發(fā)酵是通過微生物(或動植物細(xì)胞)的生長培養(yǎng)和化學(xué)變化,大量產(chǎn)生和積累專門的代謝產(chǎn)物的反應(yīng)過程。因此發(fā)酵罐就是為微生物的發(fā)酵過程完成提供場合和條件的罐。發(fā)酵罐根據(jù)發(fā)酵的產(chǎn)品或發(fā)酵的菌種或發(fā)酵形式等的不同,常見的有機械通風(fēng)發(fā)酵罐、厭氧發(fā)酵罐、固體發(fā)酵罐、液體發(fā)酵罐、全自動發(fā)酵罐發(fā)酵罐、不銹鋼發(fā)酵罐、菌種發(fā)酵罐、小型發(fā)酵罐、啤酒發(fā)酵罐、葡萄酒發(fā)酵罐、食用菌發(fā)酵罐、二聯(lián)發(fā)酵罐、三聯(lián)發(fā)酵罐等。 發(fā)酵罐具有加熱、冷卻、滅菌、恒溫等功能,能為微生物生長提供一個適宜的發(fā)酵環(huán)境,即適宜的溫度和壓力、營養(yǎng)。發(fā)酵罐內(nèi)的培養(yǎng)基則為微生物生長提供了所需的碳、氮、氧、生長因子、水等。發(fā)酵罐罐體主要用來培養(yǎng)發(fā)酵各種菌體和發(fā)酵各種發(fā)酵制品的。發(fā)酵罐具有自動控溫、自動調(diào)節(jié)pH、自動記錄數(shù)據(jù)、自動補料等功能,**簡化了操作,減少了染菌的機會,是現(xiàn)代發(fā)酵設(shè)備的主要生物反應(yīng)器。
二、發(fā)酵罐用途
用于厭氣發(fā)酵(如生產(chǎn)酒精、溶劑)的發(fā)酵罐結(jié)構(gòu)可以較簡單。用于好氣發(fā)酵(如生產(chǎn)抗生素、氨基酸、有機酸、維生素等)的發(fā)酵罐因需向罐中連續(xù)通入大量無菌空氣,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,常用的有機械攪拌式發(fā)酵罐、鼓泡式發(fā)酵罐和氣升式發(fā)酵罐。乳制品、酒類發(fā)酵過程是一個無菌、無污染的過程,發(fā)酵罐采用了無菌系統(tǒng),避免和防止了空氣中微生物的污染,**延長了產(chǎn)品的保質(zhì)期和產(chǎn)品的純正,罐體上特別設(shè)計安裝了無菌呼吸氣孔或無菌正壓發(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驗室小型發(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(或錐形)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。發(fā)酵罐的分類:按照發(fā)酵罐的設(shè)備,分為機械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐和非機械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐;按照微生物的生長代謝需要,分為好氣型發(fā)酵罐和厭氣型發(fā)酵灌。發(fā)酵罐是一種對物料進(jìn)行機械攪拌與發(fā)酵的設(shè)備。該設(shè)備采用內(nèi)循環(huán)方式,用攪拌槳分散和打碎氣泡,它溶氧速率高,混合效果好。罐體采用SUS304或316L進(jìn)口不銹鋼,罐內(nèi)配有自動噴淋清洗機頭,確保生產(chǎn)過程符合GMP要求。
三、發(fā)酵罐特性
1.可在線CIP清洗、SIP滅菌(121°C/0.1MPa)。
2.按照衛(wèi)生級要求設(shè)計,結(jié)構(gòu)設(shè)計人性化,操作方便。傳動平穩(wěn),噪音低。
3.適宜的徑高比設(shè)計,按需定制攪拌裝置,節(jié)能,攪拌、發(fā)酵效果好。
4.內(nèi)罐體表面鏡面拋光處理(粗糙度Ra≤0.4µm);各進(jìn)出管口、視鏡、人孔等工藝開孔與內(nèi)罐體焊接處均采用拉伸翻邊工藝圓弧過渡,光滑易清洗,保證生產(chǎn)過程的可靠性、穩(wěn)定性,符合“cGMP”等規(guī)范要求。
四、發(fā)酵罐的參數(shù)選型: