發酵罐是一種用于進行微生物發酵的裝置,其主要目的是通過優化微生物的生長環境來提高發酵效率。發酵罐根據微生物的需氧類型分為好氧發酵罐和厭氧發酵罐。此外,根據發酵罐的容積和用途,還可以分為種子罐(菌種發酵罐)和普通發酵罐。
發酵罐的主體一般為不銹鋼制成的圓筒形結構,其容積在1立方米至數百立方米之間。在設計和加工過程中,發酵罐需要考慮以下幾個方面:
1. 結構嚴密,合理:確保發酵罐能夠耐受蒸汽滅菌,具有一定的操作彈性,避免內部產生死角。
2. 液體混合能力與傳熱速率:發酵罐應具備良好的液體混合能力,以保證微生物生長所需的氧氣供應和營養物質的均勻分布。同時,發酵罐需要具備較高的傳熱速率,以適應發酵過程中溫度控制的需求。
3. 檢測與控制儀表:發酵罐應配備可靠的檢測和控制儀表,如pH電極、DO電極等,用以監測發酵過程中發酵液的pH值、氧氣濃度等參數,并根據實測數據進行相應的調整。
4. 清洗與環保:發酵罐的設計應便于清洗,以減少污染風險。此外,應盡量減少內部附件,以降低能量消耗和提高生產效率。
發酵罐廣泛應用于食品、飲料、制藥、化工等行業。不同類型的發酵罐可根據具體需求進行定制,以滿足各種產品的生產和工藝要求。例如,啤酒發酵罐主要由罐體、攪拌漿、控制傳感器和控制器等部件組成,用于啤酒及其它飲料的發酵和貯存。深部噴注發酵罐則是一種具有增產、節能、降耗等明顯效果的好氧發酵罐,適用于檸檬酸等產品的生產。