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微生物發酵工藝分類及各自特點

作者:發酵罐 時間:2018-03-23 09:57
微生物發酵工藝根據操作方式不同,發酵工藝分為間歇發酵,連續發酵和流加發酵三種類型,其中流加發酵在微生物發酵罐生産和科研上應用最為廣泛。在微生物發酵工藝中反映發酵過程變化 信息摘要:
微生物 發酵 工藝根據操作方式不同,發酵工藝分為間歇發酵,連續發酵和流加發酵三種類型,其中流加發酵在微生物 發酵罐 生産和科研上應用最為廣泛。在微生物發酵工藝中反映發酵過程變化的參數分為物理參數、化學參數和生

微生物發酵工藝分類及各自特點

發酵罐的主要組成部件有哪些

1、傳動部件:是傳動裝置,是電動機和攪拌器鍊接部件

2.機械密封:阻止外界氣體,微生物進入

3.電動機:攪拌器的動力來源

4.入孔:加料

5.取樣口: 取小量樣品檢驗

6.冷卻水出口: 導出冷卻水

7.溫度計口: 放置溫度計進行溫度監測

8.視鏡: 觀察發酵罐内部

9.進氣口、排料口:通入潔淨空氣,放出發酵物出口

10.儀表口:擱置儀器顯示器

11.熱電偶口: 熱和電的傳感器将熱信号轉換為電信号

12.PH電極口:PH的監測器,就是酸堿度的檢測器

13.冷卻水進口: 輸入冷卻水,當發酵溫度高是進水

14.打泡器: 可以産生氣泡,使空氣中的氧氣溶解在發酵液中

15.攪拌機構:攪拌,使發酵物分散均勻,使溫度,氧氣,PH 分散均勻

16.罐體:主要用來培養發酵各種菌體,,密封性要好(防止菌體被污染)

罐體當中有攪拌漿,用于發酵過程當中不停的攪拌,底部通氣的Sparger,用來通入菌體生長所需要的空氣或氧氣,罐體的頂盤上有控制傳感器,最常用的有pH電極和DO電極,用來監測發酵過程中發酵液pH和DO的變化控制器,用來顯示和控制發酵條件等等.

 

微生物發酵工藝分類及各自特點

微生物發酵工藝根據操作方式不同,發酵工藝分為間歇發酵,連續發酵和流加發酵三種類型,其中流加發酵在微生物發酵罐生産和科研上應用最為廣泛。在微生物發酵工藝中反映發酵過程變化的參數分為物理參數、化學參數和生物學參數三大類,這些參數的變化直接影響到發酵工業的生産率和産物品質。本文從對發酵工藝過程影響較大的發酵溫度、pH值、溶解氧、泡沫、菌體濃度和基質、發酵時間等6個方面闡述如何進行發酵工藝的控制,為實現發酵産業的經濟效益最大化提供必要的理論依據。

發酵是指通過微生物(或動植物細胞)的生長培養和化學變化,大量産生和積累專門的代謝産物的過程。早在2000多年前,我國就有了釀酒、制醋的發酵技術,那時候發酵完全屬于天然發酵。20 世紀40年代中期,美國抗菌素工業興起,大規模生産青黴素,建立了深層通氣發酵技術。

在菌體對數生長期所産生的産物,如氨基酸、核并酸、蛋白質、核酸、糖類等,是菌體生長繁殖所必需的。這些産物叫做初級代謝産物,許多初級代謝産物在經濟上具有相當的重要性,不鏽鋼儲罐,分别形成了各種不同的發酵工業。

分批發酵的具體操作是首先對種子罐進行高壓蒸汽空罐滅菌,之後投入培養基進行高壓蒸汽滅菌,然後接入用搖瓶等預先培養好的種子,進行培養。在種子罐開始培養的同時,以同樣程序進行主培養罐的準備工作。對于大型發酵罐,一般不在罐内對培養基滅菌,而是利用專門的滅菌裝置對培養基進行連續滅菌。種子培養達到一定菌體量時,即轉移到主發酵罐中。發酵過程中要控制溫度和pH,對于需氧微生物還要進行攪拌和通氣。主罐發酵結束即将發酵液送往提取、精制工段進行後處理。

分批發酵的優點是操作簡單、投資少;運行周期短,染菌機會減少;生産過程、産品質量較易控制。缺點是發酵初期營養物過多會抑制微生物的生長,而發酵的中後期又因為營養物減少而降低培養效率。

迄今為止,分批培養是常用的培養方法,廣泛用于多種發酵過程。

補料分批發酵技術在生産和科研上被廣泛運用,包括單細胞蛋白、氨基酸、生長激素、抗生素、維生素、酶制劑、核苷酸、有機酸等幾乎整個發酵工業。

 

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