发酵罐染菌为什么发酵时间会变长
发酵罐,通常是指工业上用来进行微生物发酵的装置。发酵罐的结构:罐体,主要用来培养发酵各种菌体,密封性要好(防止菌体被污染);罐体当中有搅拌浆,用于发酵 过程当中不停的搅拌;底部通气的Sparger,用来通入菌体生长所需要的空气或氧气;罐体的顶盘上有控制传感器,*** 常用的有pH电极和DO电极,用来监测发酵过程中发酵液pH和DO的变化控制器,用来显示和控制发酵条件等。
发酵罐使用前必须注意几点:罐体灭菌前务必检查其中液面高度,要求所有的电极都没于液面以下;打开发酵罐电源 前务必检查冷却水是否已打开,温度探头是否已插入槽中,否则会烧坏加热电路;发酵过程中一定要保持工作台的清 洁,用过的培养瓶及其它物品及时清理,因故溅出的酸碱液或水应立即擦干;对罐体安装,拆卸和灭菌时要特别小心 pH电极和罐体的易损又昂贵部件。发酵罐广泛应用于乳制品、饮料、生物工程、制药、精细化工等行业。
发酵产物是某一种微生物或几种微生物在培养基中培养时产生的,如果在发酵时夹杂有其他微生物,可引起下列的后 果:
1、产生菌和杂菌同时在培养基中生长,结果使生产菌丧失了生产能力;杂菌的生长速度有时会比产生菌生长得更快, 结果使发酵罐中以杂菌为主了
2、杂菌会污染***终产品,如生产单细胞蛋白质时,从发酵液中分离出的细胞夹杂有杂菌;
3、杂菌本身和其所产生的物质,都可以使产物提取难度加大;
4、杂菌降解所需要的产物。如抗i生素发酵时,污染细i菌,有些细i菌对抗i生素有抗性,常见的抗性机制是降解抗i生素。如能产生β-内酰胺酶的细i菌能降解β-内酰胺类抗i生素。
5、发酵时如污染嗜菌体,可使产生菌发生溶菌现象。染菌的危害因不同发酵而不同。
发酵罐重要的清洗工作
发酵罐的清洗工作比较重要,我们也在不断努力改进发酵罐的清洗技术,以求更好的让发酵罐为我们工作。
现代化啤酒厂采用***普遍的清洗方式是原位清洗(cleaninginplace,简称CIP),即在密闭条件下,不拆动设备的零部件或管件,对设备及管路进行清洗及灭菌的方法i。
像发酵罐这样的设备,不可能用充满清洗液的方式清洗。发酵罐的原位清洗是通过洗涤器循环进行的。洗涤器有固定洗球型和旋转喷射型两种型式,通过洗涤器把清洗液喷射到罐体内表面,然后清洗液沿罐壁向下流淌,一般情况下,清洗液会形成一层薄膜附着在罐壁上。这样机械作用的效果很小,清洗效果主要靠清洗剂的化学作用来实现。
固定洗球型洗涤器的作用半径为2m,对于卧式发酵罐就必须安装多个洗涤器,洗液在洗涤器喷咀出口的压力应为0.2~0.3 MPa;对于立式发酵罐和压力测量点在洗涤泵出口的情况,不仅要考虑管路阻力造成的压力损耗,还要考虑高度对清洗压力的影响。
压力太低时,洗涤器的作用半径小,流量不够,喷射的清洗液不能布满罐壁;而压力太高时,清洗液会形成雾状,不能形成沿罐壁向下流动的水膜,或者喷射的清洗液被罐壁反弹回来,降低了清洗效果。
在被清洗设备较脏和发酵罐罐体直径较大(dgt;2 m)时,一般采用旋转喷射型洗涤器,通过增加洗涤器出口压力(0.3~0.7 MPa),来加大洗涤半径,增强冲洗的机械作用,增加去垢效果。与球型洗涤器相比,旋转喷射型洗涤器可以采用较低的清洗液流量。由于冲洗介质通过时,洗涤器利用流体的反冲力进行旋转,冲洗和流空交替进行,从而提高了清洗效果。
经过不断的实践与改进,我们认为发酵罐的原位清洗技术是比较合适的,能够满足发酵罐的清洗要求。
发酵罐踏上绿色环保之路
发酵罐主体一般为用不锈钢板制成的主式圆筒,在设计和加工中应注意结构严密,合理,能耐受蒸汽灭菌、有一定操作弹性、内部附件尽量减少(避免死角)、物料与能量传递性能强,并可进行一定调节以便于清洗、减少污染,适合于多种产品的生产以及减少能量消耗。
发酵罐用于厌气发酵(如生产酒精、溶剂)的发酵罐结构可以较简单,用于好气发酵(如生产抗i生素、氨基酸、有机酸、***等)的发酵罐因需向罐中连续通入大量无菌空气,并为考虑通入空气的利用率,故在发酵罐结构上较为复杂,常用的有机械搅拌式发酵罐、鼓泡式发酵罐和气升式发酵罐。发酵罐乳制品、酒类发酵过程是一个无菌、无污染的过程,发酵罐采用了无菌系统,避免和防止了空气中微生物的污染,大大延长了产品的保质期和产品的纯正,罐体上特别设计安装了无菌呼吸气孔或无菌正压发酵系统。