實驗室發(fā)酵罐運作原理之溫度控制
時間：2023.02.06
實驗室玻璃發(fā)酵罐之所以受到實驗室發(fā)酵用戶的青睞，還有一個原因是其玻璃材質(zhì)具有不錯的電熱性能，這是金屬材料無法比擬的優(yōu)勢。
實驗室發(fā)酵罐溫度的影響
發(fā)酵罐溫度會影響發(fā)酵過程多個部分，比如影響酶的反應速率、改變細菌代謝產(chǎn)物的合成方向、影響微生物的代謝等等。
過高的溫度會加快菌株的代謝及菌體的衰老，甚至會直接殺死菌株；溫度過低，會減緩菌體代謝速度，產(chǎn)物合成速率也會降低，從而影響生產(chǎn)。有些菌株在不同的溫度下會改變代謝的途徑，相應的產(chǎn)物也會有差異。
過高的溫度會加快菌株的代謝及菌體的衰老，甚至會直接殺死菌株；溫度過低，會減緩菌體代謝速度，產(chǎn)物合成速率也會降低，從而影響生產(chǎn)。有些菌株在不同的溫度下會改變代謝的途徑，相應的產(chǎn)物也會有差異。
發(fā)酵罐的最適發(fā)酵溫度不僅有益菌體的生長，且對代謝產(chǎn)物的合成也有幫助。但同一微生物的最適溫度在不同培養(yǎng)條件要求不同，因此如何維持實驗室發(fā)酵罐溫度正常穩(wěn)定，是發(fā)酵過程中的重要一環(huán)。
實驗室發(fā)酵罐溫度控制原理
實驗室發(fā)酵罐主要是通過正負溫進行實時調(diào)節(jié)發(fā)酵溫度。以霍爾斯（HOLVES）實驗室玻璃發(fā)酵罐為例，其配備了24V低壓安全的電熱毯和冷水管模塊。
- 用戶通過霍爾斯（HOLVES）HF-Control控制軟件設(shè)置加熱和冷卻過程的參數(shù)。溫度電極從發(fā)酵罐中采集溫度，通過集成控制模塊，把采集到的模擬信號轉(zhuǎn)為對應的數(shù)值送入PLC中，與原先設(shè)定的溫度值進行比較。
- 經(jīng)過PID運算后，若檢測到當前值比設(shè)定值高，則關(guān)閉電熱毯熱源，并且開啟冷卻水的電磁閥降低發(fā)酵罐的溫度；若比設(shè)定值低，則關(guān)閉冷卻水循環(huán)的電磁閥，打開電熱毯。用戶可在TEMP控制中設(shè)定好溫度數(shù)值，HF-Control系統(tǒng)對水冷和加熱自啟動，循環(huán)此過程，令溫度保持在設(shè)定的可控范圍內(nèi)，進而可維持恒溫發(fā)酵。
另外最佳發(fā)酵溫度分為最適生長溫度和最適生產(chǎn)溫度，二者不一定一致，在發(fā)酵過程中需要多加注意區(qū)分。同時，在發(fā)酵中為了分散氣液接觸，加快反應速度，實驗室發(fā)酵罐還會通過攪拌的方式來控制，下篇將為大家詳細講解。
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HOLVES提供不同類型的發(fā)酵罐知識、技術(shù)文章，例如：發(fā)酵罐發(fā)展歷史、發(fā)酵罐日常保養(yǎng)。在發(fā)酵罐產(chǎn)品更新方面，最新的新生代實驗室玻璃發(fā)酵罐，能滿足更多用戶的需求。
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