基于发酵优化和动力学建立Levan果聚糖生产的数字化模型

摘要 利用自动发酵罐对巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)GJT321生产Levan果聚糖的发酵培养条件进行优化,并对发酵动力学进行研究,采用Logistic方程、Luedeking-Piret方程和底物消耗的物料平衡方程分别建立菌体生长、产物合成和底物消耗动力学的数字化模型,应用MATLAB软件进行模型拟合,获得模型的参数、方程和曲线.模型的拟合值与发酵测定的实验值拟合良好,该模型能较好地反映Bacillus megaterium GJT321生产Levan果聚糖发酵过程中菌体生长、Levan果聚糖合成和蔗糖消耗的变化规律,为发酵过程的在线控制和预测提供理论基础