发酵罐采用的优点技术选择
1、反应溶液分布均匀:气液固三相的均匀混合与溶液成分的混合分散良好是生物反应器的普遍要求,因其流动、混合与停留时间分布均受到影响。这对需氧生物细胞的生长和产物生成有利。此外,还需避免发酵罐液面生成稳定的泡沫层,以免生物细胞积聚于上而受损害甚至***。
2、较高的溶氧速率和溶氧效率:气升式发酵罐有较高的气含率和比气液接触介面,因而有高传质速率和溶氧效率,且溶氧功耗相对低。
3、剪切力小,对生物细胞损伤小:由于气升式发酵罐没有机械搅拌叶轮,故对细胞的剪切损伤可减至***i低,尤其适合植物细胞及***的培养。
4、传热良好:好气发酵均产生大量的发酵热,气升式发酵罐因液体综合循环速率高,同时便于在外循环管路上加装换热器,以保证除去发酵热以控制适宜的发酵温度。
5、结构简单,易于加工制造
6、操作和维修方便:气升式发酵罐结构较简单,能耗低,操作方便,特别是不易发生机械搅拌轴封容易出现的渗漏染菌问题
发酵罐配置通气装置的意义是什么?
机械搅拌发酵罐的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。发酵设备中***重要、应用***广的设备,是发酵工业的心脏,是连接原料和产物的桥梁
通气装置是指将无菌空气导入培养基中的装置,***简单的通气装置是一单孔管,单孔管的出口位于罐的***,开口向下,以免培养基中固体物质在开口处堆积和罐底固形物质沉淀。有人曾建议采用多孔环管作为发酵罐的通气装置,但由于发酵过程通气量较大气泡直径与通气量和搅拌有关,山分布器的孔径关系***,在强烈搅拌下,实验证明多孔分布器对氧的传递效果并不比单孔管为好,相反还会造成不必要的压力损失及小孔堵塞的麻烦,故不宜采用。
物料从顶部加料孔进入,然后进行蒸煮、灭菌,物料降温通过内蛇管、外夹套冷却,罐底进入无菌空气,从罐顶排出,达到通气、恒温要求, 采用轴向搅拌翻料,发酵罐容积范围为0 .5~10m3。另一种华东理工大学的智能生物发酵罐全容量为50L~5000L, 采用外罐体转动的搅拌方式,物料在罐体内边翻滚边进行蒸汽灭菌,通过进气调节罐内温度和湿度,转速为0~30rmp ,均为不锈钢结构。用这类固态发酵罐来改革我们传统的麸曲制备工艺,成功的希望应该是很大的。
发酵罐的特性可以满足哪些发酵需求?
发酵罐其实就是一种生物反应器,发酵罐是指为活i细胞或酶提供适宜的反应环境,让他们进行细胞增殖或生产的装置系统。发酵罐为细i菌的生长和繁殖提供适宜的生长环境,促进菌体生产人们需要的产物。机械搅拌发酵罐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。
一、发酵罐的基本要求:
1)结构严密,发酵罐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)有良好的气一液一固接触和混合性能与***的热量、质量、动量传递性能;
3)发酵罐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,发酵罐适用于灭菌操作和自动化控制。