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不锈钢发酵罐的结构特性及基本要求

编辑:发酵罐 时间:2017-11-29 09:52
发酵罐具有适宜的径高比;发酵罐的高度与直径之比一般为1.7~4倍左右,罐身越长,氧的利用率较高,传热系数越好。有良好的气一液一固接触和混合性能与高效的热量、质量、动量传递性能;在保持生物反应要求的前提下,降低发酵罐能耗;有良好的热量 信息摘要:
不锈钢发酵罐 的基本条件: 不锈钢 发酵罐 的基本条件是利用机械搅拌器的作用,,使空气和 发酵 液充分混合,促使氧在发酵液中溶解,以保证供给微生物生长繁殖、发酵所需的氧气。又称通用式发酵罐。发酵罐具有加热、冷却

不锈钢发酵罐的结构特性及基本要求

PH值对微生物发酵罐的四个影响要素

不锈钢储罐、不锈钢发酵罐发酵过程中,pH值的变化取决于所用的菌种、培养基的成分和培养条件。培养基中的营养物质的代谢,是引起pH值变化的重要原因,发酵液的pH值变化乃是菌体产酸和产碱的代谢反应的综合结果。

每类微生物都有其适的和能耐受的pH值范围,大多数细菌生长的适pH值为6.3~7.5,霉菌和酵母菌为3~6,放线菌为7~8。而且微生物生长阶段和产物合成阶段的适pH值往往不样,需要根据实验结果来确定。

①影响酶的活性,当pH值抑制菌体中某些酶的活性时,会阻碍菌体的新陈代谢;

②影响微生物细胞膜所带电荷的状态,改变细胞膜的通透性,影响微生物对营养物质的吸取及代谢产物的排泄;

③影响培养基中某些组分和中间代谢产物的离解,从而影响微生物对这些物质的利用;

④PH值不同,往往引起菌体代谢过程的不同,使代谢产物的质量和比例发生改变。

另外,pH值还会影响某些霉菌的形态。

为了确保发酵的顺利进行,必须使其各个阶段经常处于适pH值范围之内,这就需要在发酵过程中不断地调节和控制pH值的变化。先需要考虑和试验发酵培养基的基础配方,使它们有个适当的配比,使发酵过程中的pH值变化在合适的范围内。如果达不到要求,还可在发酵过程中补加酸或碱。

过去是直接加人酸(如H2SO4)或碱(如 NaOH)来控制,现在常用的是以生理酸性物质(NH) 4SO4和生理碱性物质氨水来控制,它们不仅可以调节pH值,还可以补充氮源。当发酵液的pH值和氨氮含量都偏低时,补加氨水,就可达到调节pH和补充氨氮的目的;反之,pH值较高,氨氮含量又低时,就补加(NH) 4SO4。

此外,用补料的方式来调节pH值也比较有效。这种方法,既可以达到稳定pH值的目的,又可以不断补充营养物质。成功的例子就是青霉素发酵的补料工艺,利用控制葡萄糖的补加速率来控制pH值的变化,其青霉素产量比用恒定的加糖速率和加酸或碱来控制pH值的产量高25%。

目前已试制成功适合于发酵过程监测pH值的电,能连续测定并记录pH值的变化,将信号输人pH值控制器来指令加糖、加酸或加碱,使发酵液的pH值控制在预定的数值。

 

不锈钢发酵罐的结构特性及基本要求

不锈钢发酵罐的基本条件:

不锈钢发酵罐的基本条件是利用机械搅拌器的作用,,使空气和发酵液充分混合,促使氧在发酵液中溶解,以保证供给微生物生长繁殖、发酵所需的氧气。又称通用式发酵罐。发酵罐具有加热、冷却、灭菌、恒温等功能,能为微生物生长提供个微环境,即适宜的温度和压力。发酵罐内的介质则为微生物生长提供了微生物生长所需的碳、氮、氧、生长因子、水等。发酵罐罐体主要用来培养发酵各种菌体和发酵各种发酵制品的。发酵罐具有自动控温、自动调节pH、自动记录数据、自动补料等功能,大大简化了操作,减少了染菌的机会,是现代发酵设备的主要生物反应器。

不锈钢发酵罐的结构特性:

(1)发酵罐具有适宜的径高比;发酵罐的高度与直径之比般为1.7~4倍左右,罐身越长,氧的利用率较高,传热系数越好。

(2)发酵罐能承受定压力,属于压力容器;

(3)发酵罐的搅拌通风装置能使气液充分混合,保证发酵液必须的溶解氧;

(4)发酵罐具有足够的冷却面积;

(5)发酵罐内应尽量减少死角,避藏垢积污,灭菌能彻底,避染菌;

(6)搅拌器的轴封严密,以减少泄漏。

(7)内罐体镜面抛光Ra≤0.4,卫生无死角。外罐体2B、拉丝处理。

(8)管口采用拉伸翻边工艺圆弧过渡,光滑易清洗无死角,保证生产过程的可靠性、稳定性、符合GMP的要求。

发酵罐的管口配置:

配有人孔、火焰接种口、进料口、出料口、视镜、射灯、呼吸口、CIP(配卫生万向清洗球)、SIP口、无菌取样口、PH计接口(支撑SIP)、DO检测口、温度表、温度传感器、冷热介质进出口等工艺管口。

发酵罐的参数选型:

发酵罐设计选型时需明确发酵温度、发酵时间、发酵菌种或者其特性、发酵是否需要自动调节pH、对溶氧的要求、对搅拌的要求、对补料的要求等,详细可电询。

不锈钢发酵罐的基本要求:

1)结构严密,经得起蒸汽的反复灭菌,内壁光滑,耐腐蚀性能好,以利于灭菌彻底和减小金属离子对生物反应的影响;

2)有良好的气液固接触和混合性能与高效的热量、质量、动量传递性能;

3)在保持生物反应要求的前提下,降低发酵罐能耗;

4)有良好的热量交换性能,以维持生物反应适温度;

5)有可行的管路比例和仪表控制,适用于灭菌操作和自动化控制。

以上不锈钢发酵罐的基本要求并不适用于上的橡木桶发酵方式。

 

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文章标题:不锈钢发酵罐的结构特性及基本要求

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