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發酵罐發酵

發酵罐發酵

發酵罐是一種用於發酵食品的裝置,例如酸奶、酒、麪包、蔬菜等。發酵罐通常由陶瓷、玻璃、塑料或不鏽鋼等材料製成,具有密封性能,可保持食物的温度和濕度,促進菌羣生長。

在發酵過程中,發酵罐需要控制適當的温度和濕度,以及提供適當的氧氣供應。菌羣在食物中生長,消耗其中的糖分和澱粉質,併產生相應的酸性、甜度和香氣。

發酵罐廣泛應用於廚房、食品加工廠和飲料生產廠等場合,是食品製作和保存的重要工具。

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發酵罐內發酵嚴格控制發酵條件的原因

因為罐温對於生產高質量的成品至關重要,隨着發酵產品需求量增加,發酵過程控制和檢測旋轉噴水攪拌水平提高,發酵罐機理了的解認識水平提高,以及空氣無菌處理技術水平的提高,發酵罐的容積增推進式攪拌規格大已成為抗生素工業的趨勢。

在工業生產中,尤其是製藥工業中,使用廣泛的就是通用式發酵罐。這種發酵繞既具有機械攪拌裝置,又具有壓縮空氣分佈裝置。發酵罐的攪拌軸既可置於發酵罐的頂部,也可置於其底部,其高徑比為2:1-6:19有關的重要因素是氧傳遞效率,功率輸入,混合質量,攪拌槳形式和發酵罐的幾何比例等。

在發酵罐工作過程中應該滿足以下幾點技術條件:

1、生物發酵罐應具有適宜的高徑比。發酵罐的高徑比一般為(2、5~4):1。

2、發酵罐應能承受一定壓力。由於發酵罐在消毒及正常工作時,罐內有一定的壓力和温度,因此罐體各部件要有一定的強度,能承受一定的壓力。

3、生物發酵罐的攪拌裝置和通風裝置要能使氣泡分散細碎,氣液充分混合,以保證氧的溶解,提高氧的利用率。

4、發酵罐要有加熱和冷卻裝置,應具有足夠的冷卻面積。微生物生長代謝過程放出大量的熱量,為了控制發酵過程不同階段所需的温度,發酵罐應有足夠的冷卻面積。

5、生物發酵罐內應拋光,儘量減少死角,確保滅菌徹底。

6、攪拌器的軸封應嚴密,儘量減少泄漏。

此外發酵過程可以通過固體培養和深層浸沒培養來完成,從生產工藝來説可分為間隙分批、半連續和連續水泥攪拌樁發酵等,但素工業化大規模的發酵過程,則以通氣純種培養為主。

通過純種培養的發酵罐有自吸式發攪拌機械酵罐、標準式發酵罐、氣升式發酵罐、噴射式葉輪發酵罐、外循環發酵罐和多孔板塔式發酵罐等。自吸式發酵罐瀝青攪拌設備系通過發酵罐內葉輪的高速轉動,形成真空將空氣吸入罐內,由於葉輪轉動產生的真空,其吸入壓頭和空氣流量攪拌釜發展史有一定,因而僅適用對通氣量要求不高的發酵品種;塔式發酵罐素將發酵液置於多層多孔塔板的細長罐體內攪拌樁牆,在罐底部通入無菌空氣,通過氣體分散進行氧的傳遞,但其供氧量也受到一定限度。

三角瓶發酵和發酵罐發酵的區別

三角瓶又叫搖瓶,三角瓶發酵和發酵罐發酵的區別是

1、消毒方式不同。搖瓶是外流蒸汽靜態加熱(大部分是這樣的).發酵罐是直接蒸汽動態加熱.部分的是直接和蒸汽混合。會因此影響發酵培養基的質量。體積.PH.透光率等指標。擴大時搖考慮

2、接種方式不同。搖瓶是吸管加入.發酵罐是火焰直接接種(當然有其他的接種方式)。要考慮接種時的菌株損失和菌種的適應性等。流量計。

3、空氣的通氣方式不同,搖瓶是表面直接接觸。發酵罐是和空氣混合接觸,考慮二氧化碳的濃度和氧氣的融解情況。

發酵罐的工藝要求有哪些

發酵罐在國內主要使用的分類,按照發酵罐的設備,分為機械攪拌通風的和非機械攪拌通風發酵罐;按照微生物的生長代謝需要,分為好氣型發酵罐和厭氣型發酵灌。

  用於厭氣發酵(如生產酒精、溶劑)的發酵罐結構可以較簡單。對這類發酵罐的要求是:能封閉;能承受一定壓力;有冷卻設備;罐內儘量減少裝置,消滅死角,便於清洗滅菌。酒精和啤酒都屬於嫌氣發酵產物,其發酵罐因不需要通入昂貴的無菌空氣,因此在設備放大,製造和操作時,都比好氣發酵設備簡單得多。

  用於好氣發酵(如生產抗生素、有機酸、維生素等)的發酵罐因需向罐中連續通入大量無菌空氣,併為考慮通入空氣的利用率,故在發酵罐結構上較為複雜,常用的有機械攪拌式、鼓泡式和氣升式發酵罐。

  發酵罐設備採用內循環方式,用攪拌槳分散和打碎氣泡,它溶氧速率高,混合效果好。罐體採用SUS304或316L進口不鏽鋼,罐內配有自動噴淋清洗機頭,確保生產過程符合GMP要求。 發酵罐在廣泛應用於乳製品、飲料、生物工程、製藥、精細化工等行業。近年來隨着科學技術的不斷進步,作為關係國計民生的發酵行業取得了飛速的發展,發酵設備也從傳統向現代化方向更新。

  發酵罐的罐體主體設有夾層、保温層、可加熱、冷卻、保温功能。罐體與上下橢圓頭(或雛形)均採用旋壓R角加工,罐內壁經鏡面拋光處理,衞生無死角,而全封閉設計確保物料始終處於(進出料口處)無污染的狀態下混合、發酵。設備配備空氣呼吸孔,CIP清洗噴頭,人孔、進出料口等裝置。

   發酵罐廣泛應用於乳製品發酵、啤酒發酵、葡萄酒發酵、餐廚垃圾處理設備、食品廢水加工、酒廠廢水處理設備、沼氣發酵設備等領域。

  發酵罐是為微生物發酵、細胞培養、酶反應提供良好的反應環境以完成生物催化反應的核心設備,常稱為生物反應器或多酶反應器,承擔產物的生產任務。

  發酵罐的結構、操作方式和操作條件對生物過程產品的質量、轉化率及能耗有着密切關係。優良的培養裝置應具有嚴密的結構,良好的液體混合性能,較高的傳熱速率,同時還應具有配套而又可靠的檢測及控制系統。

  檢測該發酵設備唯一標準應是該裝置能否適合工藝要求,以獲得的生產效益。

簡述發酵過程中發酵罐自動控温的原理

需要對發酵罐温度進行丈量,需要控制發酵温度。發酵温度可通過温度計或自動記錄儀表進行檢測,通過向發酵罐的夾套或蛇形管中通人冷水、熱水或蒸汽進行調節。

工業生產上,所用的大發酵罐在發酵過程中一般不需要加熱,因發酵中釋放了大量的發酵熱,這種情況下通常還需要加以冷卻,利用自動控制或手動調整的閥門,將冷卻水通人夾套或蛇形管中,通過熱交換來降温,堅持恆温發酵。

温度是影響微生物發酵的重要因素,温度過高,會加快菌株的代謝,加快菌體的衰老,過高的温度甚至會直接殺死菌株;温度太低,菌體代謝緩慢,對應產物合成速率減慢,不利於生產。有些菌株在不同的温度下,代謝途徑也會改變,對應的產物也有所不同。為了提高最終產物的得率,在整個發酵過程都要精準控制温度。

啤酒發酵罐的基本原理和流程

啤酒發酵罐的基本原理是麥芽汁經制備、冷卻後,加入酵母菌,輸送到發酵罐中,開始發酵。傳統工藝分為前發酵和後發酵,分別在不同的發酵罐中進行,流行的做法是在一個罐內進行一次發酵。前發酵主要是利用酵母菌將麥芽汁中的麥芽糖轉變成酒精(即酵母的無氧呼吸作用),後發酵主要是產生一些風味物質,排除掉啤酒中的異味,並促進啤酒的成熟。

啤酒發酵設備發酵罐:承擔產物的生產任務。必須能夠提供微生物生命活動和代謝所要求的條件,並便於操作和控制,保證工藝條件的實現,從而獲得高產。

對於某些工藝來説,發酵罐是個密閉容器,同時附帶精密控制系統;而對於另一些簡單的工藝來説,發酵罐只是個開口容器,有時甚至簡單到只要有一個開口的坑。

擴展資料

特點:

(1)發酵罐與其他工業設備的突出差別是對純種培養的要求之高,幾乎達到十分苛刻的程度。因此,發酵罐的嚴密性,運行的高度可靠性是發酵工業的顯著特點。

( 2)現代發酵工業為了獲取更大的經濟利益,發酵罐更加趨向大型化和自動化發展。在發酵罐的自動化方面,作為參數檢測的眼睛如pH電極,溶解氧電極,溶解CO2電極等的在線檢測在國外巳相當成熟。發酵檢測參數還只限於温度,壓力,空氣流量等一些最常規的參數。

啤酒發酵設備發酵工業上最常用的是通風攪拌罐。除了通風攪拌發酵罐外,其它型式的發酵罐如:氣提式發酵罐,壓力循環發酵罐,帶超濾膜的發酵罐等。

典型發酵設備:種子製備設備、主發酵設備、輔助設備(無菌空氣和培養基的製備)、發酵液預處理設備、粗產品的提取設備、產品精製與乾燥設備、流出物回收,利用和處理設備。

如何判斷髮酵罐發酵是否正常

看發酵罐所有蓋板螺絲,探頭、補料口螺絲是否全部擰緊。鏡檢可以判斷出是否是黴菌。

發酵罐、蒸汽發生器、空氣壓縮機均屬壓力容器,操作時應當小心謹慎。其中滅菌空消、實消最危險,滅菌時須全程看守,不得離人。

發酵、空消、實消前發酵罐所有蓋板螺絲,探頭、補料口螺絲須全部擰緊。將發酵罐、蒸汽發生器進水龍頭打開。

發酵前,先將空壓機打開,待空壓機壓力達到0.6MPa時,打開發酵罐電源。如果滅菌,須將蒸汽發生器、空壓機全部打開後,再接通發酵罐電源。

發酵過程中,發酵罐過壓時≥0.15MPa:將進氣流量設定為0,若仍不能控制,則將空壓機關閉;晚上無人值班時須取消DO轉速關聯控制。發酵過程中,罐壓必須為正壓,通常為0.02-0.05MPa。

注意事項:

嚴重的一般在24-48小時即可表現出來。

如果是細菌感染,表現為液體菌種不萌發,聞起來有酸臭的異味,鏡檢可以看到大量的細菌活體。如果是黴菌感染,在24小時前後也會萌發出白色的菌絲,鏡檢可以判斷出是否是黴菌,48小時以後產生孢子變為綠色或者其他顏色。

而輕微的感染可能在5-7天才表現出來。

這種情況一般是細菌或者酵母菌感染,通常在菌包(菌瓶)的中部出現灰暗的菌絲,同一批的菌包菌瓶表現程度可能有所不同。

更輕微的細菌感染在整個培養期間都沒有表現。

直到搔菌,甚至出菇期間才有所表現。搔菌時料面可能也是正常的,搔菌後,特別是沖洗後料面會有深色的不規則的斑塊。後期會表現為出芽少,吐黃水、爛菇等情況。

為什麼液體菌種要用發酵罐發酵

以下為液體菌種要用發酵罐發酵的原因:

  1、因為液體發酵罐為全封閉式、立式結構的衞生潔淨型容器設備,具有可加熱、保温、冷卻、攪拌等功能;

  2、發酵罐機械密封,性能安全可靠;

  3、發酵罐的水循環自動控制;

  4、開口式設計,便於操作與清洗;

  5、發酵罐能夠承受高温高壓;

  6、液體發酵罐的供氣系統能達到無菌;

  7、液體發酵罐成功率高、生產率高,便於操作等。

發酵產啤酒裝置中各發酵罐的名稱及作用是什麼

發酵產啤酒裝置中各發酵罐的名稱有好氣型發酵罐和厭氣型發酵罐。作用主要是應用於乳製品、飲料、生物工程、製藥、精細化工等行業,罐體設有夾層、保温層、可加熱、冷卻、保温。

發酵罐的使用方法:

1、 校正pH電極和溶氧電極。

2、罐體滅菌。根據需要將培養基配入罐體,按要求封好後,小型發酵罐(5L)可將罐體放入大滅菌鍋滅菌(115℃,30分鐘);大型發酵罐(10L及以上)採用蒸汽滅菌(121℃,30min)。

3、待罐體冷卻後,將其置於發酵台上,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,調節進氣旋鈕使通氣量適當,使罐壓保持在0.05MPa;設置温度、pH、攪拌速度等,並在確定的轉速和通氣量下對溶氧電極進行斜率標定,數值為100%。

4、待温度穩定,各項參數都正確後,將預搖好的種子接入,開始發酵計時,並開始記錄各種參數。

5、發酵完畢後清洗罐體和電極,將pH電極插入有3M氯化鉀的三角瓶中待用,溶氧電極的探頭用保護套套好,保存備用。

大醬發酵罐原理

1、大醬以豆瓣為原料,黴菌為主要微生物菌種,經制曲、發酵而成,其豆瓣醬的發酵過程是相對複雜的生理生化反應過程。

2、制曲的目的是通過菌種在原料上生長繁殖,以便於後期在發酵過程中利用菌種所分泌的酶、。

3、在發酵的初期階段,黴菌所分泌的生物酶降解原料中的大分子物質生成小分子多肽、氨基酸、糖類等。

4、發酵的中期階段,醬醅中的微生物利用發酵初期生成的糖類代謝生成乙醇、有機酸等物質。東北黃豆醬是純黃豆發酵而成,通常叫做大醬或東北農家醬。

發酵罐的用途

正是微生物的這些特點使它們成為發酵工程中的主將和功臣。發酵罐是微生物在發酵過程中生長、繁殖和形成產品的外部環境裝置。它取代了傳統的發酵容器——形形色色的培養瓶、醬缸和酒窖。與傳統的容器相比,發酵罐最明顯的優勢在於:它能進行嚴格的滅菌,能使空氣按需要流通,從而提供良好的發酵環境;它能實施攪拌、震盪以促進微生物生長;它能對温度、壓力、空氣流量實行自動控制;它能通過各種生物傳感器測定發酵罐內菌體濃度、營養成分、產品濃度等,並用電腦隨時調節發酵進程。所以,發酵罐能實現大規模連續生產,最大限度地利用原料和設備,獲得高產量和高效率。這樣,人們就可以充分利用發酵方法來生產所需的食品或其他產品。可以簡單地説,發酵工程就是通過研究改造發酵作用的菌種,並應用現代技術手段控制發酵過程來大規模工業化地生產發酵產品。蛋白質是構體組織的主要材料,也是地球上十分缺乏的食品。用發酵工程來大量快速地生產單細胞蛋白,就補充了自然產品的不足。

因為在發酵罐內,每一個微生物就是一座蛋白質合成工廠。每一個微生物體重的50%~70%都是蛋白質。這樣人們就可以利用許多“廢料”,來生產高質量的食品。所以,生產單細胞蛋白是發酵工程對人類的傑出貢獻之一。此外,發酵工程還可以製造人體不可缺少的賴氨酸以及許多種醫藥產品。我們常用的抗生素幾乎都是發酵工程的產品。

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