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发酵罐的种类和结构形式有哪些

发表时间:2018-05-23浏览次数:

  发酵罐的种类和结构形式有哪些?发酵是指微生物分解有机物质的过程,就是将复杂的有机化合物在微生物的作用下分解成比较简单的物质。那么,发酵罐的种类和结构形式有哪些呢?接下来看看下面的分享。

  发酵罐的种类和结构形式:

  发酵罐是发酵生产中最主要的设备,是按照发酵过程的工艺要求,保证和控制各种生化反应条件(T,P,O2,防止杂菌污染),以促进 微生物的新陈代谢,使之能在低消耗下获得较高的产量的一种设备。

  由于发酵罐在发酵时采用的菌种不同、产物不同或发酵类型不同,培养或发酵条件也就各不相同。因此,需要根据发酵过程的特点和要求来设计和选择不同结构和形式的发酵罐。

  一、微生物有好氧和厌氧两大类,培养这两大类微生物的发酵罐有很大的区别。相应地发酵罐可分为以下两种:

  1 好氧发酵罐:

  氨基酸、有机酸、酶制剂、抗生素和单细胞蛋白均由此方法制得。在生产过程中需通入无菌空气,因此其设备的结构要比厌氧发酵复杂些。

  生产上根据发酵罐通风和搅拌方式的不同可将其分为四类:机械搅拌式通风发酵罐、自吸式发酵罐、气升式发酵罐和塔式发酵罐

  2 厌氧发酵罐

  厌氧发酵也称静止培养,因其不需供氧,所以设备和工艺都较好氧发酵简单。严格的厌氧液体深层发酵的主要特色是排除发酵罐中的氧。罐内的发酵液应尽量装满,以便减少上层气相的影响,有时还需充人非氧气体。发酵罐的排气口要安装水封装置,培养基应预先还原。

  二、发酵罐的结构型式:

  发酵过程可以通过固体培养和深层浸没培养完成,从生产分为间隙分批、半连续和连续发酵等,但是工业化大规模的发酵过程,则以通气纯种深层液体培养为主。

  通气纯种培养的发酵罐型式有标准式发酵罐、自吸式发酵罐、气升式发酵罐、喷射式叶轮发酵罐、外循环发酵罐和多孔板塔式发酵罐等。

  自吸式发酵罐系通过发酵罐内叶轮的高速转动,引成真空将空气吸入罐内,由于叶轮转动产生的真空,其吸入压头和空气流量有一定限制,因而适用于对通气量要求不高的发酵品种。

  塔式发酵罐是将发酵液置于多层多孔塔板的细长罐体内(亦称高位筛板塔式),在罐底部通入无菌空气,通过气体分散进行氧的传递,因而其供氧量受到了一定限制。

  气升式发酵罐、喷射式叶轮发酵罐、外循环发酵罐均是通过无菌空气在罐内中央管或通过旋转的喷射管和罐外喷射泵使发酵液按照一定规律运行,从而达到气液传质的效果。

  目前气升式发酵罐在培养其较稀薄,供氧量要求不太高的条件下(如VC发酵)得到了使用。但在发酵工业中,仍数兼具通气又带搅拌的标准式发酵罐用途最为普遍,标准式发酵罐被广泛应用于抗生素、氨基酸、柠檬酸等各个领域。

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