酶生物反應器的主要類別
時間：2022.06.29
酶的反應主要分為均相酶反應，即在溶液中直接應用游離酶進行反應，和非均相酶反應，即應用固定化酶進行反應。在具體的操作過程中，可根據酶的反應類型與實際情況選擇不同的酶生物反應器。常見的酶生物反應器主要包括攪拌罐式反應器(stirred tank reactor，STR)、填充床式反應器(packed bed reactor，PBR)、流化床式反應器(fluidized bed reactor，FBR)、膜式反應器(membrane reactor，MR)、鼓泡式反應器(bubble column reactor，BCR)和噴射式反應器(projectional reactor，PR)等。
不同的酶生物反應器各有其特點，主要可概括為以下幾點：
1. 攪拌罐式反應器：適用于游離酶和固定化酶的催化反應，可應用于分批式、流加分批式和連續式操作。設備簡單，操作容易，酶與底物混合較均勻，傳質阻力小，反應比較完全，反應條件容易調節控制。
2. 填充床式反應器：適用于固定化酶的催化反應，可應用于連續式操作。設備簡單，操作方便，單位體積反應床的固定化酶密度大，可以提高酶催化反應速度，在工業生產中應用普遍。
3. 流化床式反應器：適用于固定化酶的催化反應，可應用于分批式、流加分批式和連續式操作。混合均勻、傳質和傳熱效果好，溫度和pH的調控比較容易，不易堵塞，對黏度較大的反應液也可進行催化反應。
4. 膜式反應器：適用于游離酶、固定化酶的催化反應，可應用于連續式操作，結構緊湊，集反應與分離與一體，利于連續化生產，但是容易發生濃差極化而引起膜孔堵塞，清洗較為困難。
5. 鼓泡式反應器：適用于游離酶、固定化酶的催化反應，可應用于分批式、流加分批式和連續式操作。結構簡單，操作容易，剪切力小，混合效果好，傳質和傳熱效率高，適合于有氣體參與的反應。
6. 噴射式反應器：適用于游離酶的催化反應，可應用于連續式操作。體積小，混合均勻，催化反應速度快，適用于某些耐高溫酶的反應。
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