实验二 发酵罐的构造及操作
生物反应与设备—发酵罐的操作(生物制药设备课件)
项目二 发酵罐操作技术
项目二 发酵罐操作技术
温度传感器 培养基灭菌和发酵过程温度的检测范围是0～150℃
热电偶
温度传感器
半导体热敏电阻
泡塔式发酵罐的高径比约为7左右，罐内安装有筛板和 空气分布器，降液管具有液封的作用。
压缩空气由罐底导入，经空气分布器后穿过筛板气孔， 逐板上升。发酵液充满塔体。在空气泡上升的过程中，密度 小的含气发酵液也随之上升，上升后的发酵液释放空气泡， 密度增大，在密度差和重力作用下又沿降液管下降，从而形 成循环。空气泡的上升和发酵液的循环流动，产生气液混合 效果，促进了氧气的溶解。
溶氧电极
项目二 发酵罐操作技术
原电池电极在测量之前无需预热就可对溶液中的溶解氧 浓度改变作出快速响应，系统只需40～50秒就可以达到实 际读数的95％。
极谱溶氧电极采用金、铂等金属和Ag/AgCl 构成 的电解池系统，需要在电极两端加上一恒定的极化电 压。当氧分子渗透过隔膜后，在阴极被还原，从阳 极到阴极的电流与电解液中溶解氧的浓度成正比。
项目二 发酵罐操作技术
任务
自吸式发酵罐
项目二 发酵罐操作技术
发酵罐是微生物大量生长繁殖的场所，是一类重
要的生物反应器。
发酵罐
好氧式发酵罐 厌氧式发酵罐 氧气
通氧气 不需要通入
机械搅拌通风发酵罐
好氧发酵罐
气升式发酵罐 自吸式发酵罐 鼓泡塔式发酵罐
项目二 发酵罐操作技术
自吸式发酵罐
不需要压缩空气，利用特 殊的机械搅拌吸气装置或液 体喷射吸气装置，将无菌空 气吸入罐中，同时实现发酵 液的混合与溶氧传质。
实验二发酵罐认知及使用培训课件
实验二发酵罐认知及使用培训
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3.发酵罐的灭菌
❖ 1）准备
开蒸汽发生器、开空气压缩机、开水源开关、标 定电极、装罐。
❖ 2）预热（0-90℃）
开搅拌器，转速为200-300rpm；温度设为手动
❖ 11.使用发酵罐应登记，使用后由负责人检查签字。
实验二发酵二发酵罐认知及使用培训
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❖ 4）附属设备 ❖ 蒸汽发生器 ❖ 空气压缩机
实验二发酵罐认知及使用培训
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2.电极及电极标定
❖ pH电极、溶氧电极、泡沫电极、温度电极
❖ pH电极、溶氧电极使用时需标定
1.pH电极和溶氧电极在标定之前要在缓冲液中浸 泡并联机通电30min以上。
2.pH电极先标定零点（6.86），再标定斜率 （4.00）。
实验二发酵罐认知及使用培训
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❖ 2）管路 ❖ 蒸汽
一路蒸汽进发酵罐夹套 二路蒸汽进发酵罐 三路蒸汽进取样管路
❖ 空气：进罐 ❖水
一路进发酵罐夹套；电加热器、循环水泵、电磁阀 二路进排气管夹套
❖ 排气管 ❖ 排水管
实验二发酵罐认知及使用培训
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❖ 3）主机
❖ 电源开关、 显示屏、加 热指示灯、 注水开关、 搅拌开关、 补料泵、电 极线
微开排气阀、开排夹套水阀，三通阀提到上挡位， 其它阀均关，缓慢开一路蒸汽阀，蒸汽进夹套预 热
实验二发酵罐认知及使用培训
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❖ 3）加热（蒸汽进罐）90-121℃
停搅拌，开空气过滤器排冷凝水阀，开二路蒸汽 阀，至基本无冷凝水排出，关小排冷凝水阀，三 通阀放到下挡位，蒸汽进罐（调整过滤器前压力 表示数在0.12-0.16MPa之间）
实验二 发酵罐认知及使用培训
1.pH电极和溶氧电极在标定之前要在缓冲液中浸 泡并联机通电30min以上。 2.pH电极先标定零点（6.86），再标定斜率 （4.00）。 3.在灭菌达到100℃时标定溶氧0%，（也可在饱 和的亚硫酸钠溶液中标定0%）发酵参数设置完 毕但还未接种时标定100%。
4.发酵
1）温度降至发酵温度后，设置各发酵参数， 溶氧电极校100% 2）火焰圈接种（罐压调小后再接种） 3）发酵初始化 4）发酵结束，数据存盘 5）放料，清洗，关仪器。
5.注意事项
1.最高工作压力不大于0.2Mpa，进罐空气压力应不大于 0.2Mpa，最高消毒温度为126℃。 2.培养基装量：5L罐最高不超过4L，10L罐最高不超过8L， 最少装量以所有的电极都没于液面以下为准。 3. 在过滤器消毒时，流经空气过滤器的蒸汽压力应在0.12～ 0.14MPa之间，最高不得超过0.17MPa。压力过低将造成灭 菌不彻底，压力过高则空气过滤器滤芯有可能被损坏而失去 过滤能力。 4. 在实消结束后冷却时，发酵罐内严禁产生负压，以免损坏 设备或造成污染。开始控温前把注水开关打开，确保夹套中 有水 5. 接种时要保证无菌环境，需要在进料口放置火圈。
发酵罐认知及使用培训
主要内容
1.各部件名称及功能 2.电极及电极标定 3.发酵罐的灭菌 4.发酵 5.注意事项
1.各部件名称及功能
发酵罐由罐体、管路、主机及附属设备四部 分组成
1）罐体 电机、泡沫电极、 空气过滤器、空气 前压力表、流量计、 尾气管、尾气冷凝 管、视窗、照明灯、 夹套、温度电极、 取样阀、罐底阀
4）保温阶段（121℃，20min）
开排气阀，旋松接种口， 开三路蒸汽阀—开取样阀—开罐底阀，6-7min后 关闭，关闭顺序相反 调节进气量和排气量，使温度维持在121℃
发酵罐原理及操作流程
实验一小型模拟发酵罐的演示试验一、目的要求了解小型发酵罐的基本结构并学习发酵罐的使用。
二、基本原理发酵罐是进行液体发酵的特殊设备。
生产上使用的发酵罐容积大，均用钢板或不锈钢板制成；供实验室使用的小型发酵罐，其容积可从约1 L至数百升或稍大些。
一般来说，10 L以下是用耐压玻璃制作罐体，10 L以上用不锈钢板或钢板制作罐体。
发酵罐配备有控制器和各种电极，可以自动地调控试验所需要的培养条件，是微生物学、发酵工程、医药工业等科学研究所必需的设备。
各厂家生产的发酵罐会有所差别，但基本原理是相同的。
现以上海理工大学出产的10L罐为例，说明小型发酵罐的结构。
三、各部分结构三部分结构：罐体和控制箱，空气压缩机（空压站），蒸汽发生器（锅炉房），主要介绍罐体和控制箱。
罐体为一硬质玻璃圆筒，底和顶两端用不锈钢板及橡胶垫圈密封构成，容积为10 L，顶盖上有几个孔口(如图)，分别是加料及接种口、放置温度计口、补料口、放置DO(溶解氧)电极口、放置温度电极口、放置pH电极口、放置消泡电极口、放置取样管口、放置搅拌器及冷凝管口。
图发酵罐顶盖及各孔口1．加料及接种口； 2.放置温度计口；3．补料口；4．放置D．O(溶解氧)电极口；5．放置温度电极口； 6．放置pH电极口；7．放置消泡电极口；8．放置取样管口；9．放置搅拌器及冷凝管口发酵罐放置在罐座上，还设有灭菌入口、升温和冷却装置等。
本罐可配置不同性能的控制器。
控制器能完成最基本的功能，它由下列几部分构成：(1)参数输入及显示装置，用以输入控制发酵条件的各种参数及显示发酵过程中罐内培养液的温度，pH、DO(溶氧)的测定数值。
(2) 电极校正装置用以校正pH电极和DO电极等。
(3)酸、碱泵用以向发酵罐加入酸液或碱液以调节培养液中的pH。
(4) 消泡剂加入泵用以向发酵罐加入消泡剂，以消除发酵过程中产生过多的泡沫。
(5) 报警灯及蜂音器按钮当发酵过程中，电路上发生故障，如显示屏上显示温度或DO为闪动，即超出本机的测定值，则报警红灯亮并发出“嘀、嘀……”声。
实验二发酵罐的构造及操作
实验十一发酵罐的构造及操作一、实验目的1、了解发酵罐的结构和原理。
2、学习发酵罐的空消操作步骤。
二、实验原理按照生物反应器的类型，发酵罐可分为三大类。
（1）敞口式发酵：属于繁殖速度快的好氧发酵，例如酵母工业；（2）半密闭式发酵：如酵母菌等的发酵，大多数情况下属于不是很严格的厌氧发酵；（3）密闭式发酵：主要是好气性的液体深层培养，要求复杂，但无菌程度高。
发酵罐的主要部件包括以下几部分。
罐体：主要用来培养发酵各种菌体，密封性要好（防止菌体被污染）；罐体当中有搅拌浆，用于发酵过程当中不停的搅拌；空气处理系统，用来供给菌体生长所需要的空气或氧气；蒸汽净化系统以供给发酵罐空消及实效所需蒸汽；罐体上有控制传感器，最常用的有pH电极和容氧电极，用来监测发酵过程中发酵液pH和DO的变化。
此外有些发酵罐还配备有电气控制系统，用来显示和控制发酵条件等等。
三、实验材料种子发酵罐四、实验内容1．型发酵系统的构造，以及各个部分的功能（1）构造：发酵系统由三大组块构成：空气压缩机，蒸汽发生器，自控发酵罐体（2）空气压缩机：用来供给菌体生长所需要的空气或氧气蒸汽发生器：供给发酵罐空消及实效所需蒸汽罐体：主要用来培养发酵各种菌体，密封性要好（防止菌体被污染）；罐体当中有搅拌浆，用于发酵过程当中不停的搅拌；罐体上还有控制传感器，最常用的有pH电极和容氧电极，用来监测发酵过程中发酵液pH和DO的变化。
2．发酵罐空消的流程和具体操作步骤（1）空消流程：（2）具体操作步骤：3．发酵罐空消时的注意事项（1）升温过程中所有的控制按钮必须处于关闭状态或单片机处于关机状态，否则自动冷却水会自动开启，影响升温，也浪费蒸汽。
（2）在灭菌过程中，应时刻注意罐压，并控制在0.11～0.12MPa之间，请勿超压（3）当蒸汽阀关闭后，发酵罐内的压力会迅速下降，为防止发酵罐内产生负压，必须微开，并调节使罐压保持在0.03～0.05Mpa之间五、实验报告1.简述种子发酵系统的构造，并画图表示。
发酵罐的结构系统及使用
、实验目的：1 ．了解发酵罐(气升式、搅拌式)的几大系统组成，即空气系统、蒸汽系统、补料系统、进出料系统、温度系统、在线控制系统。
2．掌握发酵罐空消的具体方法及步骤3．掌握发酵罐进料及实消的具体方法及步骤4．掌握发酵罐各系统的控制操作方法二、实验原理：1．蒸汽系统：三路进汽——空气管路、补料管路、罐体)2．温度系统：(1)夹套升温：蒸汽通入夹套。
(2)夹套降温：冷水通入夹套，下进水，上出水。
(3)发酵过程自动控温系统：热电偶控温，马达循环，只能加热，发酵设定温度低于室温时，由夹套进冷水降温。
3．空气系统：取气口T空压机：往复式油泵获得高脉冲的压缩空气粗过滤器：由沙布包裹棉花压实成块状叠加制得，作用是去除部分细菌及大部分灰尘(贮气罐)：空压机压缩使气体温度升高，经贮气使气体保温杀菌；压缩空气中有油污、水滴，且压力不稳，有一定的脉冲作用，会冲翻后面的过滤介质，贮气后可使油滴重力沉降，减小脉冲。
（冷却塔）：有降温并稳定作用，同时经旋风分离器进行气液分离（丝网分离器）：通过附着作用，逐步累积沉降而分离 5 微米以上的微粒其作用介质为铜丝网（加温器）：对压缩空气升温，除湿，使湿度达50%-60%总过滤器：纱布包裹棉花加活性炭颗粒，逐层压紧而成。
分过滤器：平板式纤维，中间为玻璃纤维或丝棉，下面放水阀应适时打开放出油、水，再用压缩空气控干。
种子罐或发酵罐4．补料系统：补培养基、消泡剂、酸碱等。
5．在线控制系统：热电偶（温度探关）、溶氧探头、pH 探头（后二者实消时才安装，为不可再生探头，有限定使用次数，pH 探头使用前要先校准）、控制柜、数据采集系统。
6、进出料系统：进料口（接种口）、出料口（取样口）。
7．蒸汽过滤器：在蒸汽进入空气系统时应用，以免蒸汽中携带的杂质颗粒堵塞分过滤器微孔。
三、方法与步骤：（一）原则：1．通蒸汽前先关闭所有阀门。
2．粗过滤器不空消也不实消，要定期处理，所以必须关闭通向粗过滤器的阀门。
25l发酵罐的结构和操作
25l发酵罐的结构和操作一、罐体设计1. 容积：25L，适合小规模发酵实验。
2. 材质：主体结构采用304不锈钢，具有良好的耐腐蚀性和高强度。
3. 结构设计：罐体分为上下两部分，上部为发酵区，下部为加热/冷却区。
4. 密封性：采用机械密封方式，确保发酵过程中无泄漏。
二、搅拌系统1. 搅拌桨：采用多层桨叶设计，能够提供良好的混合效果和溶氧能力。
2. 搅拌速度：可调，根据发酵工艺需要进行调整。
3. 搅拌电机：采用直流电机，稳定可靠，易于维护。
三、加热/冷却装置1. 加热方式：采用PTC加热元件，加热均匀，速度快。
2. 冷却方式：采用半导体制冷片，可实现快速降温。
3. 温度控制：采用PID温度控制器，精确控制发酵温度。
四、通风 system1. 空气过滤：为确保进入发酵罐的空气的洁净度，配置初效过滤器。
2. 通风量：配置了合适的风机，以提供足够的通风量。
3. 消音装置：为降低风机运行时的噪音，配置了消音装置。
五、消泡装置1. 消泡方式：采用机械消泡和化学消泡相结合的方式，有效降低泡沫的产生。
2. 消泡元件：搅拌桨上配置了消泡元件，可有效破碎气泡。
3. 消泡剂喷嘴：罐体上部安装了消泡剂喷嘴，可定时喷洒消泡剂。
六、控制系统1. 控制界面：采用触摸屏控制界面，操作简单直观。
2. 控制功能：可实现温度、湿度、通风量、搅拌速度等参数的实时监测和控制。
3. 安全保护：配置了过温、过载等安全保护功能，确保设备安全运行。
七、清洗装置1. 清洗方式：采用自动清洗和手动清洗两种方式，方便快捷。
2. 清洗元件：配备高压喷头和刷子，可有效清洗罐体内外表面。
3. 清洗液：配置了专用清洗液，可有效去除残留物和生物污垢。
八、记录仪1. 数据记录：可记录温度、湿度、通风量、搅拌速度等参数的历史数据。
2. 数据导出：数据可通过USB接口导出，方便数据分析。
九、操作流程1. 准备阶段：在开始发酵前，确保所有设备都已清洗干净，并按照要求组装好。
综合实训发酵罐的操作
综合实训发酵罐的操作
一、发酵罐的结构及功能
发酵罐是一种专门用于生物发酵应用的罐子。
它主要由发酵罐、发酵容器、控温控湿装置、气体检测装置、抽空装置、混料装置等组成，它一般安装在发酵室内，依据发酵工艺的不同，可以以恒温/恒湿的方式控制发酵罐内的温度和湿度，以确保发酵工艺的正常运行。
发酵罐的功能主要有：
1、保持发酵环境的温度和湿度：发酵罐可以通过它的加热装置，控制发酵罐内温度的稳定；发酵罐可以通过它的加湿装置，控制发酵罐内湿度的稳定。
2、气体混合：发酵罐可以通过气体混合装置，将多种气体混合好，满足发酵生物的需求。
3、抽空：发酵罐可以通过抽气装置，将罐内残留的气体抽出，排除发酵空气中有害气体的危害。
4、液体混合：发酵罐内的液体也可以通过混料装置，将多种液体混合成满足发酵生物需求的液体。
1、确认材料：在使用发酵罐前，需要确认好要使用发酵罐的材料，并准备好相应的发酵液。
2、准备好发酵罐：在使用发酵罐前，应该检查发酵罐的外观，如没有损坏就可以进行下一步的操作；同时应当检查发酵罐内的温度和湿度。
发酵罐的结构和操作流程
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发酵罐的结构和工作原理
发酵罐的结构和工作原理
发酵罐是一种用于进行微生物发酵的容器，常用于生物技术、食品工业等领域。
其结构主要包括以下几个部分：
1. 罐体：一般采用高强度不锈钢或玻璃钢等材料制成，具有较好的耐腐蚀性和密封性。
2. 隔离装置：用于保持发酵罐内部环境的无菌或相对无菌状态，防止外界微生物的污染。
3. 搅拌装置：用于提供适宜的氧气和营养物质混合均匀，并促进微生物生长。
4. 进气装置和排气装置：用于调节发酵罐内的气体环境，如控制氧气浓度、排除代谢产物等。
工作原理如下：
1. 准备工作：在发酵罐中加入合适的培养基和微生物种子。
培养基是提供微生物生长所需的营养物质的介质，种子则是用于快速启动发酵过程的活的微生物。
2. 发酵过程控制：控制发酵罐内的温度、pH值、氧气浓度、搅拌速度等参数，以创造最适合微生物生长和代谢的环境。
不同微生物对这些参数有不同的要求。
3. 增殖期：微生物在适宜的条件下进行生长和繁殖，消耗培养基中的营养物质。
此阶段微生物数量快速增加，产生能量和产物。
4. 终止期：当培养基中的营养物质耗尽、代谢产物积累到一定浓度或其他因素造成微生物生长停滞时，发酵进入终止期。
5. 采收和分离：发酵过程结束后，需要对发酵产物进行采收和分离纯化，以获取所需的发酵产物。
通过对发酵罐内环境参数的控制，可以实现微生物的高密度培养和大量产物的生产。
实验二发酵罐认知及使用培训
实验二发酵罐认知及使用培训一、发酵罐的基本认知1.发酵罐的定义：发酵罐是一种专门用于食品发酵的器具，可控温、控湿、控气等，提供适宜的环境条件，促使微生物的活动和生长。
2.发酵罐的组成：发酵罐由罐体、发酵控制系统、温湿度控制系统、通风系统、氧气供应系统等多个部分组成。
二、发酵罐的使用方法1.发酵罐的准备：在使用发酵罐之前，需要进行检查和清洁，确保设备的整洁和无故障。
2.发酵罐的操作：根据具体的发酵要求，设置发酵罐的温度、湿度和氧气供应量等参数，再将发酵物质放入罐内进行发酵。
3.发酵罐的管理：在发酵过程中，需要定期检查发酵罐的工作状态，如温度、湿度、氧气供应等是否正常，同时进行必要的调整和维护。
三、发酵罐的常见问题及解决方法1.温度控制问题：如发酵罐的温度不稳定或过高过低，可以检查温度控制系统的设置和传感器是否正常，调整或维修相应部件。
2.湿度控制问题：如发酵物质过于干燥或湿度过高，可以检查湿度控制系统的工作状态，是否需要增加或减少湿度调节装置。
3.氧气供应问题：如发酵物质需要较高的氧气供应量，可考虑增加罐体通风系统或使用其他辅助设备进行氧气供应。
4.发酵过程中的异味问题：如果发酵罐产生异味，可以检查发酵过程中是否发生了不正常的反应，及时调整发酵参数或更换发酵物质。
四、发酵罐的安全注意事项1.在操作发酵罐时，需要确保罐体密封良好，并避免发生漏气或渗漏的情况。
2.发酵罐使用过程中，注意保持设备的清洁，防止发酵过程中的污染或杂质对产品质量的影响。
3.在维护发酵罐时，必要时需要切断电源或气源，以确保操作人员的安全。
4.发酵罐使用完毕后，需要进行清洁和消毒，以防止细菌滋生和交叉感染。
综上所述，通过发酵罐的认知及使用培训，可以提高操作人员对发酵罐的了解程度，正确进行操作和管理，从而保证产品的质量和安全性。
同时，还可以帮助操作人员快速解决发酵过程中出现的问题，并采取相应的应对措施，提高生产效率和降低风险。
发酵罐的结构系统及使用
发酵罐的结构系统及使用发酵罐是用于微生物发酵生产的设备，广泛应用于食品、饲料、制药、化工等领域。
发酵罐的结构系统主要包括罐体结构、装置结构、传动系统和控制系统。
一、罐体结构发酵罐的罐体一般采用不锈钢材料制成，其外形一般为圆筒形或立方体。
不锈钢具有良好的耐腐蚀性能，能够耐受发酵过程中产生的酸碱性物质和高温高压等条件。
罐体内部通常是光滑的，以便于清洁和消毒。
为了方便观察和操作，罐体还会设置有透明或打开的观察口和进出料口。
二、装置结构发酵罐的装置结构主要包括搅拌装置、通气装置和温控装置等。
1.搅拌装置：搅拌装置可以通过改变液体中微生物、氧气和营养物质的接触程度，提高发酵效率。
搅拌装置通常由电动机、减速器和搅拌器组成，搅拌器的形式有桨叶式、锚式、螺旋式等。
选用合适的搅拌装置，可以保证物料的均匀性和发酵过程的稳定性。
2.通气装置：通气装置可以提供微生物生长所需的氧气，并帮助排出产生的二氧化碳等气体。
通气装置一般由气体过滤器、气体压力调节器和气体分配器等组成，可以实现对罐内气体浓度和压力的控制。
3.温控装置：温控装置可以控制发酵罐内的温度，确保环境适宜微生物的生长。
温控装置一般由加热装置、冷却装置和温度传感器组成。
通过控制加热和冷却设备的工作，可以保持发酵罐内温度的稳定和均匀。
三、传动系统发酵罐的传动系统主要用于驱动搅拌装置和通气装置的运转。
传动系统一般由电动机、传动装置和传动轴等组成。
根据发酵罐的规模和需求，可以选用不同功率和转速的电动机，并通过传动装置将电动机的转动传递给搅拌装置和通气装置。
四、控制系统发酵罐的控制系统用于实时监测和控制发酵过程中的各个参数。
主要包括温度控制器、压力控制器、液位控制器、pH控制器等。
通过这些控制器，可以对发酵罐的温度、压力、液位和pH值进行实时监测，并通过传感器的信号来调控加热、冷却、通气等设备的工作，以实现发酵过程的自动化控制。
发酵罐的使用过程中，需要严格控制和监测发酵过程中的各个参数。
发酵罐的构造认识和空消
（6）保温结束时，应先把空气管路中的隔膜阀关闭。 把空气过滤器排水阀关闭，以及关闭取样阀。然后再 关闭各路蒸汽阀门。 （7）接着打开冷却水阀门及排水阀门。同时打开空 气流量计和空气放空阀门，把空气过滤器吹干。此时 必须注意罐压的变化，绝对不能让罐压低于0.02MPa， 当罐压达到0.05MPa时，立即将空气管路打开，保证 发酵罐的罐压在0.05MPa左右。
蒸汽管道
进水、出水管道
空气管道
机械搅拌式通风 发酵罐
罐体正面
控制系 统
罐 体
视 窗
罐体上盖
电机 泡沫 探头
尾气冷凝 系统
补料口
加料接 种口
罐体侧面－1
夹套
温度、 pH、 溶氧电 极 放料阀
罐体侧面－2
空气分过 滤器
空气流量 计 空气进 口
连接罐体的管道
空气 蒸汽
罐体背面
电磁阀和 水泵
（3）当温度升至121℃（罐压在0.1~0.12MPa）时即 可计时开始，一般为30分钟。在此时间内应保证温度 不低于120℃。 （4）当计时开始后，可进行空气过滤器及空气管道 的灭菌。其过程是稍开过滤器的排水阀门及空气管道 的隔膜阀，保证空气管道的蒸汽灭菌。注意不能开得 太大，以免蒸汽大量进入罐内，而稀释培养基。 （5）与此同时，还可将出料阀的蒸汽阀门及出口阀 稍开，保证该管路灭菌。
水 泵 电磁 阀
电加热器
电加热器
空气流量 计
空气过滤器和压 力表
搅拌器
控制系统
操作界 面 电源开 关
蠕动 泵
空气过滤 器
蒸汽发生器
实验任务
1、实验室（4－120）实地认 识发酵罐和配套设备 2、以小组为单位，完成一份 发酵罐结构示意图
发酵设备发酵罐的一些操作资料
发酵设备发酵罐的一些操作资料发酵设备是在发酵工艺中起着关键作用的设备之一，发酵罐作为其中的重要组成部分，其操作资料涉及到了罐体结构、加料方式、发酵参数控制以及卫生操作等方面。
下面将详细介绍发酵罐的操作资料。
一、发酵罐的结构发酵罐一般包括罐体、罐盖、搅拌装置、换热装置、温度控制装置、通风装置等。
1.罐体：通常采用不锈钢材料制成，具有耐腐蚀、易清洗、密封性好等特点。
2.罐盖：一般采用弹性密封结构，并设有进、出料口、观测窗等，便于操作和监视发酵过程。
3.搅拌装置：用于将发酵物料进行混合均质，通常采用搅拌桨或搅拌叶片结构。
4.换热装置：用于对发酵过程中产生的热量进行控制，一般采用冷却水或蒸汽加热。
5.温度控制装置：一般通过设置传感器和温控仪表来测量和控制发酵罐内的温度。
6.通风装置：用于控制发酵罐内的气氛，通常采用空气过滤器和气体排放装置。
二、发酵罐的加料方式发酵罐的加料方式分为连续加料和间歇加料两种。
1.连续加料：适用于定量加料的发酵过程，可以通过设定流量计和阀门来控制加料的速度和量。
2.间歇加料：适用于不定量加料的发酵过程，通常按一定时间间隔进行加料，可以通过设定加料时间和加料次数来控制。
三、发酵罐的发酵参数控制发酵过程中的参数控制对于产酒效果的影响至关重要，以下是一些常见的发酵参数。
1.温度控制：根据不同的发酵物料和酵母菌的要求，设定合适的发酵温度，通常在20-30摄氏度之间。
2.pH值控制：根据发酵物料中的酸碱性成分，设定合适的pH值范围，保持酵母菌的正常生长和发酵活性。
3.氧气供应：通过调整通风装置，控制发酵罐内的氧气供应量，保证酵母菌的呼吸和代谢过程。
4.液位控制：设置液位控制装置，保持发酵罐内的发酵物料稳定，防止液位过高或过低影响发酵过程。
四、卫生操作卫生操作是保证发酵罐内发酵物料质量和食品安全的关键环节，以下是一些常见的卫生操作。
1.发酵罐清洗：在每次发酵过程结束后，清洗发酵罐内的残留物，以防止交叉污染。
发酵罐的使用
发酵罐的使用一、实验原理发酵罐是由3条线路构成的，一个是空气的进出（不进入夹层），蒸汽的进出（只在对空气过滤器灭菌时才进入罐体，是从夹层的上进下出的），水的进出（进入夹层内，从下进上出。
当开始发酵时，水路会形成一个循环，由温度感应器对其进行调节，保证水的温度在发酵所需温度范围内）。
二、实验设备我们实验室所用的发酵罐是由蒸汽发生器、空气压缩机、储气罐和发酵罐和控制面板组成的。
1.蒸汽发生器：黄灯亮代表需要进水，进水好后红灯亮，自动开始加热。
其背后有一阀门，是控制蒸汽流出的开关，常开。
2.空气压缩机：摁下红色按钮起开始向储气罐内通入空气3.储气罐：由于实验器材老化，处于安全考虑，压力控制在2Kg（0.2Mpa），超过这一压力则要关闭空气压缩机。
储气罐底部有一出气的安全阀，此阀是常开的。
4.发酵罐:发酵罐上连有电极，当要打开发酵罐时要先将其拆下，避免损坏。
在旋紧发酵罐时要对角线旋紧旋钮。
三、实验步骤✧实验前的预备工作1.清洗发酵罐：将发酵罐的电极拆下，旋钮选出，对发酵罐进行清洗2.检查气密性1)将阀门F14（发酵罐的出气阀）与发酵罐夹层的出水阀打开，在实验过程中这是一直要打开的2)打开电源总闸，打开蒸汽发生器水龙头，将水通入蒸汽发生器内，红灯亮时关闭水龙头3)将空气压缩机的开关打开，向储气罐内通入空气，当压力到2Kg（0.2Mpa）时，关闭空压机。
4)通过进样孔向发酵罐内通入一定量的去离子水，使其没过空气管口。
5)先打开发酵罐的进气阀门F11、F13，再打开储气罐连接发酵罐的管道阀门.6)当罐内压力上升到0.05MPa时，关闭F14,F13，将发酵罐底部取样旋钮旋至最下放方以防漏气，此时罐内压力在30min内保持不变则气密性良好。
3.发酵罐的灭菌空消：1.30min后，打开F14,F13阀门，调节大小使其稳定在0.03MPa2.在打开蒸汽发生器的阀门前，先将发酵罐的蒸汽出口阀门打开3.打开蒸汽发生器的阀门与发酵罐的进气阀门，关闭进气阀F13以防倒吸，当温度上升到121℃时，保持30min，注意调节F14，使罐内压力维持在一定的压力值（过大会有危险，过小温度难以上升）此时发酵的前期准备工作已就绪，开始准备发酵。
实验二发酵罐认知及使用培训
实验二发酵罐认知及使用培训实验二发酵罐是一种用于微生物发酵生产的设备，广泛应用于食品、饲料、医药等行业。
为了更好地了解发酵罐的使用方法和操作步骤，进行一次认知及使用培训是非常有必要的。
本次培训将从发酵罐的基本知识、使用方法和操作注意事项三个方面进行介绍。
一、发酵罐的基本知识1.定义：发酵罐是一种通过完全自控的连续或批量方式进行微生物发酵的设备。
2.结构和组成：发酵罐一般由罐体、传感器、控制系统、进料和出料装置等组成。
3.类型：发酵罐可以分为静态发酵罐（如容器法、瓶内发酵等）和动态发酵罐（如搅拌式、流动式等）两种类型。
4.应用领域：发酵罐广泛应用于食品、饲料、医药等行业，如酿酒、酱油、红曲等的制作。
二、发酵罐的使用方法1.准备工作：a.检查发酵罐及相关设备是否完好无损；b.清洁罐体及其周边环境；c.备齐所需培养基和菌种。
2.发酵操作步骤：a.将培养基加热至适宜温度并冷却，以保持发酵罐内的温度适宜；b.将培养基倒入发酵罐，严格按照配方比例进行；c.在搅拌机转速合适的情况下，加入适量的菌种；d.开启搅拌机，使培养基和菌种充分混合，保持罐内温度和压力的稳定；e.根据发酵过程中的参数变化，及时对罐内温度、压力等进行监控和调控；f.发酵结束后，按照规定的方法进行产品分离、提取和储存。
三、操作注意事项1.安全操作：操作人员需戴好防护用品，如手套、口罩、护目镜等，避免直接接触有害物质，确保操作安全。
2.温度控制：发酵过程中的温度是影响微生物生长和代谢的关键因素，需根据所需生产的产品特性进行合理控制。
3.清洁卫生：保持发酵罐及其周边环境的清洁卫生，防止杂菌的污染，影响发酵效果和产品质量。
4.操作规范：严格按照操作规程进行操作，确保每个步骤都符合标准，避免操作失误导致生产事故或产品缺陷。
综上所述，通过本次发酵罐的认知及使用培训，我们了解到了发酵罐的基本知识、使用方法和操作注意事项。
只有深入了解和掌握这些知识，才能够正确、安全地操作发酵罐，提高生产效率，保证产品质量。
实验二发酵罐认知及使用培训ppt课件
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6. 发酵过程中，罐压应维持在0.03～0.05MPa之间，以免引 起污染。 7.发酵结束后数据存盘，关闭总电源前，请将控制器退回主 菜单，然后按Ctrl+F6关闭控制程序，然后关闭电源。 8.运行结束后，关闭自来水阀，空气源，蒸汽发生器。 9.每次移动发酵罐的时候都要先把溶氧电极和pH电极取下来， 防止在挪动的过程中碰撞损坏电极。 10.手动清洗罐体前要先取下溶氧和pH电极，再打开发酵罐 的盖子，清洗时要用柔软的棉布轻轻擦洗内部，绝对不可以 使用硬物刮发酵罐的内壁。否则以后的发酵罐容易染菌。 11.使用发酵罐应登记，使用后由负责人检查签字。
2）管路 蒸汽
一路蒸汽进发酵罐夹套
二路蒸汽进发酵罐 三路蒸汽进取样管路
空气：进罐 水
一路进发酵罐夹套；电加热器、循环水泵、电磁阀 二路进排气管夹套
排气管 排水管
3）主机
电源开关、 显示屏、加 热指示灯、 注水开关、 搅拌开关、 补料泵、电 极线
4）附属设备 蒸汽发生器 空气压缩机
发酵罐认知及使用培训
主要内容
1.各部件名称及功能
2.电极及电极标定 3.发酵罐的灭菌 4.发酵 5.注意事项
1.各部件名称及功能
发酵罐由罐体、管路、主机及附属设备四部
发酵罐的认识和使用实验报告
发酵罐的认识和使用实验报告竭诚为您提供优质文档/双击可除发酵罐的认识和使用实验报告篇一：发酵罐实验20XX级发酵工程大实验实验报告日期：20XX年10月2日思考题：1、发酵设备通常由几个系统组成？答:发酵设备通常由灭菌系统，温控系统，发酵系统和空气动力系统组成2、发酵罐操作过程中最危险的阶段是什么？应如何应对？答：（1）发酵罐、蒸汽发生器、空气压缩机均属压力容器。
操作时须小心谨慎。
尤以灭菌（空消、实消）最危险。
灭菌时须全程看守，不得离人。
（2）发酵、空消、实消前所有盖板螺丝，探头、补料口螺丝须全部拧紧。
将发酵罐、蒸汽发生器进水龙头打开。
（3）发酵前，先将空压机打开，待空压机压力达到0.6mpa时，开发酵罐电源。
如果灭菌，须将蒸汽发生器、空压机全部打开后，再接通发酵罐电源。
（4）发酵过程中，发酵罐过压时(≥0.15mpa)：a.将进气流量设定为0，若仍不能控制，则将空压机关闭。
b.取消Do-转速关联控制，晚上无人值班时须取消Do-转速关联控制。
（5）发酵过程中，罐压必须为正压，通常为0.02-0.05mpa3、发酵过程中，罐压为什么要求正压？答：发酵过程中罐压要求正压是为了防止外面带菌空气进入罐内引起污染，并防止轴封掉下小颗粒引起污染。
而且一定压强会有利于氧气溶解，增加溶氧。
罐压的另一个作用是缓冲，防止动力突然故障造成空气倒流，保持罐压可以使动力故障的瞬间不会空气倒流。
4、空气压缩机在发酵过程中的作用及开启、关闭时间。
答：空气压缩机在空消、实消、发酵、取样过程中，均须打开。
功效主要为：1.保持罐压。
2.提供氧气。
3.为气动阀提供动力。
4.吹干空气过滤器。
空气压缩机出口处工作压力必须达到0.6mpa才能维持发酵罐的正常工作。
在发酵、灭菌前打开，在放罐结束后才能关闭。
发酵过程中，发酵罐过压时(≥0.15mpa)，若进气流量设定为0，仍不能控制罐压，则须将空压机关闭5、蒸汽发生器的作用，使用时应注意什么问题？答：在蒸汽发生器的使用中，应该注意：（1）蒸汽发生器在空消、实消、取样时使用。
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实验十一发酵罐的构造及操作
一、实验目的
1、了解发酵罐的结构和原理。
2、学习发酵罐的空消操作步骤。
二、实验原理
按照生物反应器的类型，发酵罐可分为三大类。
（1）敞口式发酵：属于繁殖速度快的好氧发酵，例如酵母工业；（2）半密闭式发酵：如酵母菌等的发酵，大多数情况下属于不是很严格的厌氧发酵；（3）密闭式发酵：主要是好气性的液体深层培养，要求复杂，但无菌程度高。
发酵罐的主要部件包括以下几部分。
罐体：主要用来培养发酵各种菌体，密封性要好（防止菌体被污染）；罐体当中有搅拌浆，用于发酵过程当中不停的搅拌；空气处理系统，用来供给菌体生长所需要的空气或氧气；蒸汽净化系统以供给发酵罐空消及实效所需蒸汽；罐体上有控制传感器，最常用的有pH电极和容氧电极，用来监测发酵过程中发酵液pH和DO的变化。
此外有些发酵罐还配备有电气控制系统，用来显示和控制发酵条件等等。
三、实验材料
种子发酵罐
四、实验内容
1．型发酵系统的构造，以及各个部分的功能
（1）构造：发酵系统由三大组块构成：空气压缩机，蒸汽发生器，自控发酵罐体
（2）空气压缩机：用来供给菌体生长所需要的空气或氧气蒸汽发生器：供给发酵罐空消及实效所需蒸汽
罐体：主要用来培养发酵各种菌体，密封性要好（防止菌体被污染）；罐体当中有搅拌浆，用于发酵过程当中不停的搅拌；罐体上还有控制传感器，最常用的有pH电极和容氧电极，用来监测发酵过程中发酵液pH和DO的变化。
2．发酵罐空消的流程和具体操作步骤
（1）空消流程：
（2）具体操作步骤：
3．发酵罐空消时的注意事项
（1）升温过程中所有的控制按钮必须处于关闭状态或单片机处于关机状态，否则自动冷却水会自动开启，影响升温，也浪费蒸汽。
（2）在灭菌过程中，应时刻注意罐压，并控制在0.11～0.12MPa之间，请勿超压
（3）当蒸汽阀关闭后，发酵罐内的压力会迅速下降，为防止发酵罐
内产生负压，必须微开，并调节使罐压保持在0.03～0.05Mpa之间
五、实验报告
1.简述种子发酵系统的构造，并画图表示。