過(guò)濾器完整性空氣過(guò)濾器:每次滅菌后檢查疏水性(通氣阻力是否正常),0.22 μm濾芯每批次滅菌后需測(cè)起泡點(diǎn)(≥0.3 MPa)。排氣過(guò)濾器:定期更換(防止冷凝水堵塞),避免發(fā)酵液倒吸污染。二、滅菌與防污染關(guān)鍵點(diǎn)滅菌參數(shù)精細(xì)控制在線滅菌(SIP):確保蒸汽穿透所有死角(如取樣閥、補(bǔ)料管路),需監(jiān)測(cè)滅菌冷點(diǎn)溫度≥121℃并維持30分鐘。液體培養(yǎng)基滅菌:避免過(guò)熱導(dǎo)致碳源焦化(如葡萄糖在>115℃易分解,需分開(kāi)滅菌或使用過(guò)濾除菌)。滅菌后冷卻:緩慢降溫(避免負(fù)壓倒吸污染),冷卻時(shí)保持罐內(nèi)正壓(通無(wú)菌空氣或氮?dú)猓?。使用攪拌罐時(shí)需要注意哪些事項(xiàng)?四川立式攪拌罐/發(fā)酵桶圖紙
七、人員與法規(guī)合規(guī)操作培訓(xùn)人員需通過(guò)生物安全、壓力容器操作認(rèn)證(如工業(yè)場(chǎng)景需持特種設(shè)備作業(yè)證)。定期演練應(yīng)急預(yù)案(如泄漏、火災(zāi)、染菌)。法規(guī)要求工業(yè)發(fā)酵需符合GMP、FDA 21 CFR Part 11(電子記錄合規(guī)性)。廢棄物處理:發(fā)酵殘液需滅活后排放(如121℃處理30分鐘),符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)以上細(xì)節(jié)把控,可比較大限度降低發(fā)酵失敗風(fēng)險(xiǎn),提高產(chǎn)物得率與一致性。建議針對(duì)具體菌種和工藝建立標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程(SOP),并定期審計(jì)執(zhí)行情況。寧夏防腐蝕攪拌罐/發(fā)酵桶廠家罐體材質(zhì)需耐受高溫滅菌(121℃蒸汽),常用316L不銹鋼,內(nèi)壁電解拋光(Ra≤0.4μm)。
發(fā)酵罐使用時(shí)需要注意
一、設(shè)備檢查與安全驗(yàn)證密封性驗(yàn)證每次滅菌前需進(jìn)行 氣密性測(cè)試:關(guān)閉所有閥門,通入壓縮空氣至0.1-0.15 MPa,保壓30分鐘,壓力下降≤5%為合格。檢查法蘭、O型圈、視鏡、電極接口是否漏氣(可用肥皂水涂抹觀察氣泡)。密封圈維護(hù):硅膠/EPDM密封圈需定期更換(建議每滅菌50次或發(fā)現(xiàn)老化裂紋時(shí)更換)。傳感器校準(zhǔn)pH電極:使用標(biāo)準(zhǔn)緩沖液(pH 4.0、7.0、10.0)校準(zhǔn),校準(zhǔn)后電極需浸入3M KCl保存液中。溶氧電極:校準(zhǔn)前通氮?dú)庵寥苎踔禐?%,再通空氣至100%(需根據(jù)溫度補(bǔ)償)。溫度探頭:與水yin溫度計(jì)對(duì)比,誤差超過(guò)±0.5℃需更換。
發(fā)酵罐的工作原理
運(yùn)行機(jī)制
?氣升式發(fā)酵罐?
利用空氣噴嘴噴射高速氣流形成氣泡,通氣側(cè)液體密度降低,與不通氣側(cè)形成密度差,驅(qū)動(dòng)液體環(huán)流,實(shí)現(xiàn)高效溶氧與混合。
?機(jī)械攪拌式發(fā)酵罐?
通過(guò)攪拌器打碎氣泡并增強(qiáng)物料流動(dòng),使固形物懸浮、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)均勻分布,同時(shí)促進(jìn)散熱和氧傳遞。
輔助系統(tǒng)
?智能控制系統(tǒng)?通過(guò)傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度、pH、溶氧等參數(shù),結(jié)合云端算法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)化調(diào)控,提升工藝穩(wěn)定性。
防爆設(shè)計(jì)符合ATEX標(biāo)準(zhǔn),適用于易燃易爆環(huán)境,配備緊急制動(dòng)裝置確保操作安全。
發(fā)酵過(guò)程控制溫度:通過(guò)夾層循環(huán)水/電加熱維持恒溫,高溫菌需冷卻系統(tǒng)。通氣與攪拌:好氧發(fā)酵:調(diào)節(jié)空氣流量(如0.5-1.5 vvm)和攪拌轉(zhuǎn)速(100-500 rpm)以維持溶氧。厭氧發(fā)酵:充氮?dú)?二氧化碳排氧,關(guān)閉攪拌或低速混合。pH控制:自動(dòng)添加酸/堿(如NaOH、H2SO4)或緩沖液。消泡:使用消泡劑或機(jī)械消泡器,防止泡沫堵塞過(guò)濾器。監(jiān)測(cè)與取樣定時(shí)記錄溫度、pH、溶氧、轉(zhuǎn)速、通氣量等參數(shù)。無(wú)菌取樣檢測(cè)菌體密度(OD值)、產(chǎn)物濃度或污染情況。發(fā)酵罐的優(yōu)點(diǎn)有哪些?中國(guó)香港攪拌攪拌罐/發(fā)酵桶廠家
啤酒酵母發(fā)酵:控溫18-22℃,溶氧量維持30%-60%,發(fā)酵周期5-7天。四川立式攪拌罐/發(fā)酵桶圖紙
無(wú)菌操作細(xì)節(jié)接種口處理:火焰灼燒接種口至少30秒(酒精棉包裹后點(diǎn)燃),接種針/管需預(yù)滅菌。取樣操作:取樣前用蒸汽/酒精灼燒取樣閥,先排空管路殘留液再取樣。補(bǔ)料系統(tǒng):補(bǔ)料瓶需讀立滅菌,連接時(shí)使用無(wú)菌硅膠管,補(bǔ)料前后用蒸汽封堵管路。環(huán)境控制發(fā)酵區(qū)域定期紫外線消毒,操作時(shí)關(guān)閉門窗減少空氣流動(dòng)。人員需穿戴無(wú)菌服、口罩、手套,避免直接接觸罐內(nèi)區(qū)域。三、發(fā)酵過(guò)程精細(xì)管理參數(shù)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)溶氧(DO)控制:好氧發(fā)酵:初期DO維持20%-30%,后期根據(jù)代謝需求調(diào)整(如次級(jí)代謝產(chǎn)物階段需低DO)。采用“階梯式”通氣策略(如前期低轉(zhuǎn)速,后期逐步提高)。四川立式攪拌罐/發(fā)酵桶圖紙