發(fā)酵罐，指工業(yè)上用來(lái)進(jìn)行微生物發(fā)酵的裝置。其主體一般為用不銹鋼板制成的主式圓筒，其容積在1m3至數(shù)百m3。在設(shè)計(jì)和加工中應(yīng)注意結(jié)構(gòu)嚴(yán)密，合理。
能耐受蒸汽滅菌、有一定操作彈性、內(nèi)部附件盡量減少(避免死角)、物料與能量傳遞性能強(qiáng)，并可進(jìn)行一定調(diào)節(jié)以便于清洗、減少污染，適合于多種產(chǎn)品的生產(chǎn)以及減少能量消耗。
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(jiǎn)單。用于好氣發(fā)酵(如生產(chǎn)抗生素、氨基酸、有機(jī)酸、維生素等)的發(fā)酵罐因需向罐中連續(xù)通入大量無(wú)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(jī)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(guò)程是一個(gè)無(wú)菌、無(wú)污染的過(guò)程，發(fā)酵罐采用了無(wú)菌系統(tǒng)，避免和防止了空氣中微生物的敬欠幾污染，大大延長(zhǎng)了產(chǎn)品的保質(zhì)期和產(chǎn)品的純正，罐體上特別設(shè)計(jì)安裝了無(wú)菌呼吸氣孔或無(wú)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(lái)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(shí)驗(yàn)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(wú)衛(wèi)生死角，而全封閉設(shè)計(jì)確保物料始終處一無(wú)污染的狀態(tài)下混合、發(fā)酵，設(shè)備霉淋嫌配備空氣呼吸孔，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(jī)械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐和非機(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)酵罐是一種對(duì)物料進(jìn)行機(jī)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(dòng)噴淋清洗機(jī)頭，確保生產(chǎn)過(guò)程符合GMP要求。
可在線CIP清洗、SIP滅菌(121°C/0.1MPa)。
2.按照衛(wèi)生級(jí)要求設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人性化，操作方便。傳動(dòng)平穩(wěn)，噪音低。
3.適宜的徑高比設(shè)計(jì)，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(guò)渡，光滑易清洗，保證生產(chǎn)過(guò)程的可靠性、穩(wěn)定性，符合"cGMP"等規(guī)范要求。
罐體:主要用來(lái)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)中有攪拌槳，用于發(fā)酵過(guò)程當(dāng)中不停的攪拌
底部通氣的Sparger，用來(lái)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，常用的有pH電極和DO電極，用來(lái)監(jiān)測(cè)發(fā)酵過(guò)程中發(fā)酵液pH和DO的變化控制器，用來(lái)顯示和控制發(fā)酵條件等等。
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，按要求封陵多棗好后，小型發(fā)酵罐(5L)可將罐體放入大滅菌鍋滅菌(115℃，30分鐘);大型發(fā)酵罐(斷兵驗(yàn)閥10L及以上)采用蒸汽滅菌(121℃，30min)。
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),使罐壓保持在0.05MPa;設(shè)置溫度、pH、攪拌速度等，并在確定的轉(zhuǎn)速和通氣量下對(duì)溶氧電極進(jìn)行斜率標(biāo)定，雄企數(shù)值為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pH電極插入有3M的三角瓶中待用，溶氧電極的探頭用保護(hù)套套好，保存?zhèn)溆谩?/span>
*攪拌機(jī)(多級(jí)或無(wú)級(jí)變速) .無(wú)菌呼吸氣孔(或無(wú)菌正壓器)
*進(jìn)、出料口 .無(wú)菌采樣口
*人孔 .冷、熱水進(jìn)、出口
*溫度計(jì) .CIP清洗噴淋頭
1、如進(jìn)氣管與出水管接頭漏氣，當(dāng)旋緊接頭不解決問題時(shí)，應(yīng)添加或更換填料。
2、壓力表與安全閥應(yīng)定期檢查，如有故障要及時(shí)調(diào)換或修理。
3、清洗發(fā)酵罐時(shí)，請(qǐng)用軟毛刷進(jìn)行刷洗，不要用硬器刮擦，以免損傷發(fā)酵罐表面。
4、配套儀表應(yīng)每年校驗(yàn)一次，以確保正常使用。
5、電器、儀表、傳感器等電氣設(shè)備嚴(yán)禁直接與水、汽接觸，防止受潮。
6、設(shè)備停止使用時(shí)，應(yīng)及時(shí)清洗干凈，排盡發(fā)酵罐及各管道中的余水;松開發(fā)酵罐罐蓋及手孔螺絲，防止密封圈產(chǎn)生變形。
7、操作平臺(tái)、恒溫水箱等碳鋼設(shè)備應(yīng)定期(一年一次)刷油漆，防止銹蝕。
8、經(jīng)常檢查減速器油位，如潤(rùn)滑油不夠，需及時(shí)增加。
9、定期更換減速器潤(rùn)滑油，以延長(zhǎng)其使用壽命。
10、如果發(fā)酵罐暫時(shí)不用，則需對(duì)發(fā)酵罐進(jìn)行空消，并排盡罐內(nèi)及各管道內(nèi)的余水。
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(guò)程中一定要保持工作臺(tái)的清潔，用過(guò)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。
發(fā)酵罐廣泛應(yīng)用于飲料、化工、食品、乳品、佐料、釀酒、制藥等行業(yè)，起發(fā)酵作用。發(fā)酵罐的組成部件包括:罐體主要用來(lái)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(guò)程當(dāng)中不停的攪拌;底部有通氣的Sparger，用來(lái)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，常用的有pH電極和DO電極，用來(lái)監(jiān)測(cè)發(fā)酵過(guò)程中發(fā)酵液pH和DO的變化;控制器用來(lái)顯示和控制發(fā)酵條件。根據(jù)發(fā)酵罐的設(shè)備分為機(jī)械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐和非機(jī)械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐;根據(jù)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)酵罐。
