一种基于在线拉曼光谱的Bi-BDO发酵pH溶氧动态优化方法

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一种基于在线拉曼光谱的Bi-BDO发酵pH溶氧动态优化方法
申请号:CN202511540491
申请日期:2025-10-27
公开号:CN121034441A
公开日期:2025-11-28
类型:发明专利
摘要
本发明提供了一种基于在线拉曼光谱的Bi‑BDO发酵pH溶氧动态优化方法,属于生物发酵过程控制技术领域,旨在解决现有技术中发酵控制滞后、无法感知细胞真实代谢状态、导致过程不稳和效率低下的问题,该方法通过在线拉曼光谱实时获取发酵液中目标产物BDO及乙酸、乙醇等关键副产物的浓度;独创性地提出并构建一个代谢应激指数,该指数通过对所述副产物与目标产物的瞬时生成速率进行加权运算而得,用于实时、定量表征细胞的内在代谢应激水平,本方法不以常规参数为目标,而是以维持所述代谢应激指数在预设的最佳稳定区间为核心控制策略,本发明实现了对发酵过程由被动响应到主动预见的转变,显著提升了Bi‑BDO生产的收率、稳定性与批次间重复性。
技术关键词
动态优化方法 指数 在线 拉曼光谱数据 副产物 拉曼光谱分析仪 中央处理器 粒子群优化算法 生物发酵罐 执行机构 爬山算法 发酵液 发酵体系 序列 独创性 闭环控制 逻辑 基线 控制策略