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什么是连续发酵,连续发酵的定义、分类以及优缺点

作者:发酵罐 时间:2018-02-23 08:53
连续发酵要从以下几个方面来进行介绍:定义、分类、优缺点等。 一、连续发酵定义 指以一定的速度向发酵罐内添加新鲜培养基,同时以相同速度流出培养液,从而使发酵罐内的液量维持恒定 信息摘要:
连续发酵要从以下几个方面来进行介绍:定义、分类、优缺点等。 一、连续发酵定义 指以一定的速度向 发酵罐 内添加新鲜培养基,同时以相同速度流出培养液,从而使发酵罐内的液量维持恒定的发酵过程。 二、连续发酵分类 可

什么是连续发酵,连续发酵的定义、分类以及优缺点

为了帮助大家更好的了解发酵罐">发酵罐,今天我们来说说发酵罐的结构,以及PH传感器的使用。

我们来说说发酵罐的罐体、保温组、减速器这些。

罐体:发酵罐罐体的作用是主要用来培养发酵各种菌体,所以对其的密封性要求很高,密封性一定要好。

搅拌桨:发酵罐在发酵某些物料时,罐体当中有搅拌浆,用于发酵过程当中不停的搅拌。底部通气,用来通入菌体生长所需要的空气或氧气。

传感器: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。我们来讲讲PH传感器的正确使用。

在使用时,通常先将PH传感器加上不锈钢保护套,再插入发酵罐中。大多数PH传感器都具有温度补偿系统。由于电极内容物会随使用时间或高温灭菌而不断变化,因而在每批发酵灭菌操作前均需进行标定,即用标准的PH缓冲液校准。通常PH传感器的测定范围是0~14,精度达±(0.05~0.1),响应时间为数秒至数十秒,灵敏度为0.1。

校准。必须在使用前对传感器进行校准,这是对发酵罐进行灭菌的最后一步操作。传感器的校准在发酵罐外进行,将PH电极浸没到含一种或多种标准缓冲液的适当容器中进行校准。这些操作最好均在发酵罐运行温度下进行。PH电极需与发酵过程中使用的PH计相连接,PH计的校准装置可按常规的PH计校准步骤来调整。

由于发酵过程中重新校准的时分困难或者不可能,最好能固定PH计的校准控制,以避免实验中的偶发性偏移,许多商业性的仪表都提供一些固定螺丝。

2、灭菌。校准以后,应该将传感器插入到发酵罐中并进行密封。在发酵罐灭菌时,一般将PH计的连接物移开(采用高压灭菌锅灭菌时),灭菌后重新连接,PH传感器开始工作。也有实验操作人员用酒精对PH传感器单独消毒(即不放入灭菌锅),主要是为了延长传感器的使用寿命。然后需将传感器立即插入且密封在罐内。必须指出,这一过程可能染菌。

尽管有些报道称在研究中规则地使用这一步骤没有问题。具体方法如下:放好传感器,加上一个合适的配件以使PH探头易于由发酵罐顶盘进行安装,然后将其在无水酒精中至少放置lh。探头和配件必须是很干净的,探头的浸没位置应高于配件。最后应迅速地将传感器转移到预先灭好菌的发酵罐中,其已与空气供应系统相连,而且其中的空气已开始流动。

3、校准的检查。在灭菌或使用过程中,移动式发酵罐,很可能会使校准发生偏移。对于柱塞泵上状况良好的传感器,这种偏移不会超过0.2个单位。但一些研究人员仍建议在发酵罐灭菌以后进行校准或者再校准。目前已有适用于较大发酵罐的这种系统,可以完全无菌地取出传感器,再将其部分地插入校准缓冲液中进行校准。

在实验室规模下,有必要将传感器完全移出,利用前述的化学处理方法来进行再消毒。在实验室中检查一个可疑校准的较好方法是对发酵液进行无菌取样,在发酵罐外测量其PH值尽快进行检测、读数。因为细胞在不断变化的条件下(例如在连续培养中氧和基质的消耗)进行连续代谢,如果培养基的缓冲性能较差,PH在几分钟内即可发生显著变化,从而无法正确检查传感器的校准。

由内胆、夹套、保温层、外包皮、减速器、搅拌桨、温度计等组成。内胆:采用不锈钢板304材料制成,表面抛光。中层夹套:采用A3钢板或1Cr18Ni9Ti钢板制成,加强圈螺旋式装置,冷水从下到上(无压力),达到最佳升和降温的目的。

温度计:规格00C~1000C,安装横梁上,直伸最低介质位置,发酵罐使液料用到最低位置也能指示出温度,达到杀菌及老化目的。

保温组:由不锈钢板抛成鱼鳞花纹而成,保温层用聚氨脂或玻璃棉保持与外界的温度,达到保温的效果。

减速器:摆线针轮行星减速器,固定在横梁中的托架上,减速器轮出轴与搅拌桨联接,采用活套联接,便于拆装与清洗。

 

什么是连续发酵,连续发酵的定义、分类以及优缺点

连续发酵要从以下几个方面来进行介绍:定义、分类、优缺点等。

一、连续发酵定义

指以一定的速度向发酵罐内添加新鲜培养基,同时以相同速度流出培养液,从而使发酵罐内的液量维持恒定的发酵过程。

二、连续发酵分类

可分为单罐连续发酵和多罐串联连续发酵等方式。

三、连续发酵的优缺点

在单罐连续发酵中,由于发酵液在不断搅拌,,一部分刚流入的发酵基将随发酵液一起流出。

连续发酵的优点是:

① 设备的体积可以减小;

② 操作时间短,总的操作管理方便,便于自动化控制;

③ 产物稳定,人力物力节省,生产费用低。

连续发酵的缺点是:

① 对设备的合理性和加料设备的精确性要求甚高;

② 营养成分的利用较分批发酵差,产物浓度比分批发酵低;

③ 杂菌污染的机会较多,菌种易因变异而发生退化。

连续发酵早在1906年就已有啤酒连续发酵的方案,但由于菌种易变异和杂菌的污染以及啤酒的风味等问题,使啤酒连续发酵工艺的推广受到限制,直到1967年才得到新西兰和英国等国家在工业化的应用。

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