在CDMO（Contract Development and Manufacturing Organization，合同研發(fā)生產(chǎn)組織）過程中，發(fā)酵尾氣檢測(cè)是一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。它直接關(guān)系到發(fā)酵過程的監(jiān)控、優(yōu)化以及產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。以下是對(duì)CDMO過程中發(fā)酵尾氣檢測(cè)的詳細(xì)闡述：

一、發(fā)酵尾氣檢測(cè)的重要性

1. 反映發(fā)酵過程狀態(tài)：通過監(jiān)測(cè)尾氣中的CO?和O?濃度，可以了解微生物的代謝狀況和活性，進(jìn)而評(píng)估發(fā)酵過程的穩(wěn)定性和效率。CO?是酒精發(fā)酵過程中的主要化學(xué)產(chǎn)物，也是細(xì)胞呼吸和分解代謝的終產(chǎn)物；而O?對(duì)于需氧微生物的生長和代謝至關(guān)重要。

2. 優(yōu)化工藝參數(shù)：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)尾氣中的CO?和O?濃度，可以獲取發(fā)酵過程重要的呼吸代謝參數(shù)，如CO?釋放速率（CER）、攝氧率（OUR）、呼吸商（RQ）等。這些參數(shù)為操作人員提供了優(yōu)化工藝參數(shù)的依據(jù)，從而提高發(fā)酵效率。

3. 提高產(chǎn)品質(zhì)量與產(chǎn)量：通過精確控制生物發(fā)酵過程中的關(guān)鍵參數(shù)，如氧氣和二氧化碳濃度，發(fā)酵尾氣分析儀可以幫助操作人員優(yōu)化發(fā)酵條件，從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量與產(chǎn)量。

4. 降低能耗與資源消耗：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)酵尾氣參數(shù)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)能效問題，幫助操作人員調(diào)整工藝參數(shù)，降低能耗與資源消耗，實(shí)現(xiàn)生物發(fā)酵行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

二、發(fā)酵尾氣檢測(cè)的方法

1. 發(fā)酵尾氣分析儀：使用發(fā)酵尾氣分析儀，如上FG010、FG021系列等，這些儀器能夠在線監(jiān)測(cè)尾氣中的CO?、O?、CH4、H2S等氣體濃度。這些儀器通常采用高精度、快速響應(yīng)的傳感器，如CO? NDIR不分光紅外分析法和O?氧化鋯氧氣傳感器，以確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性。

2. 氣體預(yù)處理：由于NDIR不分光紅外光譜、電化學(xué)原理傳感器等測(cè)量CO?及O?時(shí)受H?O份的影響非常大，因此配備有專業(yè)的氣體預(yù)處理裝置進(jìn)行了氣體預(yù)處理，以便對(duì)所測(cè)試氣體進(jìn)行精確分析。預(yù)處理裝置通常包括電子冷凝器（用于樣氣脫水）、蠕動(dòng)泵（用于自動(dòng)排水）、顆粒過濾器（用于過濾樣氣中大于0.1微米的顆粒）等組件。

3. 多通道設(shè)置：為了大限度地保證操作的便利性，一些先進(jìn)的發(fā)酵尾氣分析儀配備有可同時(shí)連接多個(gè)發(fā)酵罐的多通道設(shè)置模塊。這樣，操作人員可以同時(shí)對(duì)多個(gè)發(fā)酵罐的尾氣進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析。

三、發(fā)酵尾氣檢測(cè)的應(yīng)用

  在CDMO過程中，發(fā)酵尾氣檢測(cè)被廣泛應(yīng)用于生物制藥、酶制劑、食品發(fā)酵等行業(yè)。通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)尾氣參數(shù)，操作人員可以及時(shí)了解發(fā)酵過程的狀態(tài)和趨勢(shì)，從而采取相應(yīng)的措施進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。例如，在生物制藥行業(yè)中，通過監(jiān)測(cè)尾氣中的CO?和O?濃度，可以優(yōu)化細(xì)胞培養(yǎng)條件，提高藥物的產(chǎn)量和質(zhì)量；在食品發(fā)酵行業(yè)中，通過監(jiān)測(cè)尾氣參數(shù)可以優(yōu)化發(fā)酵工藝參數(shù)，提高食品的口感和營養(yǎng)價(jià)值。

綜上所述，CDMO過程中的發(fā)酵尾氣檢測(cè)是一個(gè)不可或缺的環(huán)節(jié)。它對(duì)于反映發(fā)酵過程狀態(tài)、優(yōu)化工藝參數(shù)、提高產(chǎn)品質(zhì)量與產(chǎn)量以及降低能耗與資源消耗都具有重要意義。因此，在CDMO過程中應(yīng)重視發(fā)酵尾氣檢測(cè)工作，并選擇合適的檢測(cè)方法和儀器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析。

四、發(fā)酵尾氣分析儀的典型參數(shù)