发酵罐冷却降温工艺控制过程中的问题
酿酒设备故障维修方法
酿酒设备故障维修方法
酿酒设备在长期使用过程中可能会出现各种故障，为了确保酿酒过程的顺利进行，需要掌握一些基本的故障维修方法。
以下是常见的酿酒设备故障及其维修方法：
1. 发酵罐温度异常：检查温度控制系统，确保设置正确，电路和压缩机正常工作。
如果需要添加氟利昂或更换过滤器，请及时处理。
2. 发酵罐漏压：检查呼吸阀、压力表、罐顶管道焊缝和阀门等部位，进行相应的清洗、紧固或更换操作。
3. 糖化罐加热管漏水：更换垫片或上紧螺丝，确保密封良好。
4. 管道漏水：拧紧快装卡箍，检查垫片是否完好并垫好。
5. 水泵漏水：更换机械密封，可以到当地维修点更换或联系售后，要求售后发换水封视频，对照更换。
6. 过滤问题：如镜子浑浊、有大颗粒，可能是滤网放置不当或损坏，需重新过滤混浊麦芽汁，直到过滤镜清晰无浑浊和麦皮。
7. 糖化麦芽糊锅：在糖化锅中放入搅拌棒，防止出现漩涡。
检查电机或更换离心泵。
以上是一些常见的酿酒设备故障及其维修方法，仅供参考。
在实际操作中，建议根据设备说明书和专业技术人员的指导进行维修操作，以确保设备的正常运行和酿酒品质。
发酵罐的实消与空消
阀消
门 出 口 喷 出 。 。
过 程 中 打 开 三 分 之 一 的 开 度 ， 保 证 蒸 汽 能 够 从
如 图 为 泡 敌 口 一 次 阀 下 的 阀 门 ， 在 空 消 与 实
气持排
液 分 离 器 能 够 消 透 。
1，在发酵罐投料结束后，发酵操作人员对发酵罐进行定容并及时汇 报主操定容液位。
2，确定定容液位无误后根据车间要求正确添加有机硅。
3， 将人孔盖与接种口盖盖好，盖的过程中一定要确定人孔盖下皮圈 要完好以及接种口盖下垫有皮圈，否则在实消过程中当罐体压力 上升时会出现蒸汽泄漏现象。
2，实消过程中的操作
1，关闭投料阀打开排气阀及旁通自动阀和所有小排气。发酵罐开启搅拌，打开泡敌管 道上的俩个阀门。
1，空消前的准备工作
对染菌严重或长时间未用的发酵罐通常要空消，空消又叫空罐灭菌即用蒸汽将 空的罐体加热至121度以上并维持30分钟以上。这样可以保证罐体内部的无菌性。 1，在发酵罐确定空消后要先通知发酵0米操作人员做空准备及开内外盘管放水阀关发 酵罐底阀排污。 2，与此同时发酵18米操作人员关闭所有冷却水进水阀门以及冷却水总出水阀门和热 回水阀门，内外盘管出水阀门不可以关闭，用水冷却水出水阀联箱上的小排气要 打开以保证能快速的放空内外盘管中的水。 3， 确定甲醛添加量（甲醛主要是针对发酵排气总管的灭菌），将甲醛倒入罐体内。 将人孔盖与接种口盖盖好，盖的过程中一定要确定人孔盖下皮圈要完好以及接种 口盖下垫有皮圈，否则在空消过程中当罐体压力上升时会出现蒸汽泄漏现象。
发酵罐的实消与空消
发酵丙班：黄辉
Green,Harmonious, Faithful,Caring Yixing-union
发酵工艺控制温度对发酵的影响及控制
发酵工艺控制——温度对发酵的影响及控制微生物发酵生产的水平最基本的是取决于生产菌种的性能，但有了优良的菌种还需要有最佳的环境条件即发酵工艺加以配合，才能使其生产能力充分。
因此必须研究生产菌种的最佳发酵工艺条件，如营养要求、培养温度、对氧的需求等，据此设计合理的发酵工艺，使生产菌种处于最佳成长条件下，才能取得优质高产的效果。
温度对发酵的影响及控制温度对发酵的影响及其调节控制是影响有机体生长繁殖最重要的因素之一，因为任何生物化学的酶促反应与温度变化有关的。
温度对发酵的影响是多方面且错综复杂的，主要表现在对细胞生长、产物合成、发酵液的物理性质和生物合成方向等方面。
一、温度对发酵的影响（一）、温度影响微生物细胞生长随着温度的上升，细胞的生长繁殖加快。
这是由于生长代谢以及繁殖都是酶参加的。
根据酶促反应的动力学来看，温度升高，反应速度加快，呼吸强度增加，最终导致细胞生长繁殖加快。
但随着温度的上升，酶失活的速度也越大，使衰老提前，发酵周期缩短，这对发酵生产是极为不利的。
（二）、温度影响产物的生成量。
（三）、温度影响生物合成的方向。
例如，在四环类抗生素发酵中，金色链丝菌能同时产生四环素和金霉素，在30℃时，它合成金霉素的能力较强。
随着温度的提高，合成四环素的比例提高。
当温度超过35℃时，金霉素的合成几乎停止，只产生四环素。
（四）、温度影响发酵液的物理性质温度除了影响发酵过程中各种反应速率外，还可以通过改变发酵液的物理性质间接影响微生物的生物合成。
例如，温度对氧在发酵液中的溶解度就有很大响，随着温度的升高，气体在溶液中的溶解度减小，氧的传递速率也会改变。
另外温度还影响基质的分解速率，例如，菌体对硫酸盐的吸收在25℃时最小。
二、影响发酵温度变化的因素：发酵热就是发酵过程中释放出来的净热量。
Q发酵=Q生物+Q搅拌-Q蒸发-Q辐射1、生物热是生产菌在生长繁殖时产生的大量热量。
生物热主要是培养基中碳水化合物、脂肪、蛋白质等物质被分解为CO2、NH3时释放出的大量能量。
发酵工艺的控制
发酵工艺的控制发酵过程中，为了能对生产过程进行必要的控制，需要对有关工艺参数进行定期取样测定或进行连续测量。
反映发酵过程变化的参数可以分为两类：一类是可以直接采用特定的传感器检测的参数。
它们包括反映物理环境和化学环境变化的参数，如温度、压力、搅拌功率、转速、泡沫、发酵液粘度、浊度、pH、离子浓度、溶解氧、基质浓度等，称为直接参数。
另一类是至今尚难于用传感器来检测的参数，包括细胞生长速率、产物合成速率和呼吸嫡等。
这些参数需要根据一些直接检测出来的参数，借助于电脑计算和特定的数学模型才能得到。
因此这类参数被称为间接参数。
上述参数中，对发酵过程影响较大的有温度、pH、溶解氧浓度等。
1、温度温度对发酵过程的影响是多方面的，它会影响各种酶反应的速率，改变菌体代谢产物的合成方向，影响微生物的代谢调控机制。
除这些直接影响外，温度还对发酵液的理化性质产生影响，如发酵液的粘度、基质和氧在发酵液中的溶解度和传递速率、某些基质的分解和吸收速率等，进而影响发酵的动力学特性和产物的生物合成。
最适发酵温度是既适合菌体的生长，又适合代谢产物合成的温度，它随菌种、培养基成分、培养条件和菌体生长阶段不同而改变。
理论上，整个发酵过程中不应只选一个培养温度，而应根据发酵的不同阶段，选择不同的培养温度。
在生长阶段，应选择最适生长温度，在产物分泌阶段，应选择最适生产温度。
但实际生产中，由于发酵液的体积很大，升降温度都比较困难，所以在整个发酵过程中，往往采用一个比较适合的培养温度，使得到的产物产量最高，或者在可能的条件下进行适当的调整。
发酵温度可通过温度计或自动记录仪表进行检测，通过向发酵罐的夹套或蛇形管中通人冷水、热水或蒸汽进行调节。
工业生产上，所用的大发酵罐在发酵过程中一般不需要加热，因发酵中释放了大量的发酵热，在这种情况下通常还需要加以冷却，利用自动控制或手动调整的阀门，将冷却水通人夹套或蛇形管中，通过热交换来降温，保持恒温发酵。
2、pH值pＨ值对微生物的生长繁殖和产物合成的影响有以下几个方面：①影响酶的活性，当pH值抑制菌体中某些酶的活性时，会阻碍菌体的新陈代谢；②影响微生物细胞膜所带电荷的状态，改变细胞膜的通透性，影响微生物对营养物质的吸收及代谢产物的排泄；③影响培养基中某些组分和中间代谢产物的离解，从而影响微生物对这些物质的利用；④PＨ值不同，往往引起菌体代谢过程的不同，使代谢产物的质量和比例发生改变。
发酵罐操作
10L-在位灭菌发酵罐操作规程一、灭菌（在位灭菌）1、水箱中装入足够的蒸馏水；2、检查罐线连接是否完好；3、打开蒸汽发生器、至排气口有蒸汽冒出时关闭排汽口；4、在蒸汽工作时，把培养基加入到发酵罐中，关紧各阀门；5、用钟罩罩上发酵罐，并用螺母固定结实；6、蒸汽发生器达到设定的压力时，打开通气阀门使蒸汽通入发酵罐的下部；7、然后打开发酵罐上下的连接阀门，使蒸汽通入上部至钟罩顶有蒸汽冒出；8、关闭钟罩顶的阀门，使温度上升；9、调整蒸汽通入的速度，使温度以比较快的速度升至95℃；10、用比较慢的速度升至120℃，并维持15min；11、关闭通气阀，停止通入蒸汽，待钟罩内温度降至室温时，打开钟罩顶的阀门排汽；12、汽排净后，拿下钟罩，把各罐线连接好。
二、发酵培养1、在控制器上设定好发酵的温度pH、搅拌转速等参数；2、连接好pH电极、温度电极，打开相应控制软件；3、调整无菌空气的流量；4、在酒精火焰的保护下，将菌种加入到发酵罐中；5、打开冷却水，在控制器上按键开始发酵，控制系统自动记录数据。
三、发酵完毕1、停止发酵，记录数据保存；2、把发酵液排出进行后续处理，用水洗净发酵罐；3、在计算机上记录的数据存盘，关闭控制器；4、在计算机上处理记录的数据。
5L-玻璃发酵罐操作规程一、发酵准备1、检查各罐电路及罐体供水；2、注入培养基，安装好pH电极、DO电极；3、设定发酵条件；4、pH电极零点和斜率进行标定，DO电极零点标定；5、连接好公用罐线，并保证安全可靠；6、过滤器胶管用弹簧夹夹紧，防止在消毒过程中培养基倒流进入空气过滤器；7、用闷冒盖紧pH电极上端口，防止因电缆插口受潮导致电极故障；8、溶氧电极上端口用吕铂纸包裹，防止因电缆插口受潮导致电极故障；9、盖紧其它罐盖接口，移去排汽冷凝器冷却水进出口的水管；10、离位实罐灭菌：玻璃罐体及各补料瓶盖好牛皮纸放入灭菌锅，灭菌过程温度升降要缓慢；11、灭菌结束，尽快将罐体放回原位，并尽快通入空气。
发酵罐操作快速指南
发酵罐操作快速指南一、控制系统：工控机除发酵系统运行和发酵数据打印拷贝外不得作其他用途！运行数据拷贝前必须将优盘格式化，确保没有病毒带入控制系统！若因特殊原因计算机发生死机时可切断控制电源30秒后重新启动计算机，检查所有运行参数是否正确（计算机有停电数据保存功能）然后可以继续运行。
若需要在数据库中同步保存运行数据的则应该在菜单栏中连接数据库并根据需要指定保存路经。
特别注意不要忘记打开灭菌启动和发酵启动，否则执行机构不会动作！二、灭菌操作：1、夹套预热时应当先排出夹套存水，有夹套进空气阀的应打开通入压缩空气。
2、打开灭菌辅助程序进行正确的设定，不要忘记按开始按钮。
夹套进蒸汽前应关闭所有阀门，然后依次打开相应的操作阀门通入蒸汽。
3、罐体温度达到98℃时应切换阀门使蒸汽经底阀和移种阀进入罐内对底阀和移种阀消毒。
4、罐体温度达到设定的灭菌温度时应切换阀门使蒸汽经空气过滤器进入罐内。
5、以上操作时都应该注意调整好尾气阀的开度，一般只要微开保证蒸汽能够流动即可。
6、灭菌完毕后正向应该立即关闭进气隔膜阀和尾气调节阀保持罐内的压力！然后迅速关闭所有蒸汽阀门，打开空气系统吹干过滤器并随即调整好罐内压力和过滤器的压力，使过滤器的空气正向压力差达到0.1Mpa后再向罐内通气。
随着罐内温度的下降要随时调整通气压力和通气流量，保持符合要求的压力和流量。
操作时只要明确所要进行的操作内容并切换好相应的阀门就不会出现误操作。
三、冷却降温：1、灭菌完毕后通入无菌压缩空气后应及时调整循环系统的阀门位置进入控温状态并退出灭菌程序进入发酵程序，设定好发酵温度（不要忘记点击发酵启动）！2、当罐温降至100℃左右时打开冷水阀的手动“开”使冷却水进入夹套强制降温（注意自来水和冷冻水回流管路的阀门切换）！当温度降至70℃时可将按钮切换到“自动”进入自动控温。
3、机械搅拌发酵罐则还应该打开搅拌电机进入正常运行（顶盖温度未恢复常温前搅拌速度不得高于100rpm）。
浅谈发酵罐
课程论文课题名称浅析发酵设备之发酵罐专业名称 2013级生物工程学生姓名付燕学生学号 **********引言：发酵设备是发酵工业的心脏，是连接原料和产物的桥梁。
随着生命科学与技术的不断发展，发酵工业也随之有了较大的提高。
发酵罐是微生物工程中最重要的设备之一，一个优良的培养装置应设计为具有严密的结构，良好的液体混合性能，高的传质和传热速率，以及可靠的检测及控制仪表，才能获得最大的生产效率。
一、发展历程1900年以前，木制容器造酒；1900-1940年，钢制发酵罐，开始使用空气分布器，机械搅拌开始应用；1940-1960年，青霉素，通风，无菌操作，纯培养等一系列技术，开始应用，计算机开始用于发酵控制，产物分离纯化商业化；1960-1979年，机械搅拌通风发酵罐的容积增大到80-150m³，出现压力循环和压力喷射性发酵罐，克服一些气体交换和热交换问题，计算机广泛应用；1979年至今，大规模细胞培养发酵罐，胰岛素、干扰素等基因工程产品商业化发酵罐更加趋向大型化和自动化发展。
二、发酵罐的主要类型：（1）通气机械搅拌罐通气机械搅拌罐是许多发酵过程的首选设备，具有高传质和传热能力，理想的气液混合效果，较长的液体停留时间和较宽的操作气速。
但缺点也明显，剪切力较大，损害许多剪切敏感型微生物能耗大，混合不均。
因此，发扬通风搅拌罐的优势，克服其缺点是当前发酵罐研究的重点之一。
通风搅拌罐改进工作主要在搅拌系统，包括搅拌器和多层搅拌系统的优化，搅拌器主要是采用新型搅拌器或改进标准搅拌器，目的是减少桨叶尾流的漩涡以便节能，或者改变反应器的流态，使得剪切力可以均匀的分布，保护反应器中的微生物。
多层搅拌系统很早就开始使用，但由于对其工作机理研究不够深人，多年来一直采用简单的经验设计方法，没有发挥其应有的优势。
（2）气升式发酵罐气升式发酵罐有明显的优点，在生产SCP、丝状真菌、废水处理中已获得广泛应用。
气升式发酵罐是应用最广泛的生物反应设备。
发酵罐的实消与空消
3，当料液温度加热到85度时开表面蒸汽带罐体压力上来后关闭底部蒸汽，直接蒸汽 以及取样口蒸汽。其中底部蒸汽关闭前要将排污管道打开一段时间，对排污阀及 管道进行灭菌同时防止排污堵塞。
4，收小排气阀门，利用表面蒸汽开度对罐体压力进行调节维持罐压在0.07MPa，一定 要保证排气阀门畅通（可以收小但不能关死），以保证排气阀门的消透。
3，空消结束后的具体操作
在保压结束后关闭表面蒸汽，视镜蒸汽，打开排气阀门泄压降 温，可以通入少量空气吹扫以加快冷却速度，在罐体内蒸汽排空 后应自然冷却，不可以开启冷却水，以防止蒸汽液化形成一定真 空，发生发酵罐吸瘪事故，同时以免温度下降太快，金属猛烈收 缩造成发酵罐罐体与内外盘管剧烈震动，造成发酵罐各部件损坏。 冷却时不能关闭排气阀，也是防止发酵罐吸瘪。在冷却过程中通 知发酵0米操作人员开排间未用的发酵罐通常要空消，空消又叫空罐灭菌即用蒸汽将 空的罐体加热至121度以上并维持30分钟以上。这样可以保证罐体内部的无菌性。 1，在发酵罐确定空消后要先通知发酵0米操作人员做空准备及开内外盘管放水阀关发 酵罐底阀排污。 2，与此同时发酵18米操作人员关闭所有冷却水进水阀门以及冷却水总出水阀门和热 回水阀门，内外盘管出水阀门不可以关闭，用水冷却水出水阀联箱上的小排气要 打开以保证能快速的放空内外盘管中的水。 3， 确定甲醛添加量（甲醛主要是针对发酵排气总管的灭菌），将甲醛倒入罐体内。 将人孔盖与接种口盖盖好，盖的过程中一定要确定人孔盖下皮圈要完好以及接种 口盖下垫有皮圈，否则在空消过程中当罐体压力上升时会出现蒸汽泄漏现象。
2，在发酵罐冷却过程中可以通过罐体压力值判断出发酵罐定容是否 准确，因为P空气总管=P料液+P罐体。其中P罐体就是发酵罐压力表显示 的压力，因为定容体积是固定的所以机封不怎么漏气的发酵罐冷 却过程中P罐体大约为0.12Mpa。
(整理)发酵过程中异常情况及解决措施
发酵过程中异常情况及解决措施金星集团信阳啤酒有限公司黄华龙465100 发酵液的澄清是一种自然的凝聚、沉降悬浮颗粒（包括酵母、冷凝固物等）的过程，这是一种简单但由耗时比较长的形式，这种自然沉降遵循斯托克斯定律（球形物体在流体中运动所受到的阻力，等于该球形物体的半径、速度、流体的黏度与6π的乘积）。
这个定律叫做斯托克斯定律：如果物体在流体中因自身的重量而下落，根据上面公式，则为最终速度。
）从上式中可以看出，发酵液的澄清即悬浮混浊颗粒的沉降，受混浊颗粒的大小和液体黏度的影响较大，因此，要加速发酵液的澄清，必须设法去减小液体的黏度，增加混浊颗粒相互凝聚成大颗粒的机会。
其次，对自然澄清的形式来说，液体中混浊颗粒的沉降还与沉降的距离、液体的运动程度有关，因为液体的不规则运动和较大的沉降距离都不利于颗粒的沉降，因此贮酒时的静止、罐的直径或高度都是发酵液澄清的重要条件。
1、贮酒期发酵液澄清不好的原因：经过规定时间的静止贮酒以后，发酵液仍然混浊不清，造成这种现象的主要原因有：a)原料质量差（麦芽溶解度差），糖化效果不良，带入后发酵许多胶黏性物质（如葡聚糖、糊精等），导致发酵液的黏度较高，影响颗粒物质的沉降；b)贮酒酒龄太短，凝固物颗粒与酵母沉降时间不足；c)升温糖度提前，导致大量的混浊物质和酵母悬浮，随着温度的不断降低，冷凝固物细粒不断析出，但没有能凝聚成较大颗粒物质沉降；d)封罐糖度偏高，酵母细胞数偏多，导致后发酵持续时间较长，液体处于运动状态，混浊颗粒不易沉降；e)发酵温度偏高，发酵液PH偏高，都会影响冷混浊等颗粒物质的凝聚沉降，较高的PH还会使发酵液黏度有所上升，影响澄清；f)酵母凝聚性能太差，发酵度太低，制麦过程和糖化过程中蛋白质分解程度不足，或是去除冷、热凝固物效率太低，都会影响发酵液的澄清；g)麦汁或发酵液污染杂菌，发酵液酸化，会使部分凝固物颗粒带有相斥电荷，不能凝聚沉降；h)添加高泡酒的发酵液静置时间太短。
发酵罐冷却夹套的有关配置问题
啤酒厂发酵大罐冷却夹套的有关配置问题（节录）1．冷却夹套的型式选择啤酒发酵罐有三种冷却夹套型式可供选择，即：螺旋半园管式、蜂窝式和米勒板式三种。
我国沈阳雪花啤酒厂早期引进的德国技术现场加工制造的发酵罐为半园管式冷却夹套；原北京华都啤酒厂从丹麦引进的发酵罐为蜂窝式冷却夹套；青岛啤酒二厂从法国引进的发酵罐为米勒板式冷却夹套。
这三种型式都采用液氨冷却效果较好，较使用酒精水、乙二醇水或丙二醇水作冷媒可节电20%左右，制冷压缩机吸气温度达-5℃即可。
（使用冷媒的制冷压缩机吸气温度必须低至-10℃）2．冷却夹套的传热特点发酵罐的直径从4000mm发展到现在的7200mm有效容积从130M3发展到650M3，甚至更大。
因各厂麦汁成分、酵母、发酵工艺不同，发酵过程中温度、时间、压力控制不同。
主酵开始时，一般先打开上部冷却带，发酵旺盛后再打开中部冷却带，发酵液的温度为下低上高，形成罐内对流循环。
一般主酵结束后要急速降温，开启上、中、下全部冷却夹套，将酒液从12℃降至4℃左右；回收酵母后要继续将酒液冷却至-1℃。
在后酵贮酒阶段一般只开启下部和锥底冷却夹套。
因为啤酒的密度在2.5℃时最大，酒液降至-1℃后，在发酵罐内呈现上部温度低于锥底温度的状态，此时冷却过程的对流和主发酵为相反方向循环。
后酵冷却过程也要防止啤酒在-2℃以下冻结，因而锥底冷却夹套的液氨蒸发温度必须控制在-2℃。
从以上分析冷却夹套必须采用多段控制，以利于使用过程灵活调控。
3．发酵过程产热分析首先算出发酵各个阶段罐内降糖产生的热量及热季罐外部散冷负荷。
1）主发酵过程是一个排热降温过程，浸出物形成的热量为163w/kg。
大约2/3左右的浸出物在主发酵时被消耗掉，100L麦汁的浸出物以12kg计，主发酵期放出的热量为：163×12×2/3=1304w这些热量必须通过冷却夹套排除，主发酵期间消耗浸出物是不均衡的，高泡期每天降糖2%，一般持续2～3天，按6天主发酵计，则每100L麦汁日最大排热量为（1304÷6）×2=434.66w/hl·d当罐内贮5000HL麦汁时，每小时必须消除热量为：（5000×434.66）÷24=90554w2）主发酵结束的温度一般控制在4℃以下，而整罐酒从12℃降至4℃耗冷也是相当大的，此时所需冷量为：Q=G×C×△t/T式中：Q—耗冷量wG—单罐贮酒量kg（L）C—酒的比热1.163w/kg△t—温度差℃T—冷却时间，一般24～36h如果罐内贮酒4800HL，要从12℃降至4℃，要求36h内完成，则所需冷量为：Q=480000×1×1.163×(12－4)/36=124053.3w3）热季发酵罐体向外界散冷量为：Q=K×F×△t式中：Q—散冷量wF—发酵罐保温后外表面积m2K—发酵罐保温后的传热系数W/m2·℃△t—发酵罐外界空气和冷却夹套内流动冷剂的平均温度差，因大罐昼间受太阳幅射热的影响，表面温度很高。
发酵罐的温度控制
冷却温度
ｌ ０ ． ５ １ １ ． ０ １ １ ． ５ １ ２ ． ０ １ ２ ． ５
一
强关联性 ：发酵罐 内的酒体有对流性 ，任 控 制量 的变 化都 会 引起 三个被 控 制量 的变 化 ，
有 很 强 的相 互影 响性 。
２发酵 温控 工艺 说 明
麦 汁进罐温 度允许偏 差 ０ － ２ ，满 罐 时 间 控
４ ￣ Ｃ 到一 １ ｏ Ｃ 降温段
一
降温平稳 ，要求 ０ ． ３ ｏ Ｃ／ｈ
降温平稳 ，要求 ０ ． ２ ￣ Ｃ／ｈ
中、下温为主 ，冷凝 固物排放
般应 以发酵 罐 中部 温度 为基准 进行 控制 。
后 发酵 双 乙酰还 原期： 此 时发酵 速度 缓慢 ，
１ ℃储酒段
冷媒 开放情况 ：冷媒 阀的开度要从小到大 的增加 ， 不可开始就过大 ， 避免温度突然下降 ， 使温度长时间无法 回升。冷媒开阀要有一定 的 时 间 间 隔 ，比如 开 ２小 时 后 ，关 闭 一 段 时 间 ， 改善冷量传递滞后性 的问题。 发酵温度还会受到其他 因素的影响，例如： 发酵 罐 的形状 、发酵 的状态 、控 温 的方 法 、酵母
力 不 同 ，放 热量 也不 同 。
麦汁 进发 酵罐 阶段 麦 汁满 灌为 五个 批次 ， 满灌 温度 要 低 于 主酵 温 度 ｌ ｑ Ｃ，以 １ ４ ． ５ 。 Ｐ麦 汁
为例 ，见 （ 表 １ ）。
表 １每批麦汁进罐温度 麦汁
第一批 第二批 第 三批 第 四批 第 五批
满罐温度 为 １ ２ ． ５ ， 段 温控 的发酵温度都 为
ｌ ３ ． ５±０ ． ２ ℃。
４发酵 过程 温控 见 （ 表 ２）
啤酒发酵过程中的温度特性及采用的控制
温度控制：发酵罐控制冷带上的阀门以调节不同的供冷量，使大罐内温度在不同的工艺阶段按工艺要求呈不同的温度梯度状态。
目前国内啤酒厂家发酵较普遍采用低温(9～10℃)发酵，高温(12～14℃)还原双乙酰，0～-1℃贮酒成熟的工艺温度曲线。
在此温度控制曲线中，可分为自然升温期、主发酵期和双乙酰还原期、酵母回收期、降温保温期及贮酒期，温度控制应针对各阶段特点进行。
自然升温期(12-18小时)糖化冷麦汁分锅次经过麦汁充氧和酵母添加进发酵罐后自然升温,每锅的进罐温度应当逐渐递增,满罐温度的确定应考虑麦汁分锅次进罐后酵母繁殖使温度上升因素的影响，一般以满罐后低于主酵温度1℃较适宜，满罐后的自然升温段使酵母尽快增殖。
主发酵期：(4 - 5天)主发酵阶段酵母大量繁殖产生较多的热量，生成大量CO2，使罐内中下部酒体密度发生变化，为使酵母活动性增强，利于发酵，通过控制温度,促进罐内液体的循环更加充分，自下而上的对流更强。
因此，控制时，以罐内中部温度为基准,通过程序控制达到大罐内上部和靠罐壁的发酵液因温度低而下沉，下部和中间的发酵液因温度高而上升，形成合理的循环对流 (如图二所示) 。
双乙酰还原期：(2 - 3天)主发酵期结束后的保温期。
主要任务是控制双乙酰的还原情况，我们定义为双乙酰还原期。
双乙酰还原阶段发酵速度趋缓，热量产生少，对流慢，控温应缓慢、慎重，不可急剧冷却，防止罐内温度出现较大幅度下滑，酵母大量沉淀，影响双乙酰还原。
降温期(2-3天)可能包含降温段和低温保温段。
此阶段原CO2上升拖拉力等形成的自下而上对流大为减弱，酒液在不同温度下密度差形成对流的作用渐占主导，根据啤酒最大密度温度(TMD)计算公式TMD(℃)=4-(0.65E-0.24A)(A 为酒精含量，E为真正浸出物)可知，酒液最大密度时温度约3℃， 3℃上、下的酒液对流方向相反，控温时应据此区别对待。
本期有两点要注意：·在降温的末端要考虑到系统惯性太大造成的过冲，使用预估方法使温度平稳过度到保温状态；·在保温段不可采用长时期、大开度的降温措施，防止局部结冰。
发酵工艺的控制--温度
• 四环素发酵中, • <30℃,产生金霉素 • 金色链霉菌 • > 35℃,只产生四环素
•温度升高，气体在溶液中的溶解度减小，氧
传递速率改变，影响基质的分解速率. •温度升高,生长快,反应速度快,酶失活快,菌 体衰老快,发酵提前结束.
（二）影响发酵温度变化的因素
发酵热（Q发酵）是发酵温度变化的主要因素,即发酵 过程中释放出来的净热量,以J/(m3 •h)为单位。
Q发酵＝Q生物＋Q搅拌－Q蒸发－Q辐射
产热因素：生物热（Q生物）、搅拌热（Q搅拌） 散热因素：蒸发热（Q蒸发）、辐射热（Q辐射）
由于Q生物和Q蒸发，特别是Q生物在发酵过程中随时间变 化，因此发酵热在整个发酵过程中也随时间变化，引 起发酵温度发生波动。
为了使发酵能在一定温度下进行，要设法进行控制。
• 生物热----微生物在生长繁殖过程中,本身产生的大 量热. 培养基成分越丰富,营养被利用的速度越快.
2、根据培养条件选择 温度选择还要根据培养条件综合考虑，灵活选择。 通气条件差时可适当降低温度，使菌呼吸速率降低 些，溶氧浓度也可髙些。
培养基稀薄时，温度也该低些。因为温度高营养利
用快，会使菌过早自溶。
3、根据菌生长情况
菌生长快，维持在较高温度时间要短些；菌生长慢，
维持较高温度时间可长些。培养条件适宜，如营养丰富，
培养过程中生物热的产生具有强烈的时间性
生物的大小与呼吸作用强弱有关 在培养初期，菌体处于适应期，菌数少，呼吸作用缓 慢，产生热量较少。 菌体在对数生长期时，菌体繁殖迅速，呼吸作用激烈， 菌体也较多，所以产生的热量多，温度上升快，必须注 意控制温度。 培养后期，菌体已基本上停止繁殖，主要靠菌体内的 酶系进行代谢作用，产生热量不多，温度变化不大，且 逐渐减弱。 如果培养前期温度上升缓慢，说明菌体代谢缓慢，发 酵不正常。如果发酵前期温度上升剧烈，有可能染菌， 此外培养基营养越丰富，生物热也越大。
7发酵工艺控制(4)
装不合理，存在死角等是造成染菌的重要原因。
1、发酵罐的渗漏
冷却管的渗漏 发酵罐中最容易渗漏的部件之一 最易穿孔的是冷却列管的弯曲处；冷却水的压力通常 大于罐压，如有微孔，冷却水会进入发酵液引起染菌。 罐体的穿孔 特别是罐底。每年大修时需检查钢板减薄的程度。 有夹套的发酵罐检查罐壁有无渗漏。
2、管件的渗漏
有的放矢。
1、从染菌的规模来分析
（1）、大批发酵罐染菌 发酵罐都出现染菌而且染的是同一种菌，一般是由 空气过滤器失效造成的。对空气系统必须定期检查。 （2）、部分发酵罐(或罐组)染菌
发酵前期可能是种子带菌
中后期可能是中间补料系统或油管路发生问题
（3）、个别发酵罐连续染菌和偶然染菌 大多由设备问题造成.(如阀门的渗漏或罐体腐蚀磨 损，特别是冷却管的穿孔等。) 个别发酵罐的偶然染菌原因比较复杂。
工业发酵研究和开发的主要目标之一：建立一种能达到高 产低成本的可行过程。 达到此目标的重要工艺手段有：菌种的改良、培养基的改 进和补料等生产条件的优化等。 生物过程的控制不仅要从生物学上还要从工 程的观点考虑。由于过程的多样性，生物技 术工厂的控制是一复杂的问题。
常用发酵仪器的最方便的分类为： 就地使用的探头； 其他在线仪器、气体分析；
⑤、消泡剂有时影响发酵或给提炼带来麻烦。
发酵液理化性质对形成的泡沫起决定作用： 发酵液中细胞、蛋白质原料具有稳定泡沫的作用。 多数起泡剂是表面活性物质。蛋白质分子中除分子 引力外，在羧基和氨基之间还有引力，因而形成的液膜 比较牢固，泡沫比较稳定。 发酵液的温度、pH、浓度以及泡沫表面积对泡沫 的稳定性也有一定作用。
空气、蒸汽、水、物料、排气、排污等管及其相应的管 件和阀门。
管道的连接方式、安装方法及选用的阀门形式对防 止污染有很大的关系。 与发酵有关的管路不能同一般化工厂的 化工管路完全一样，而有其特殊要求。
大肠杆菌高度发酵控制关键误区
大肠杆菌高度发酵控制关键误区大肠杆菌高密度发酵过程溶氧与氧分压和传质速度有关这众所周知，除此之外影响溶氧的最大因素是发酵过程中的耗氧，这一点很容易忽略。
耗氧不仅影响菌体密度还影响蛋白表达。
发酵过程中需要监测的是耗氧，但是耗氧通常是通过溶氧去监测。
溶氧为零时并非成了厌氧发酵。
厌氧发酵是不通入氧，而溶氧为零是通入的氧等于或小于耗氧。
在大肠杆菌高密度发酵的中后期，经常会出现溶氧为零的情况，此时若选择降低补料速度等方式使溶氧恢复到一定数值，这种做法并非是提高了溶氧而是降低了耗氧，这样严重影响菌体繁殖和蛋白表达。
大肠杆菌高密度发酵中后期，随菌体密度增大，菌体代谢旺盛，耗氧急速上升，发酵过程需氧量增大，在供氧不足时很容易出现溶氧为零的现象，此时若通过降低补料速度等方式使溶氧呈现出一定的数值，使蛋白过程降低，菌体代谢过程减缓就大错特错，这种做法并没有提高发酵过程的供氧。
此时需要加大供氧而非干预耗氧。
增大供养，保持一定溶氧的策略1.提高通气量2.提高罐压，增大氧分压3.提高转速，增大传质速度4.改变通入气体中的氧的比例，如空气和纯氧以一定的比例混合在通入概述重组大肠杆菌的高密度培养的目的在于获得更高的目标蛋白单位体积产量。
但是在重组大肠杆菌的高密度培养过程中，常常遇见的是高密度低表达现象，表达效率只有摇瓶的三分之一。
实现外源蛋白在菌体高密度培养过程中高效率表达仍是工程重组菌发酵的研究热点。
添加复合氮源菌体生长至高密度时，营养成分逐步耗尽。
营养的缺乏也是限制高密度培养下实现高表达的因素。
Shimizu等发现在表达阶段，限制蛋白胨和酵母抽提物的浓度，对外源基因表达不利，补料液中加大酵母抽提物比例可以提高外源蛋白的表达量。
认为有机氮源提供丰富的氨基酸、小肽、嘌呤、嘧啶、维生素、生物素以及一些生物活性物质，减轻了细胞代谢负担，促进了外源蛋白的表达。
利用代谢工程作用消除乙酸的抑制作用乙酸对菌体生长和外源蛋白表达抑制的机理通常认为是乙酸破坏了跨膜质子梯度，而跨膜质子梯度是氧化磷酸化和其它需能跨膜运输所必需。
发酵罐操作规程注意事项(6篇)
发酵罐操作规程注意事项（6篇）篇11.操作人员需经过专业培训，熟悉设备性能及操作流程。
2.进行任何操作前，务必穿戴好防护装备，遵守安全规定。
3.发酵过程中，严禁擅自离开岗位，密切关注设备运行状态。
4.发现异常情况，不要恐慌，按照应急预案冷静处理。
5.维护保养设备，定期进行检查，确保设备始终处于良好运行状态。
6.遵守环保法规，正确处理废弃物，防止环境污染。
请注意，以上规程应结合实际情况灵活应用，不断优化，以确保发酵过程的安全高效。
在具体操作中，务必以人员安全为首要考虑，遵循科学合理的操作原则。
篇21.操作人员应接受专业培训，熟悉设备操作和安全规定。
2.发酵过程中若发现异常情况，如温度、ph值剧烈波动，应立即调整并记录。
3.遵守无菌操作原则，防止微生物污染。
4.在调整参数或添加物料时，要避免对菌体造成冲击。
5.发酵罐运行时，严禁擅自离开岗位，确保实时监控。
6.清洗发酵罐时，避免使用腐蚀性清洁剂，以防设备受损。
7.发酵结束后，所有废弃物应按环保要求妥善处理。
通过严格执行上述规程，我们能确保发酵过程的高效与稳定，从而提升整体生产效益。
篇31.操作人员应接受专业培训，熟悉设备性能和操作方法。
2.操作过程中，禁止随意调整设定参数，避免影响发酵效果。
3.发酵过程中，严禁开启罐盖，以防微生物污染。
4.注意个人防护，穿戴防护服和安全鞋，避免接触有害物质。
5.发现异常情况，立即通知相关人员，不得自行处理。
6.清洁时，使用专用清洁剂，避免使用腐蚀性强的化学试剂。
7.发酵罐周围保持整洁，避免杂物堆积引发安全隐患。
8.遵守企业安全规定，不违反操作规程，确保安全生产。
通过以上规程，我们期望每位操作人员都能养成良好的操作习惯，确保发酵罐的稳定运行，为生产高质量产品提供坚实的保障。
篇41.检修工作必须由专业人员进行，遵守相关的安全规定，如佩戴防护装备，切断电源等。
2.清洁和消毒过程中，应遵循标准操作程序，避免引入污染物。
3.在检查过程中发现异常情况，应立即停止工作，记录问题，并报告给上级和维护团队。
生物发酵罐安全操作及保养规程
生物发酵罐安全操作及保养规程生物发酵罐是生物制药、生物工程、环保等领域的重要设备，用于生产药品、酶制剂、发酵饲料、发酵菌等产品。
安全操作和保养对保障设备正常运行和产品质量有着重要的意义。
本文将详细介绍生物发酵罐操作和保养规程，以确保设备正常运行和员工安全。
1、生物发酵罐安全操作1.1、安全防护1.生物发酵罐管路、配电箱、电力设备等应设有防护罩或围栏。
2.生物发酵罐内部有高温和高压，操作人员应穿着合适的工作服、手套、面罩等防护用具。
1.2、开机检查1.检查电源、水源、气源和各配件是否正常。
2.检查反应器、配件、管路和防爆设备是否完好无损。
1.3、进料操作1.进料前应检查反应器死角和管路是否干净。
2.进料时应防止过量，避免溢出或造成设备堵塞。
3.进料后应及时关闭阀门，避免进料管路和反应器内部空气进入。
1.4、控温操作1.控制系统应准确、灵敏，操作人员应熟练掌握控温方法和技巧。
2.温度升高速度不超过1℃/min，降温速度不超过0.8℃/min。
3.温度过高或过低时，应及时调整降温或加热，避免对生产造成影响。
1.5、排气操作1.排气时应逐步减小阀门开度，避免突然放空。
2.排气后应及时关闭相应阀门，避免污染环境和浪费能源。
1.6、停机操作1.停机前应先关闭加热和搅拌等设备。
2.严禁在停止搅拌后立即停机或急停。
3.停机后应清理管路、设备，及时泄压和排空罐内液体、气体。
2、生物发酵罐保养规程2.1、定期检查1.定期检查系统各部分的密封性、管路连接和电气系统是否正常。
2.定期检查显示仪、传感器、电控箱等设备的状态是否正常。
3.定期检查进气雾化器和进料阀门等部件是否堵塞或磨损。
2.2、清洗保养1.每次操作结束后应对反应器内部进行清洗和消毒。
2.定期清洗反应器配件、管路，每隔一段时间应维护一次设备润滑。
3.清洗前应先泄压并排空反应器内部液体和气体。
2.3、更换配件1.定期更换电气设备元器件、密封圈、搅拌器、加热器等配件，确保设备正常使用。
发酵工艺优化[整理]
![发酵工艺优化[整理]](https://img.taocdn.com/s3/m/855faf210a4c2e3f5727a5e9856a561252d32106.png)
发酵工艺优化发酵工艺优化从摇瓶试验到中试发酵罐试验的不同之处1、消毒方式不同，摇瓶是外流蒸汽静态加热（大部分是这样的），发酵罐是直接蒸汽动态加热，部分的是直接和蒸汽混合，会因此影响发酵培养基的质量，体积，PH，透光率等指标。
扩大时摇考虑2、接种方式不同，摇瓶是吸管加入，发酵罐是火焰直接接种（当然有其他的接种方式），要考虑接种时的菌株损失和菌种的适应性等。
3、空气的通气方式不同，摇瓶是表面直接接触。
发酵罐是和空气混合接触，考虑二氧化碳的浓度和氧气的融解情况。
4、蒸发量不同，摇瓶的蒸发量不好控制，湿度控制好的话，蒸发量会少。
发酵罐蒸发量大，但是可以通过补料解决的。
5、搅拌方式不同，摇瓶是摇转方式进行混合搅拌，对菌株的剪切力较小。
发酵罐是直接机械搅拌，注意剪切力的影响和无菌的影响。
6、PH的控制，摇瓶一般通过碳酸钙和间断补料控制PH，发酵可以直接流加控制PH，比较方便。
7、温度控制，摇瓶是空气直接接触或者传热控制温度，但是发酵罐是蛇罐或者夹套水降温控制，注意降温和加热的影响。
8、注意染菌的控制方法不一样，发酵罐根据染菌的周期和染菌的类型等可以采取一些必要的措施减少损失。
9、发酵罐可以取样或者仪表时时检测，但是摇瓶因为量小不能方便的进行控制和检测。
10、原材料不一样，发酵所用原材料比较廉价而且粗旷，工艺控制和摇瓶区别很大等等发酵工艺中补料的作用补料分批培养(fed—batch culture简称FBC)是指在分批培养过程中、间歇或连续地补加一种或多种成分的新鲜培养基的培养方法、与传统的分批集中补料培养相比、它有以下优点：(1)可以避免在分批发酵中因—次投料过多造成发酵液环境突变，造成菌丝大量生长等问题，改善发酵液流变等性质，使得发酵过程泡沫得以控制，节省消泡剂，并提高了装罐系数。
(2)可以控制细胞质量，以提高芽抱的比例，并使pH得以稳定。
(3)可以解除底物抑制，产物反馈抑制和分解阻遏。
(4)可以使“放料和补料”方法得以实施。
发酵后期降温措施
发酵后期降温措施1. 背景介绍发酵是一种在生物工艺中常用的过程，用于制造酒精、乳酸、酸奶等产品。
在发酵的过程中，温度是一个非常重要的参数。
发酵开始时，适宜的温度有利于微生物的生长和代谢，但是当发酵进行到后期时，过高的温度可能会影响发酵的效果和产物的质量。
因此，及时采取降温措施是非常重要的。
2. 降温措施2.1 风扇通风降温风扇通风是发酵过程中常用的降温方式之一。
通过在发酵容器周围设置风扇，将外部空气引入，增加发酵液的表面积，加快热量的散发，从而达到降温的效果。
这种方法简便易行，并不会对发酵液造成污染，因此被广泛应用于实际生产中。
2.2 冷却水循环冷却水循环是一种较为常用且效果较好的发酵降温方式。
该方法通过将冷却水通过发酵容器的冷凝器或冷却器中，使其与发酵液接触，将热量传递给冷却水，从而达到降温的目的。
这种方法除了具有降温效果外，还可以通过循环使用冷却水，提高能源利用率，降低生产成本。
2.3 加入冷冻剂加入冷冻剂是一种直接降温的方式。
可以在发酵液中直接加入冷冻剂，如冰块、冰袋等，通过冷冻剂的吸热作用，将发酵液的温度降低。
这种方式操作简单，成本较低，但需要注意加入的冷冻剂要干净卫生，以免污染发酵液。
2.4 调节发酵容器温度发酵容器的温度是控制发酵过程中温度的关键。
通过调节发酵容器的温度，可以达到降温的目的。
常见的方法是在发酵容器中设置冷却装置，如冷凝器、冷却器等，通过控制冷却装置的温度调节发酵容器的温度，达到降温的效果。
2.5 加入温度调节剂在发酵液中加入温度调节剂是一种有效的降温方式。
常见的温度调节剂有石墨和陶瓷颗粒等。
这些颗粒具有优良的导热性能，可以吸收和释放热量，从而达到调节温度的效果。
这种方式操作简单，对发酵液几乎没有任何影响，因此被广泛应用于实际生产中。
3. 注意事项•在选择降温措施时，需要根据具体的发酵过程和产物的要求进行选择。
不同的发酵过程和产物对温度的要求不同，因此应根据实际情况进行选择。
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讨。
1ck0f7c7e 发酵罐/
那女孩满脸惋惜。夕年捋了一下那柔软的头发笑答
那女孩满脸惋惜。夕年捋了一下那柔软的头发笑答
部温度传感器为主，否则长时间贮酒情况下，导
致罐的上部酒液结冰。
在露天锥形发酵罐冷却降温工艺控制过程
中，会经常出现 9℃主酵期酒液对流不强烈；5℃ 酵母回收期酵母凝聚性不好；0℃贮酒期酒液分
那女孩满脸惋惜。夕年捋了一下那柔软的头发笑答
层甚至出现罐内壁结冰的现象。排除发酵罐自身
降至 5℃期，可同时开启罐体上、中、下三
段冷却夹套，控制冷媒流量使下段＞中段＞上 段，通过冷量梯度控制下段温度必须低于中段、
上段 1℃～2℃，以便罐体内酒液由上向下流动，
以利于酵母沉降回收。
那女孩满脸惋惜。夕年捋了一下那柔软的头发笑答
在 9℃主酵期。酵母代谢作用强烈，伴随着
生成大量的 CO2 和释放出大量的热量。为了使玻 璃发酵罐内各段酒液温度严格均衡地控制在(9
±0.5)℃范围内，就必须开启发酵罐的冷却夹套
进行降温。
那女孩满脸惋惜。夕年捋了一下那柔软的头发笑答
降 0℃期，发酵结束，酒液的对流主要依靠
控制各段冷却夹套的冷媒量所形成的温度梯度， 使酒液密度发生变化而对流。
贮酒阶段，开启锥底冷却带，适当通入冷媒，
使酒温控制在(-1～0)℃，保证酒体不返温，温 度上高下低，温差＜0.5℃，此时酒温控制以上