一、生物反應(yīng)器的原理是什么

生物反應(yīng)器聽起來有些陌生，基本原理卻相當(dāng)簡(jiǎn)單。胃就是人體內(nèi)部加工食物的一個(gè)復(fù)雜生物反應(yīng)器。食物在胃里經(jīng)過各種酶的消化，變成我們能吸收的營養(yǎng)成分。生物工程上的生物反應(yīng)器是在體外模擬生物體的功能，設(shè)計(jì)出來用于生產(chǎn)或檢測(cè)各種化學(xué)品的反應(yīng)裝置?；蛘哒f，生物反應(yīng)器是利用酶或生物體（如微生物）所具有的生物功能，在體外進(jìn)行生化反應(yīng)的裝置系統(tǒng)，是一種生物功能模擬機(jī)，如發(fā)酵罐、固定化酶或固定化細(xì)胞反應(yīng)器等。

在固定化酶廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)上，人們發(fā)現(xiàn)天然細(xì)胞本身就具有多功能的系列化反應(yīng)系統(tǒng)，采用物理或化學(xué)方法將細(xì)胞固定化，是利用酶或酶系的一條捷徑。一個(gè)固定化細(xì)胞反應(yīng)器猶如一臺(tái)“生命活動(dòng)功能推動(dòng)機(jī)”。固定化細(xì)胞技術(shù)開始于20世紀(jì)70年代，其實(shí)際應(yīng)用程度已超過固定化酶。如美國、歐洲、日本均采用固定化菌體柱床工藝大規(guī)模生產(chǎn)高果糖漿。

二、生物反應(yīng)器的特點(diǎn)

生物反應(yīng)器具有在常溫常壓下操作要求能防染菌并且能蒸汽滅菌，制作材質(zhì)對(duì)微生物或酶無毒害；酶常因底物濃度也不能太高，因而反應(yīng)器體積相當(dāng)龐大；反應(yīng)前需接入菌種，為防止雜菌污染和活性衰退，一般采用分批釜式反應(yīng)器；在發(fā)酵過程中，常是氣、液、固三相并存，流變學(xué)性質(zhì)復(fù)雜，使采用化學(xué)反應(yīng)工程的原理和方法，解決生物反應(yīng)器的設(shè)計(jì)放大問題存在較大困難。

因此，生物反應(yīng)器具有耐受蒸汽滅菌、反應(yīng)時(shí)常是氣、液、固三相并存、能防止雜菌污染和活性衰退、常溫常壓下操作、制作嚴(yán)密無隙以防染菌、反應(yīng)器體積相當(dāng)龐大、對(duì)微生物或酶無毒害的材質(zhì)制作等特點(diǎn)。