發(fā)酵過程是一個(gè)復(fù)雜的生化反應(yīng)過程，筆者從系統(tǒng)的角度分析了補(bǔ)料分批發(fā)酵過程
的特點(diǎn)及主要影響因素。在此基礎(chǔ)上，提出了一套適合于現(xiàn)場的控制策略，設(shè)計(jì)了一個(gè)能夠?qū)ι锇l(fā)酵生產(chǎn)過程中的溫度、壓力、溶解氧、PH 值及補(bǔ)料進(jìn)行自動(dòng)控制，以Motorola 公司的MC68HC08GP32 芯片為核心的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。
近年來，生物技術(shù)迅速發(fā)展，生化反應(yīng)過程，如發(fā)酵工業(yè)越來越引起科技界、工業(yè)界的
重視。發(fā)酵過程是一個(gè)非常復(fù)雜的生物化學(xué)變化過程，生物發(fā)酵有兩個(gè)核心：一是涉及獲得特殊反應(yīng)或過程所需的最良好的生物細(xì)胞（或酶）；二是選擇最精良的發(fā)酵設(shè)備，開發(fā)最優(yōu)技術(shù)，創(chuàng)造充分發(fā)揮生物細(xì)胞（或酶）作用的最佳環(huán)境。其中第二個(gè)核心部分涉及到微生物細(xì)胞發(fā)揮作用的系統(tǒng)或反應(yīng)器方面的問題，其首要問題是提供使微生物能夠最優(yōu)生長、最優(yōu)形成產(chǎn)物的可控系統(tǒng)和環(huán)境。例如，提出各環(huán)境參數(shù)的控制策略，提供設(shè)備設(shè)計(jì)及儀表裝置，以使溫度、通氣、PH 值等物理、化學(xué)條件得到有效的維持和控制，從而使微生物細(xì)胞呈現(xiàn)出最佳的性能，生成和積累大量產(chǎn)物。
補(bǔ)料分批發(fā)酵（fed-batch fermentation）是介于分批發(fā)酵和連續(xù)發(fā)酵之間的過渡類型。
這種發(fā)酵是指分批發(fā)酵中間間歇地或連續(xù)地補(bǔ)加一種或多種成分新鮮培養(yǎng)基，但所需產(chǎn)物不到某一時(shí)刻不從罐內(nèi)放出的一種與分批發(fā)酵相似的發(fā)酵方法。這種方法幾乎遍及整個(gè)發(fā)酵工業(yè)，如生產(chǎn)酵母、氨基酸、抗生素、霉制劑、維生素等。它兼有分批發(fā)酵和連續(xù)發(fā)酵的優(yōu)點(diǎn)，而且克服了兩者的缺點(diǎn)，是目前發(fā)酵工業(yè)中較有代表性的一種發(fā)酵工藝。