發(fā)酵罐的用途

用于厭氣發(fā)酵(如生產(chǎn)酒精、溶劑)的發(fā)酵罐結(jié)構(gòu)可以較簡(jiǎn)單。用于好氣發(fā)酵(如生產(chǎn)氨基酸、有機(jī)酸、維生素等)的發(fā)酵罐因需向罐中連續(xù)通入大量無(wú)菌空氣，并為考慮通入空氣的利用率，故在發(fā)酵罐結(jié)構(gòu)上較為復(fù)雜，常用的有機(jī)械攪拌式發(fā)酵罐、鼓泡式發(fā)酵罐和氣升式發(fā)酵罐。發(fā)酵罐的分類(lèi)：按照發(fā)酵罐的設(shè)備，分為機(jī)械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐和非機(jī)械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐；按照微生物的生長(zhǎng)代謝需要，分為好氣型發(fā)酵罐和厭氣型發(fā)酵灌。

乳制品、酒類(lèi)發(fā)酵過(guò)程是一個(gè)無(wú)菌、無(wú)污染的過(guò)程，發(fā)酵罐采用了無(wú)菌系統(tǒng)，避免和防止了空氣中微生物的污染，大大延長(zhǎng)了產(chǎn)品的保質(zhì)期和產(chǎn)品的純正，罐體上特別設(shè)計(jì)安裝了無(wú)菌呼吸氣孔或無(wú)菌正壓發(fā)酵系統(tǒng)。罐體上設(shè)有米洛板或迷宮式夾套，可通入加熱或冷卻介質(zhì)來(lái)進(jìn)行循環(huán)加熱或冷卻。發(fā)酵罐的容量由300-15000L多種不同規(guī)格。發(fā)酵罐按使用范圍可分為實(shí)驗(yàn)室小型發(fā)酵罐、中試生產(chǎn)發(fā)酵罐、大型發(fā)酵罐等。

發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)組成

罐體當(dāng)中有攪拌漿，用于發(fā)酵過(guò)程當(dāng)中不停的攪拌；底部有通氣的Sparger，用來(lái)通入菌體生長(zhǎng)所需要的空氣或氧氣 ，罐體的頂盤(pán)上有控制傳感器，常用的有pH電極和DO電極，用來(lái)監(jiān)測(cè)發(fā)酵過(guò)程中發(fā)酵液pH和DO的變化；控制器用來(lái)顯示和控制發(fā)酵條件。根據(jù)發(fā)酵罐的設(shè)備分為機(jī)械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐和非機(jī)械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐；根據(jù)微生物的生長(zhǎng)代謝需要分為好氣型發(fā)酵罐和厭氣型發(fā)酵灌。*攪拌機(jī)（多級(jí)或無(wú)級(jí)變速） .無(wú)菌呼吸氣孔（或無(wú)菌正壓器）*進(jìn)、出料口 .無(wú)菌采樣口*人孔 .冷、熱水進(jìn)、出口*溫度計(jì) .CIP清洗噴淋頭

發(fā)酵設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)

1.發(fā)酵設(shè)備的罐體一般為單層和雙層結(jié)構(gòu)。單層由加熱管直接加熱，雖然液體在流動(dòng)，但不排除燙一些細(xì)菌，并且在滅菌過(guò)程中可以容易地去除培養(yǎng)基的材料。雙層被間接加熱，因此是安全的。目前，有些是內(nèi)部加熱，外部材料太薄，只能用于冷卻，加熱管應(yīng)該放在外層，所以液體發(fā)酵設(shè)備需要更高的罐料。      

 2.過(guò)濾器結(jié)構(gòu)，微孔膜折疊空氣過(guò)濾器元件，目前由所有發(fā)酵設(shè)備制造商從過(guò)濾器元件公司購(gòu)買(mǎi)。濾芯干凈衛(wèi)生，在濕熱條件下可以消毒、干燥、更換和拆卸，易于清洗。     

  3.在冷卻模式下，單層罐結(jié)構(gòu)由內(nèi)盤(pán)管冷卻，冷卻面積小，速度慢。夾層冷卻雙層罐結(jié)構(gòu)冷卻面積大，速度快。還有三層儲(chǔ)罐，相對(duì)較少，通常用于寒冷地區(qū)。      

 4.培養(yǎng)滅菌時(shí)間控制是自動(dòng)定時(shí)溫度控制。溫度控制的精度不同，有些溫度精度為1度，有些精度為0.5度，精度為0.1度。事實(shí)上，液體細(xì)菌的產(chǎn)生是為了確保完全滅菌、快速冷卻、安全接種、無(wú)菌氣體供應(yīng)和恒溫培養(yǎng)。   

    5.消毒方法，一種是去除過(guò)濾器，放入高壓鍋中消毒，然后在火焰的保護(hù)下對(duì)接，這使得操作麻煩，增加了污染的可能性。另一種更好，過(guò)濾器和罐體由罐體蒸汽一次滅菌，操作簡(jiǎn)單安全。       

6.目前，有兩種接種方法，一種是固體接種，通過(guò)接種箱用無(wú)菌水稀釋(增加了初級(jí)污染的可能性)，然后在火焰下通過(guò)大型接種箱。另一種是液體搖瓶菌株，它通過(guò)搖瓶上的橡膠軟管快速與火焰下的閥門(mén)開(kāi)口( 1cm )對(duì)接，然后熄滅火焰并將其放入罐中。