发酵过程优化与放大技术

成果简介：

发酵过程具有高度非线性特点，以活细胞为培养对象的发酵过程具有时空多尺度特点，分别在基因、代谢物分子尺度，细胞代谢尺度及反应器介尺度上相互作用和影响，要在此基础上进行优化和放大具有非常大的难度，从而阻碍了我国生物发酵水平的提升。

本项目针对发酵过程的高度非线性及复杂性独创了多尺度参数相关分析理论与方法，通过将发酵过程细胞内的微观生理代谢特性和反应器宏观生理特性相结合实现过程优化，而在工业过程放大中则提出了生理特性和反应器流场特性相结合的放大方法，突破传统“实验室－小试－中试－工业”逐级放大的思路与方法，实现工业发酵过程的定量设计与直接放大。