发酵罐

工业上用来进行微生物发酵的装置

发酵罐，指工业上用来进行微生物发酵的装置。其主体一般为用不锈钢板制成的主式圆筒，其容积在1m3至数百m3。在设计和加工中应注意结构严密，合理。

用途

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(如生产抗生素、氨基酸、有机酸、维生素等)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。

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。罐体上设有米洛板或迷宫式夹套，可通入加热或冷却介质来进行循环加热或冷却。发酵罐的容量由300-15000L多种不同规格。发酵罐按使用范围可分为实验室小型发酵罐、中试生产发酵罐、大型发酵罐等。

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，罐体设有夹层、保温层、可加热、冷却、保温。罐体与上下填充头（或锥形）均采用旋压R角加工，罐内壁经镜面抛光处理，无卫生死角，而全封闭设计确保物料始终处一无污染的状态下混合、发酵，设备配备空气呼吸孔，CIP清洗喷头，人孔等装置。

发酵罐的分类：按照发酵罐的设备，分为机械搅拌通风发酵罐和非机械搅拌通风发酵罐；

按照微生物的生长代谢需要，分为好气型发酵罐和厌气型发酵灌。

发酵罐是一种对物料进行机械搅拌与发酵的设备。该设备采用内循环方式，用搅拌桨分散和打碎气泡，它溶氧速率高，混合效果好。罐体采用SUS304或316L进口不锈钢，罐内配有自动喷淋清洗机头，确保生产过程符合GMP要求。

结构特性

1.可在线CIP清洗、SIP灭菌(121°C/0.1MPa)。

2.按照卫生级要求设计，结构设计极具人性化，操作方便。传动平稳，噪音低。

3.适宜的径高比设计，按需定制搅拌装置，节能，搅拌、发酵效果好。

4.内罐体表面镜面抛光处理(粗糙度Ra≤0.4µm)；各进出管口、视镜、人孔等工艺开孔与内罐体焊接处均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“cGMP”等规范要求。

主要部件

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）

罐体当中有搅拌桨，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，最常用的有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等。

使用方法

1、校正pH电极和溶氧电极。

2、罐体灭菌。根据需要将培养基配入罐体，按要求封好后，小型发酵罐（5L）可将罐体放入大灭菌锅灭菌（115℃，30分钟）；大型发酵罐（10L及以上）采用蒸汽灭菌（121℃，30min）。

3、待罐体冷却后，将其置于发酵台上，安装完好；打开冷却水，打开气泵电源，连接通气管道开始通气，调节进气旋钮使通气量适当,使罐压保持在0.05MPa；设置温度、pH、搅拌速度等，并在确定的转速和通气量下对溶氧电极进行斜率标定，数值为100%

4、待温度稳定，各项参数都正确后，将预摇好的种子接入，开始发酵计时，并开始记录各种参数。

5、发酵完毕后清洗罐体和电极，将pH电极插入有3M氯化钾的三角瓶中待用，溶氧电极的探头用保护套套好，保存备用。

附加装置

*搅拌机（多级或无级变速） .无菌呼吸气孔（或无菌正压器）

*进、出料口 .无菌采样口

*人孔 .冷、热水进、出口

*温度计 .CIP清洗喷淋头

维护保养

1、如进气管与出水管接头漏气，当旋紧接头不解决问题时，应添加或更换填料。

2、压力表与安全阀应定期检查，如有故障要及时调换或修理。

3、清洗发酵罐时，请用软毛刷进行刷洗，不要用硬器刮擦，以免损伤发酵罐表面。

4、配套仪表应每年校验一次，以确保正常使用。

5、电器、仪表、传感器等电气设备严禁直接与水、汽接触，防止受潮。

6、设备停止使用时，应及时清洗干净，排尽发酵罐及各管道中的余水；松开发酵罐罐盖及手孔螺丝，防止密封圈产生永久变形。

7、操作平台、恒温水箱等碳钢设备应定期(一年一次)刷油漆，防止锈蚀。

8、经常检查减速器油位，如润滑油不够，需及时增加。

9、定期更换减速器润滑油，以延长其使用寿命。

10、如果发酵罐暂时不用，则需对发酵罐进行空消，并排尽罐内及各管道内的余水。

注意事项

1、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。

2、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。

3、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。

4、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。

结构组成

发酵罐广泛应用于饮料、化工、食品、乳品、佐料、酿酒、制药等行业，起发酵作用。发酵罐的组成部件包括：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；底部有通气的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，最常用的有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。根据发酵罐的设备分为机械搅拌通风发酵罐和非机械搅拌通风发酵罐；根据微生物的生长代谢需要分为好气型发酵罐和厌气型发酵罐。

技术参数

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