■保证发酵罐密封性
发酵罐是发酵生产的主要设备。在使用之前,需要对发酵罐进行认真检查,如检查其搅拌系统转动有无异常,机械密封是否严密,罐内的螺丝是否松动,罐内的管道有无堵塞,夹层或罐内盘管是否泄漏,以及罐体连接阀门是否严密等。
目前,机械密封在发酵罐上得到广泛应用,其取了以前搅拌轴的填料密封形式,但是如果安装精度不高或选用的机械密封系统不合适,仍然会发生轴封泄露,造成染菌。因此,在安装搅拌轴时要注意对中。据了解,新疆某发酵车间采用拉杆固定可调的中间轴承,通过调整中间轴承位置来减少搅拌轴的摆动,并采用多弹簧平衡型机械密封,利用不同方向的弹簧弹力抵消搅拌轴的部分偏移,有效地实现了密封。
■去除视镜冲洗管道
为了便于观察发酵罐内的发酵情况,在大型发酵罐内一般都设置了冲洗视镜的蒸汽管道。但是,蒸汽一旦冷凝在管道中,就无法完全保证冷凝水的无菌,因此应该去除冲洗视镜的蒸汽管道,减少染菌隐患。如果因罐内雾气大看不清楚,可以采用更高亮度的视镜灯。
■PVDF膜净化效果可靠
传统的空气净化系统使用活性炭、棉花、**细玻璃纤维纸作为过滤芯,其过滤效果差,且操作复杂。目前,国内的膜过滤技术已比较成熟,如用偏二氟乙烯(PVDF)制成的折叠微孔滤膜滤芯不仅过滤精度高,且流量大。使用时技术人员只要注意对过滤器前压缩空气进行除湿脱油,并按规对过滤器进行灭菌,即可保证空气无菌。另外,由于PVDF膜对压缩空气中的水分不敏感,膜本身的疏水性强,因此可解决以往当空气湿度过大时棉花过滤器等不能使用的问题。新疆某发酵车间对10吨发酵罐采用PVDF过滤器的净化效果进行了考察。技术人员在过滤器后挂了一个测样瓶,测样瓶用灭菌后不接种的LB通用培养基,连续通入过滤后的压缩空气以监测过滤器效果(只要LB通用培养基保持清澈,就说明过滤器运行正常)。结果表明,该车间10吨发酵罐的过滤器在连续使用3个月后,测样瓶镜检表明LB培养基无菌,因此微孔滤膜(PVDF)的净化效果是可靠的。
■定期检测系统
对发酵培养基进行彻底的灭菌处是利用高温过饱和蒸汽使各种、蛋白质凝固而。在医药工业灭菌中,对预热时间、蒸汽阀门的开度、灭菌温度、灭菌压力和泡沫控制等都有严格要求,其中何一个环节出现问题都很容易导致染菌。一般工业上灭菌温度在110℃,灭菌压力在0.5兆帕以上,而保证灭菌温度和压力的准确依赖于各种温度探头、压力传感器等系统。因此,定期对这类探头、传感器等进行检测十分重要。另外,随着发酵罐体积,相同罐压对应的罐温有所降低,因此当发现温度与压力的相关性发生变化时,应以温度为准。
■阀门宜采用软密封
阀门是在发酵设备中使用多的附属设备,其中使用多的是截止阀。阀门对介质的密封性可分为4级,即公称级、低漏级、蒸汽级和原子级。公称级与低漏级密封适用于关闭要求不严密的阀门,例如用于控制流量的阀门。蒸汽级密封适用于蒸汽和大部分其他工业用阀门的阀座、阀杆和阀体连接部的密封。
发酵工艺家们试图通过对发酵罐环境的准确控制来达到培养潜力的大限度,可是究竟什么样的环境条件才能得到生物或产物的佳产量还缺乏了解。为了充分了解和控制某一发醉过程,知道该发酵过程每一瞬时的状态是必要的,并且还需要知道生物对这一套能测定出来的环境条件如何反应。过程的佳化需要准确的和迅速反馈的调控。将来,计算机会是大多数发酵过程的不可分割的部分,但是目前还缺
少非常灵敏的探测器。这些探侧器应能对发醉过程中的化学成分进行追踪分析。
发酵通常分为三个阶段或三种规模。在阶段中是用简的微生物学技术,例如平皿,锥形瓶等,来完成基本的筛选程序,接下去是中间试验,以确定容积为5-200升时的佳操作条件。后的阶段是转向工广规模的研究,以研究如何实现终的经济效益。
生物工程们的目标是在上述所有阶段中为反应过程保持佳的环境条件。这些环境条件既及化学因素(底物浓度等)也及物因素(物质转移能力,混合能力,能量消耗等)。当从一种规模扩大为另一种规模时,物因子尤其是重要的问题。
发酵罐指工业上用来进行微生物发酵的装置,用于厌气发酵(如生产酒精、溶剂)的发酵罐结构可以较简,用于好气发酵(如生产抗生素、、**酸、维生素等)的发酵罐因需向罐中连续通入大量无菌空气,并为考虑通入空气的利用率,故在发酵罐结构上较为复杂,常用的**械搅拌式发酵罐、鼓泡式发酵罐和气升式发酵罐。
二手不钢发酵设备的使用方法操作步骤:校正pH电极和溶氧电极。罐体灭菌。根据需要将培养基配入罐体,按要求封好后将罐体放入大灭菌锅灭菌(121℃,30分钟)。待罐体冷却后,将其置于发酵台上,安装完好;打开冷却水,打开气泵电源,连接通气管道开始通气,调节进气旋钮使通气量适当;打开发酵罐电源,设置温度、pH、搅拌速度等,640r/min下开机转动30min,设定溶氧电极为100。待温度稳定,各项参数都正确后,将预摇好的种子接入,开始发酵计时,并开始记录各种参数。
全自动发酵罐作为发酵罐的一种形式,可通过PH自动控制系统实现生物发酵全过程的自动化控制,广泛适用于有氧生物与厌氧生物的发酵反应。全自动发酵罐罐体采用不锈钢材质,由圆柱体及椭圆形或碟形封头焊接而成,密封性强,安全卫生无污染,可实现在位高温灭菌,符合国家GMP卫生标准,广泛应用于食品、医药、化工等行业。
全自动发酵罐结构构成:
该设备主要由罐体、夹套、搅拌系统系统构成,另设夹套或盘管、传动装置、轴封装置、保温介质、支撑、发酵取样放料阀、冷却液进出口、温度传感器接口、PH自动控制系统、压力传感器、、CIP接口等组件。
罐体一般采用SUS304/SUS316L不锈钢材质,内筒壁采用机械抛光或电解镜面抛光,外筒壁采用304全焊接结构保温,外表面采用镜面或亚光处;筒体对外连接口采用卫生快开接头,安全卫生无死角,符合国家GMP卫生标准。
全自动发酵罐在线控制系统,采用彩色液晶触摸屏+PLC全自动控制,可在线检测并控制发酵过程相关参数。控制系统主要包括灭菌界面、参数设定与矫正、数据曲线图、数据报表、发酵批次号设定、在线动画、报警装置等,可连接上位机、电脑和打印机,实现远程及数据存储与打印。
另外,配有温度控制装置、测温孔、CIP自动旋转喷洗球、消泡器、挡板、空气分布器、温度传感器、视镜射灯、液位计等设备,便于人工操作,简可靠。