批式与连续式酶反应器

批式与连续式酶反应器是生物催化生产的两种核心工艺装备。批式反应器适用于小批量、多品种生产，具有操作灵活的特点；连续式反应器则适合大

规模连续生产，具备生产效率高、产品质量稳定的优势。两种系统均采用固定化酶技术，可实现：转化率≥95%、酶重复使用20-50批次、自动化控

制水平＞90%

一、设备组成

批式系统：搅拌反应罐（50-5000L）、温控夹套（±1℃）、离线取样口

连续式系统：固定床反应柱（直径0.5-2m）、精密进料泵（流量精度±1%）、在线检测单元（HPLC/UV）

二、工作原理

批式：酶与底物一次性投入→恒温反应→产物一次性收获

连续式：底物连续进料→固定化酶催化→产物连续流出

三、设计方法

1. 批式关键点：

- 高径比1:1~1:3

- 三叶后掠式搅拌（50-150rpm）

2. 连续式关键点：

- 酶固定化载体的选择（如Novozym 435）

- 空塔流速优化（0.5-50px/s）

- 防沟流设计（分布板开孔率30-40%）

四、操作流程

批式标准流程：投料（酶+底物）→参数设定（pH/T）→反应监控→灭酶收获

连续式标准流程：系统启动（流速校准）→稳态运行（RTD控制）→在线监测→自动调节

五、维护保养

- 批式重点：每批检查搅拌密封、定期更换垫圈

- 连续式重点：每日检查柱压、每月酶活性检测

- 共同维护：季度性系统校验、年度大修