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發(fā)酵罐按操作方式分類及優(yōu)缺點分析

分批發(fā)酵

培養(yǎng)基后，在一個培養(yǎng)體積中接種細胞和添加中途不添加也不更換培養(yǎng)基的方式。

優(yōu)點:污染雜菌比例小，發(fā)酵罐操作靈活，可進行不同產(chǎn)品的生產(chǎn)。

缺點:效率低，非穩(wěn)態(tài)工藝過程設計和操作困難(培養(yǎng)過程中細胞生長、產(chǎn)物積累、以及培養(yǎng)基的物理狀態(tài)常常隨時間變化而變化)

連續(xù)發(fā)酵在培養(yǎng)過程中，不斷向反應器中流加新鮮培養(yǎng)基，同時以相同的流量從系統(tǒng)中取出培養(yǎng)液，從而維持培養(yǎng)系統(tǒng)內(nèi)在細胞密度、產(chǎn)物濃度以及物理狀態(tài)相對平衡的培養(yǎng)方式。

優(yōu)點:增加目的產(chǎn)物產(chǎn)量(細胞培養(yǎng)周期延長，導致目的產(chǎn)物積累時間延長);便于對發(fā)酵罐系統(tǒng)的檢測(系統(tǒng)進入穩(wěn)定狀態(tài)后，細胞密度、基質(zhì)、產(chǎn)物濃度等趨于恒定)。

缺點:裝置較復雜，容易污染雜菌。

發(fā)酵罐的節(jié)能優(yōu)勢如何發(fā)揮

1.攪拌。企業(yè)所用的發(fā)酵安裝普通為規(guī)范式發(fā)酵罐，發(fā)酵罐中攪拌安裝的功用為供給微生物生長所需的氧，以及強化整個罐體內(nèi)的傳質(zhì)和傳熱效果。

2.冷卻。在生物發(fā)酵過程中微生物產(chǎn)生的熱量，普通每立方米發(fā)酵液每小時為4000～7000大卡。

3.通氣。為了滿足微生物生長時對氧的需求，需求通入無菌緊縮空氣。

發(fā)酵罐的結構組成

根據(jù)發(fā)酵罐的設備分為機械攪拌通風發(fā)酵罐和非機械攪拌通風發(fā)酵罐；根據(jù)微生物的生長代謝需要分為好氣型發(fā)酵罐和厭氣型發(fā)酵灌。

發(fā)酵罐的分類：按照發(fā)酵罐的設備，分為機械攪拌通風發(fā)酵罐和非機械攪拌通風發(fā)酵罐；

按照微生物的生長代謝需要，分為好氣型發(fā)酵罐和厭氣型發(fā)酵灌。

啤酒發(fā)酵罐的發(fā)酵階段

酵母恢復階段：酵母細胞膜的主要組成物質(zhì)是甾醇，當酵母在上一`輪繁殖完畢后，甾醇含量降的很低，因此當酵母再次接種的時候，首先要合成甾醇，產(chǎn)生新的細胞膜，恢復滲透性和進行繁殖甾醇的生物合成主要在不飽和脂肪酸和氧的參與下進行，合成代謝的主要能量來源由暫儲藏細胞內(nèi)的肝糖和海藻糖提供。在次階段，酵母細胞基本不繁殖，所謂的酵母停滯期。一旦細胞膜形成，恢復滲透性，營養(yǎng)物質(zhì)進入，酵母立即吸收糖類提供的能量，肝糖再行積累，供下一次接種使用。