1、第六章第六章 发酵罐发酵罐发酵的一般流程发酵的一般流程种子扩大培养种子扩大培养培养基配制培养基配制空气除菌空气除菌培养基灭菌培养基灭菌发酵生产发酵生产下游处理下游处理发酵设备发酵设备需氧发酵罐：需氧发酵，需通气。需氧发酵罐：需氧发酵，需通气。用于用于 抗抗生素、酶制剂、氨基酸发酵生素、酶制剂、氨基酸发酵嫌气发酵罐：厌氧发酵，无需通气嫌气发酵罐：厌氧发酵，无需通气。用于。用于酒精发酵酒精发酵 发酵罐必须满足以下基本要求：发酵罐必须满足以下基本要求：（1）具备严密的结构，气密性好。）具备严密的结构，气密性好。（2）具有良好的液体混合性能。）具有良好的液体混合性能。（3）应具有足够的冷却面积。）应具
2、有足够的冷却面积。（4）能承受一定的高温高压。）能承受一定的高温高压。（5）发酵罐内部应抛光，尽量减少死角，）发酵罐内部应抛光，尽量减少死角，避免藏垢积避免藏垢积污，使灭菌彻底，避免染菌。污，使灭菌彻底，避免染菌。（6）有可靠的检测仪表。）有可靠的检测仪表。第一节第一节 需氧发酵罐需氧发酵罐一、通用式发酵罐（机械搅拌发一、通用式发酵罐（机械搅拌发酵罐）酵罐）具有机械搅拌又有压缩空气通入具有机械搅拌又有压缩空气通入 利用丝状菌进行的抗生素发酵利用丝状菌进行的抗生素发酵生产，几乎全部都是使用这类生化生产，几乎全部都是使用这类生化反应器。反应器。(a)夹套传热夹套传热 (b)列管传热列管传热1罐体罐
3、体 材质：不锈钢材质：不锈钢要求：耐高温、高压。工作压力为要求：耐高温、高压。工作压力为0.25MPa装置：人孔、视镜、进料管、补料管、接种管、排气管、装置：人孔、视镜、进料管、补料管、接种管、排气管、压力表；冷却水进出管、空气进管、取样管、监测仪器接压力表；冷却水进出管、空气进管、取样管、监测仪器接口；放料管口；放料管2.2.搅拌器与挡板搅拌器与挡板搅拌器的主要作用：增加溶氧、混匀发酵液搅拌器的主要作用：增加溶氧、混匀发酵液搅拌流型搅拌流型（1）用冷却列罐组代替挡板的涡轮搅拌器的流型）用冷却列罐组代替挡板的涡轮搅拌器的流型（2）设置中心套筒的涡轮浆搅拌流型）设置中心套筒的涡轮浆搅拌流型（1）
4、（2）挡板的作用挡板的作用:加强搅拌强度，促使液体上下翻动加强搅拌强度，促使液体上下翻动和控制流型、消除涡流。冷却列管也可起挡板和控制流型、消除涡流。冷却列管也可起挡板的作用的作用。3.3.空气分布器（通风管）空气分布器（通风管）把无菌空气引入发酵罐中并分布把无菌空气引入发酵罐中并分布均匀的装置。均匀的装置。单管单管 环形管环形管 4.4.空气过滤器空气过滤器空气除菌空气除菌5.5.消泡器消泡器消除泡沫，避免染菌消除泡沫，避免染菌 离心式消泡器离心式消泡器（a）旋风离心机（）旋风离心机（b）叶轮离心机）叶轮离心机6.6.变速装置变速装置调整搅拌速度调整搅拌速度7.7.换热装置换热装置热交换，调
5、节温度热交换，调节温度(a)夹套传热夹套传热 (b)列管传热列管传热蛇管蛇管8.8.轴封轴封防止泄漏和染菌防止泄漏和染菌 端面轴封具有清洁、密封端面轴封具有清洁、密封性能好、无死角、摩擦损失小性能好、无死角、摩擦损失小以及轴无磨损现象等优点，是以及轴无磨损现象等优点，是一种适用于密封要求高的发酵一种适用于密封要求高的发酵罐搅拌轴的密封方法。罐搅拌轴的密封方法。单单二、气升式发酵罐二、气升式发酵罐 无菌空气喷入发酵液，气液混合无菌空气喷入发酵液，气液混合 无机械搅拌装置，无机械轴封、无传动装置无机械搅拌装置，无机械轴封、无传动装置 剪切力小、结构简单、不易染菌剪切力小、结构简单、不易染菌内循环带
6、升式发酵罐内循环带升式发酵罐 外循环带升式发酵罐外循环带升式发酵罐 循环管高度是影响循环效率的主要因素，实践证明不应少于循环管高度是影响循环效率的主要因素，实践证明不应少于4m。不需要空气压缩机提供加压空气，依靠机不需要空气压缩机提供加压空气，依靠机械搅拌吸气装置或液体喷射吸气装置吸入械搅拌吸气装置或液体喷射吸气装置吸入无菌空气无菌空气 减少空气压缩机、冷却器、油水分离器、减少空气压缩机、冷却器、油水分离器、空气贮罐以及总过滤器空气贮罐以及总过滤器 负压吸入空气、易染菌负压吸入空气、易染菌三、自吸式发酵罐三、自吸式发酵罐机械搅拌自吸式发酵罐机械搅拌自吸式发酵罐喷射自吸式发酵罐：文氏管自吸式、喷射自吸式发酵罐：文氏管自吸式、溢流喷射自吸式溢流喷射自吸式文氏管发酵罐文氏管发酵罐 喷射自吸式发酵罐喷射自吸式发酵罐 酒精发酵罐酒精发酵罐第二节嫌气发酵设备第二节嫌气发酵设备啤 酒 锥 形啤 酒 锥 形发酵罐发酵罐CIP自动清自动清洗系统洗系统 重点了解：1.固态发酵设备的类型 2.微藻培养反应器类型第三节表面培养设备（自学）第三节表面培养设备（自学）1.罐外检修罐外检修 2.罐内清洗、检修罐内清洗、检修第四节第四节 发酵设备的清洗和检修发酵设备的清洗和检修四、基因工程菌的培养设备EndThanks!
