酶生物反應器的工作原理
時間：2022.06.17
酶生物反應器是一種用于完成酶催化反應的核心裝置，在結(jié)構(gòu)上，除了提供反應所需的容器外，還包含了攪拌器、pH電極、控溫電極、通風等附屬設備，為酶催化反應提供了合適的場所和最佳的反應條件，以便在酶的催化下，使底物最大限度地轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物。作為一種生物反應器，其耗能和產(chǎn)能均較少，通常在常溫常壓下操作，與發(fā)酵反應器區(qū)別在于不表現(xiàn)自催化方式，即細胞的連續(xù)再生。在酶生物反應器的操作過程中，酶主要有游離酶和固定化酶兩種應用形式，而根據(jù)不同的應用形式，選擇的反應器類型往往也不一樣。
（ 酶反應器示意圖 ）
生產(chǎn)能力的大小和產(chǎn)品質(zhì)量的高低是評價酶生物反應器的主要標準，對于理想的酶生物反應器，應該具有以下幾點要求：
1、生物催化劑具有較高的比活和酶濃度，以保證較大的產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率；
2、可以使用電腦對反應過程自動檢測和調(diào)控，以保證最佳的反應條件；
3、具有良好的傳質(zhì)和混合性能，以保證底物和產(chǎn)物在反應介質(zhì)中的良好傳遞和混合；
4、具有良好的無菌條件，以防雜菌污染引起生產(chǎn)能力的下降。
（ 酶生物反應器 ）
此外，在操作過程中，為了使酶催化反應速率達到最大，需要結(jié)合調(diào)控設備基本參數(shù)的附屬設備，對運行過程中的pH值、反應溫度、底物濃度、酶濃度、反應液混合程度、流體速率等基本參數(shù)進行調(diào)控，以保證酶生物反應器恒定的生產(chǎn)能力。
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