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微生物代謝的速率,微生物發(fā)酵技術(shù)精確試驗(yàn)顯微鏡微生物周圍的營養(yǎng)物濃度，必須保持在一個確定的范圍內(nèi)。因?yàn)榈蜐舛葘⑾拗莆⑸锎x的速率，而過高濃度則會使微生物中毒。當(dāng)環(huán)境參數(shù)值維持在最佳范圍時，生物反應(yīng)進(jìn)行效率最高。而在生物技術(shù)過程中，必須要在微觀角度上為每個細(xì)胞均勻地提供這些最優(yōu)條件。在大型發(fā)酵罐系統(tǒng)中，要在整個菌體群中實(shí)現(xiàn)這些條件是十分困難的。過程加工工程師或化學(xué)工程師的知識和微生物專家的知識必須互相結(jié)合的道理就在于此。為了實(shí)現(xiàn)發(fā)酵罐系統(tǒng)的最優(yōu)化，必須嚴(yán)格遵循下述操作準(zhǔn)則：發(fā)酵罐的設(shè)計(jì)必須杜絕雜菌侵入，只能容納所需的微生物，培養(yǎng)物的體積應(yīng)該維持不變，即無泄漏，亦無蒸發(fā)’對于好氧的微生物，溶解氧必須維持在通氣和培養(yǎng)攪拌的臨界值之上，諸如溫度、pH等環(huán)境參數(shù)必須能夠控制i整個培養(yǎng)物必須充分混和等等。十分重要的是用于建造精致發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)材料要求是高標(biāo)準(zhǔn)的。 發(fā)酵技術(shù)人員力圖通過對發(fā)酵環(huán)境的精確控制來實(shí)現(xiàn)最大的培養(yǎng)能力。但是，什么樣的環(huán)境條件將使微生物或產(chǎn)物得到最優(yōu)的產(chǎn)率，至今人們還對此缺乏真正的了解。 為了充分認(rèn)識和控制一個發(fā)酵過程，我們必須弄清在經(jīng)受短時間增量后的過程狀態(tài)，和進(jìn)一步了解微生物是如何對一組可測量的環(huán)境條件作出響應(yīng)的。
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