内。

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