100 立方不锈钢发酵罐是一种用于大规模微生物发酵或细胞培养的设备不锈钢储存罐 ,其工作原理主要涉及以下几个方面:
无菌环境维持:发酵过程需要在无菌条件下进行,以防止杂菌污染不锈钢储存罐 。不锈钢材质的罐体具有良好的耐腐蚀性和密封性,便于进行彻底的清洗和消毒。在发酵前,会对发酵罐及相关管道、阀门等进行高温蒸汽灭菌,杀死可能存在的微生物。发酵过程中,通过空气过滤系统向罐内通入无菌空气,同时防止外界空气带菌进入罐内。
温度控制:微生物发酵或细胞培养对温度有严格的要求,不同的菌种或细胞在不同的生长阶段需要不同的温度环境不锈钢储存罐 。发酵罐配备有温度控制系统,通常通过夹套或内置盘管来实现。夹套或盘管内通入热水或冷水,根据发酵过程的需要,自动调节水温,从而精确控制罐内发酵液的温度。例如,对于一些生产抗生素的发酵过程,在前期菌体生长阶段可能需要较高的温度,以促进菌体快速繁殖,而在后期产物合成阶段则需要适当降低温度,以利于产物的积累。
pH 值调节:发酵过程中,由于微生物的代谢活动,会使发酵液的 pH 值发生变化不锈钢储存罐 。为了维持微生物生长和产物合成的最佳 pH 值环境,发酵罐设有 pH 值检测和调节系统。当 pH 值偏离设定值时,通过自动添加酸或碱溶液来调节。例如,在氨基酸发酵中,pH 值的控制尤为关键,不同的氨基酸在不同的 pH 值条件下产量和质量会有很大差异。
搅拌与混合:搅拌系统是发酵罐的重要组成部分不锈钢储存罐 。通过安装在罐内的搅拌器,使发酵液充分混合,确保营养物质均匀分布,同时也有利于氧气的传递和微生物与营养物质的充分接触。搅拌器的类型和转速根据不同的发酵工艺和物料特性进行选择和调整。例如,对于高粘度的发酵液,可能需要采用特殊设计的搅拌器,以提高搅拌效果和传质效率。
通气与氧传递:对于好氧发酵过程,充足的氧气供应是微生物生长和代谢的关键因素之一不锈钢储存罐 。发酵罐通过空气分布器向发酵液中通入无菌空气,空气在搅拌器的作用下形成微小气泡,增加气液接触面积,提高氧气的传递效率。同时,根据发酵过程中微生物对氧气的需求,精确控制通气量和通气时间。例如,在酵母发酵生产酒精的过程中,前期需要适当通入空气,以促进酵母的生长繁殖,后期则需要减少通气量,使酵母在厌氧条件下进行酒精发酵。