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技術(shù)文章

從基本要求到操作方法了解發(fā)酵罐

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  發(fā)酵罐的基本條件機(jī)械攪拌發(fā)酵罐是利用機(jī)械攪拌器的作用,使空氣和發(fā)酵液充分混合,促使氧在發(fā)酵液中溶解,以保證供給微生物生長(zhǎng)繁殖、發(fā)酵所需的氧氣。又稱(chēng)通用式發(fā)酵罐。
  
  發(fā)酵罐的基本要求:
  
  1)結(jié)構(gòu)嚴(yán)密,經(jīng)得起蒸汽的反復(fù)滅菌,內(nèi)壁光滑,耐腐蝕性能好,以利于滅菌*和減小金屬離子對(duì)生物反應(yīng)的影響;
  
  2)有良好的氣一液一固接觸和混合性能與的熱量、質(zhì)量、動(dòng)量傳遞性能;
  
  3)在保持生物反應(yīng)要求的前提下,降低發(fā)酵罐能耗;
  
  4)有良好的熱量交換性能,以維持生物反應(yīng)適溫度;
  
  5)有可行的管路比例和儀表控制,適用于滅菌操作和自動(dòng)化控制。
  
  發(fā)酵過(guò)程的操作:
  
  1.接種:接種方法可采用火焰接種法或差壓接種法。
  
  (1)火焰接種法:在接種口用酒精火圈消毒,然后打開(kāi)接種口蓋,迅速將接種液倒入罐內(nèi),在把蓋擰緊。
  
 ?。?)差壓法:在滅菌前放入墊片,接種時(shí)把接種口蓋打開(kāi),先倒入一定量的酒精消毒。待片刻后把種液瓶的針頭插入接種口的墊片。利用罐內(nèi)壓力和種液瓶?jī)?nèi)的壓力差,將種液引入罐內(nèi),擰緊蓋子。
  
  2.罐壓
  
  發(fā)酵過(guò)程中須手動(dòng)控制罐壓,即用出口閥控制罐內(nèi)壓力。調(diào)節(jié)空氣流量的,須同時(shí)調(diào)節(jié)出口閥,應(yīng)保持罐內(nèi)壓力恒定大于0.03Mpa。
  
  3.溶解氧(DO)的測(cè)量和控制
  
 ?。?)溶解氧的標(biāo)定:在接種前,在恒定的發(fā)酵溫度下,將轉(zhuǎn)速及空氣量開(kāi)到大值時(shí)的溶解氧DO值作為100%。
  
  (2)發(fā)酵過(guò)程的溶解氧DO測(cè)量和控制:DO的控制可采用調(diào)節(jié)空氣流量和調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速來(lái)達(dá)到。簡(jiǎn)單是轉(zhuǎn)速和溶氧的關(guān)聯(lián)控制。其次則必須同時(shí)調(diào)節(jié)進(jìn)氣量(手動(dòng))控制。有時(shí)需要通入純氧(如在某些基因工程菌的高密度培養(yǎng)中)才能達(dá)到要求的DO值。
  
  4.pH的測(cè)量與控制
  
 ?。?)pH值的校正:在滅菌前應(yīng)對(duì)PH電極進(jìn)行PH值的校正。
  
 ?。?)在發(fā)酵過(guò)程中PH值的控制使用蠕動(dòng)泵的加酸加堿來(lái)達(dá)到的,酸瓶或堿瓶須先在滅菌鍋中滅菌。

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