Bioreactor design is a relatively c

Bioreactor design is a relatively complex engineering task, which is studied in the discipline of biochemical engineering. Under optimum conditions, the microorganisms or cells are able to perform their desired function with limited production of impurities. The environmental conditions inside the bioreactor, such as temperature, nutrient concentrations, pH, and dissolved gases (especially oxygen for aerobic fermentations) affect the growth and productivity of the organisms. The temperature of the fermentation medium is maintained by a cooling jacket, coils, or both. Particularly exothermic fermentations may require the use of external heat exchangers. Nutrients may be continuously added to the fermenter, as in a fed-batch system, or may be charged into the reactor at the beginning of fermentation. The pH of the medium is measured and adjusted with small amounts of acid or base, depending upon the fermentation. For aerobic (and some anaerobic) fermentations, reactant gases (especially oxygen) must be added to the fermentation. Since oxygen is relatively insoluble in water (the basis of nearly all fermentation media), air (or purified oxygen) must be added continuously. The action of the rising bubbles helps mix the fermentation medium and also "strips" out waste gases, such as carbon dioxide. In practice, bioreactors are often pressurized; this increases the solubility of oxygen in water. In an aerobic process, optimal oxygen transfer is sometimes the rate limiting step. Oxygen is poorly soluble in water—even less in warm fermentation broths—and is relatively scarce in air (20.95%). Oxygen transfer is usually helped by agitation, which is also needed to mix nutrients and to keep the fermentation homogeneous. Gas dispersing agitators are used to break up air bubbles and circulate them throughout the vessel.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

Bioreactor ออกงานค่อนข้างซับซ้อนวิศวกรรม การศึกษาในสาขาวิชาการด้านวิศวกรรมชีวเคมี ภายใต้เงื่อนไขที่เหมาะสม จุลินทรีย์หรือเซลล์จะทำการทำงานที่ต้องผลิตจำกัดของสิ่งสกปรก สภาพแวดล้อมภายใน bioreactor อุณหภูมิ ความเข้มข้นของธาตุอาหาร pH และก๊าซละลาย (โดยเฉพาะออกซิเจนการหมักแหนมแอโรบิก) มีผลต่อการเจริญเติบโต และผลผลิตของสิ่งมีชีวิตที่ อุณหภูมิของกลางหมักไว้ โดยเสื้อที่ระบายความร้อน ขดลวด หรือทั้งสองอย่าง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง exothermic หมักแหนมอาจใช้แลกเปลี่ยนความร้อนภายนอก สารอาหารอาจอย่างต่อเนื่องเพิ่ม fermenter ในระบบ ชุดงานเลี้ยง หรืออาจคิดไปปล่อยที่จุดเริ่มต้นของหมักดอง PH ของตัวกลางเป็นวัด และปรับปรุง ด้วยเงิน ฐาน หรือกรดขึ้นอยู่กับการหมัก ตัวทำปฏิกิริยาก๊าซ (โดยเฉพาะออกซิเจน) ต้องเพิ่มการหมักการหมักแหนมออกซิเจน (และไม่ใช้บาง) เนื่องจากออกซิเจนค่อนข้างละลายในน้ำ (พื้นฐานของเกือบทุกสื่อหมัก), แอร์ (หรือออกซิเจนบริสุทธิ์) ต้องเพิ่มอย่างต่อเนื่อง การกระทำของไรซิ่งที่ฟองช่วยผสมกลางหมัก และยัง "แถบ" ออกเสียก๊าซ เช่นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ในทางปฏิบัติ bioreactors มักหนี เพิ่มการละลายของออกซิเจนในน้ำ ในกระบวนการเต้นแอโรบิก โอนออกซิเจนเหมาะสมที่สุดคือบางครั้ง อัตราจำกัดขั้นตอนการ ออกซิเจนจะละลายน้ำได้ไม่ดีในน้ำ — แม้แต่น้อยใน broths หมักอบอุ่น — และค่อนข้างหายากในอากาศ (20.95%) โอนย้ายออกซิเจนมักจะได้รับการช่วยเหลือ โดยอาการกังวลต่อ ซึ่งยังจำเป็น ต้องผสมสารอาหาร และ เพื่อให้การหมักเป็นเนื้อเดียวกัน ใช้ก๊าซพวกป่วนกระจายสลายฟองอากาศ และไหลเวียนไปทั่วเรือ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบเป็นงานวิศวกรรมที่ค่อนข้างซับซ้อนซึ่งมีการศึกษาอยู่ในระเบียบวินัยของวิศวกรรมชีวเคมี ภายใต้เงื่อนไขที่เหมาะสมจุลินทรีย์หรือเซลล์ที่มีความสามารถในการปฏิบัติหน้าที่ต้องการของพวกเขาที่มีการผลิตที่ จำกัด ของสิ่งสกปรก สภาพแวดล้อมภายในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพเช่นอุณหภูมิความเข้มข้นของสารอาหารที่ pH และก๊าซที่ละลายในน้ำ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งออกซิเจนสำหรับหมักแหนมแอโรบิก) ส่งผลกระทบต่อการเจริญเติบโตและผลผลิตของสิ่งมีชีวิต อุณหภูมิของกลางหมักจะถูกเก็บรักษาไว้โดยแจ็คเก็ตระบายความร้อนขดลวดหรือทั้งสองอย่าง หมักแหนมคายความร้อนโดยเฉพาะอย่างยิ่งอาจจำเป็นต้องมีการใช้งานของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนภายนอก สารอาหารที่อาจจะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในการหมักในขณะที่ระบบอาหารชุดหรืออาจถูกเรียกเก็บลงในเครื่องปฏิกรณ์ที่จุดเริ่มต้นของการหมัก ค่า pH ของกลางเป็นวัดและปรับได้ด้วยจำนวนเงินขนาดเล็กของกรดหรือฐานขึ้นอยู่กับการหมัก สำหรับแอโรบิก (และไม่ใช้ออกซิเจนบางส่วน) หมักก๊าซสารตั้งต้น (โดยเฉพาะอย่างยิ่งออกซิเจน) จะต้องเพิ่มการหมัก เนื่องจากออกซิเจนค่อนข้างไม่ละลายในน้ำ (พื้นฐานของเกือบทุกสื่อหมัก) อากาศ (หรือออกซิเจนบริสุทธิ์) จะต้องเพิ่มอย่างต่อเนื่อง การกระทำของฟองอากาศที่เพิ่มขึ้นจะช่วยให้สื่อผสมหมักและยัง "แถบ" ออกก๊าซของเสียเช่นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ในทางปฏิบัติจะมีแรงดันถังหมักมักจะ; นี้จะเพิ่มการละลายของออกซิเจนในน้ำ ในกระบวนการแอโรบิกการถ่ายโอนออกซิเจนเป็นบางครั้งที่ดีที่สุดอัตรา จำกัด ขั้นตอน ออกซิเจนเป็นไม่ดีที่ละลายในน้ำแม้แต่น้อยในการหมักมิโสะที่อบอุ่นและค่อนข้างหายากในอากาศ (20.95%) การถ่ายโอนออกซิเจนมักจะช่วยโดยการกวนซึ่งยังเป็นสิ่งจำเป็นในการผสมสารอาหารและเพื่อให้การหมักเป็นเนื้อเดียวกัน ก๊าซกระจายยุที่ใช้ในการทำลายฟองอากาศและเวียนพวกเขาตลอดทั้งเรือ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพเป็นงานวิศวกรรมที่ค่อนข้างซับซ้อน ซึ่งจะศึกษาในวิชาชีวเคมีวิศวกรรม ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม , จุลินทรีย์หรือเซลล์ที่สามารถดำเนินการฟังก์ชั่นที่ต้องการของพวกเขากับการผลิตของสิ่งสกปรกที่ จำกัด สภาพภายในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพสิ่งแวดล้อม เช่น อุณหภูมิ ปริมาณ ธาตุอาหารความเป็นกรด - ด่างและปริมาณแก๊ส ( โดยเฉพาะอย่างยิ่งออกซิเจนแอโรบิก fermentations ) มีผลต่อการเจริญเติบโตและผลผลิตของสิ่งมีชีวิต อุณหภูมิของการหมักกลางเป็นรักษาโดยการระบายความร้อนเสื้อ ม้วน หรือทั้งสองอย่าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งกระบวนการคายความร้อน fermentations อาจต้องใช้การแลกเปลี่ยนความร้อนภายนอก สารอาหารอาจจะเพิ่มอย่างต่อเนื่องเพื่อกระบวนการหมัก เป็นเจ้าหน้าที่ชุดระบบหรืออาจถูกเรียกเก็บในถังที่จุดเริ่มต้นของการหมัก ความเป็นกรดของอาหารเป็นวัดและปรับด้วยจำนวนเงินขนาดเล็กของกรดหรือเบส ขึ้นอยู่กับการหมัก สำหรับแอโรบิก ( และใช้ ) fermentations ก๊าซ สารตั้งต้น ( โดยเฉพาะอย่างยิ่งออกซิเจน ) ต้องเพิ่มในการหมัก เนื่องจากออกซิเจนค่อนข้างไม่ละลายในน้ำ ( พื้นฐานเกือบทั้งหมดและสื่อ )อากาศหรือออกซิเจนบริสุทธิ์ ) จะต้องเพิ่มอย่างต่อเนื่อง การกระทำของ Rising ฟองช่วยผสมหมักปานกลางและยัง " แถบ " ออกก๊าซของเสีย เช่น ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ในทางปฏิบัติ , เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพมักจะดัน ; นี้จะเพิ่มความสามารถในการละลายของออกซิเจนในน้ำ ในขั้นตอนแอโรบิก , การถ่ายโอนออกซิเจนที่ดีที่สุดบางครั้งมีอัตราการก้าวมี is poorly ภรรยา in water even less in mimicking fermentation warm ( is scarce relatively in air ( 20.95 เช่น . การถ่ายโอนออกซิเจนมักจะช่วยให้ปั่นป่วน ซึ่งยังต้องผสมสารอาหารและให้หมักเป็นเนื้อเดียวกัน ก๊าซกระจายพวกก่อกวนใช้ทำลายฟองอากาศและไหลเวียนทั่วทั้งลำเรือ