不锈钢发酵罐的结构原理
时间:2024-07-22 阅读:73
不锈钢发酵罐是一种常见的在食品、饮料、药品等行业中用于发酵和储存的设备,具有耐腐蚀、易清洗、卫生等优点。在这种设备中,发酵溶液通过微生物代谢产生产品或中间体,并不断进行混合、通气等操作,从而实现发酵过程的控制和优化。
不锈钢发酵罐通常由罐体、进出口、混合器、搅拌器、通气装置、温度控制装置、压力控制等部分组成。其中,体由不锈钢板制成,内壁光滑、无垢,易于清洁。进出口通常有多个,用于加料、排放、采样、测温、测压等操作。混合器常用于将各组分均匀混合,以保证反应的均匀进行。搅拌器通常用于不锈钢发酵罐内的溶液搅拌,从而保证微生物和底物的充分接触。通气装置用于保证罐内的氧气充分,有利于微生物的代谢过程。温度控制装置确保罐内的温度恒定,从而保证微生物代谢的正常进行。压力控制用于依据反应需要在罐内维持一定的压力。
不锈钢发酵罐是将底物通过微生物、酵母等生物过程代谢转化为具有商业价值的产物。发酵过程涉及到营养成分、微生物代谢、生化反应等多个方面,其成败影响着产品产率和品质。具体原理如下:
1、营养成分
营养成分对微生物生长发酵有重要的影响。一般而言,基质中需要充足的碳源、氮源、无机盐等元素,才能使微生物正常生长并进行代谢反应。不同菌株对营养成分的需求不同,因此对应不同的基质配方。
2、微生物代谢
微生物是发酵的重要角色之一。常见的微生物有乳酸杆菌、酵母、曲霉等。它们通过代谢自身生长所需的气体、能量和营养物质,从而产生商业化的产物。微生物的代谢过程涉及到相关的酶系统和代谢途径,影响因素非常多,包括罐内温度、罐内pH、罐内气体成分等。
3、生化反应
生化反应的产物包括发酵产物、中间体和副产物等。而三种物质的产生数量和比例非常受微生物代谢过程的影响,因此发酵过程可通过对微生物代谢进行控制,从而使目标产物的比例高一些。