發(fā)酵罐指工業(yè)上用來進(jìn)行微生物發(fā)酵的裝置。
一、發(fā)酵罐的分類:
按照發(fā)酵罐的設(shè)備,分為機(jī)械攪拌通風(fēng)的和非機(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。
發(fā)酵罐廣泛應(yīng)用于乳制品、飲料、生物工程、制藥、精細(xì)化工等行業(yè),罐體設(shè)有夾層、保溫層、可加熱、冷卻、保溫。罐體與上下填充頭(或雛形)均采用旋壓R角加工,罐內(nèi)壁經(jīng)鏡面拋光處理,無衛(wèi)生死角,而全封閉設(shè)計(jì)確保物料始終處一無污染的狀態(tài)下混合、發(fā)酵,設(shè)備配備空氣呼吸孔,CIP清洗噴頭,人孔等裝置。
二、發(fā)酵罐的主要部件:
傳動(dòng)部件: 是傳動(dòng)裝置,是電動(dòng)機(jī)和攪拌器鏈接部件
機(jī)械密封:阻止外界氣體,微生物進(jìn)入發(fā)酵罐
電動(dòng)機(jī): 攪拌器的動(dòng)力來源
入孔: 加料
取樣口: 取小量樣品檢驗(yàn)
冷卻水出口: 導(dǎo)出冷卻水
溫度計(jì)口: 放置溫度計(jì)進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)
視鏡: 觀察發(fā)酵罐內(nèi)部
進(jìn)氣口、排料口:通入潔凈空氣,放出發(fā)酵物出口
儀表口:擱置儀器顯示器
熱電偶口: 熱和電的傳感器將熱信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)
PH電極口:PH的監(jiān)測(cè)器,就是酸堿度的檢測(cè)器
冷卻水進(jìn)口: 輸入冷卻水,當(dāng)發(fā)酵溫度高是進(jìn)水
打泡器: 可以產(chǎn)生氣泡,使空氣中的氧氣溶解在發(fā)酵液中
攪拌機(jī)構(gòu):攪拌,使發(fā)酵物分散均勻,使溫度,氧氣,PH 分散均勻
罐體:主要用來培養(yǎng)發(fā)酵各種菌體,密封性要好(防止菌體被污染)
罐體當(dāng)中有攪拌漿,用于發(fā)酵過程當(dāng)中不停的攪拌
底部通氣的Sparger,用來通入菌體生長(zhǎng)所需要的空氣或氧氣
罐體的頂盤上有控制傳感器,最常用的有pH電極和DO電極,用來監(jiān)測(cè)發(fā)酵過程中發(fā)酵液pH和DO的變化控制器,用來顯示和控制發(fā)酵條件等等.
三、發(fā)酵罐的使用方法操作步驟:
1) 校正pH電極和溶氧電極。
2) 罐體滅菌。根據(jù)需要將培養(yǎng)基配入罐體,按要求封好后將罐體放入大滅菌鍋滅菌(115℃,30分鐘)。
3) 待罐體冷卻后,將其置于發(fā)酵臺(tái)上,安裝完好;打開冷卻水,打開氣泵電源,連接通氣管道開始通氣,調(diào)節(jié)進(jìn)氣旋鈕使通氣量適當(dāng);打開發(fā)酵罐電源,設(shè)置溫度、pH、攪拌速度等, 640r/min下開機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)30min,設(shè)定溶氧電極為100。
4).待溫度穩(wěn)定,各項(xiàng)參數(shù)都正確后,將預(yù)搖好的種子接入,開始發(fā)酵計(jì)時(shí),并開始記錄各種參數(shù)。
5).發(fā)酵完畢后清洗罐體和電極,將電極插入有4M氯化鉀的三角瓶中待用。
四、注意事項(xiàng):
1)罐體滅菌前務(wù)必檢查其中液面高度,要求所有的電極都沒于液面以下。
2)打開發(fā)酵罐電源前務(wù)必檢查冷卻水是否已打開,溫度探頭是否已插入槽中,否則會(huì)燒壞加熱電路。
3)發(fā)酵過程中一定要保持工作臺(tái)的清潔,用過的培養(yǎng)瓶及其它物品及時(shí)清理,因故濺出的酸堿液或水應(yīng)立即擦干。
4)對(duì)罐體安裝,拆卸和滅菌時(shí)要特別小心pH電極和罐體的易損又昂貴部件。