不銹鋼發(fā)酵罐是一種常見(jiàn)的在食品、飲料、藥品等行業(yè)中用于發(fā)酵和儲(chǔ)存的設(shè)備，具有耐腐蝕、易清洗、衛(wèi)生等優(yōu)點(diǎn)。在這種設(shè)備中，發(fā)酵溶液通過(guò)微生物代謝產(chǎn)生產(chǎn)品或中間體，并不斷進(jìn)行混合、通氣等操作，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)酵過(guò)程的控制和優(yōu)化。
不銹鋼發(fā)酵罐通常由罐體、進(jìn)出口、混合器、攪拌器、通氣裝置、溫度控制裝置、壓力控制等部分組成。其中，體由不銹鋼板制成，內(nèi)壁光滑、無(wú)垢，易于清潔。進(jìn)出口通常有多個(gè)，用于加料、排放、采樣、測(cè)溫、測(cè)壓等操作?；旌掀鞒Ｓ糜趯⒏鹘M分均勻混合，以保證反應(yīng)的均勻進(jìn)行。攪拌器通常用于不銹鋼發(fā)酵罐內(nèi)的溶液攪拌，從而保證微生物和底物的充分接觸。通氣裝置用于保證罐內(nèi)的氧氣充分，有利于微生物的代謝過(guò)程。溫度控制裝置確保罐內(nèi)的溫度恒定，從而保證微生物代謝的正常進(jìn)行。壓力控制用于依據(jù)反應(yīng)需要在罐內(nèi)維持一定的壓力。
不銹鋼發(fā)酵罐是將底物通過(guò)微生物、酵母等生物過(guò)程代謝轉(zhuǎn)化為具有商業(yè)價(jià)值的產(chǎn)物。發(fā)酵過(guò)程涉及到營(yíng)養(yǎng)成分、微生物代謝、生化反應(yīng)等多個(gè)方面，其成敗影響著產(chǎn)品產(chǎn)率和品質(zhì)。具體原理如下：
1、營(yíng)養(yǎng)成分
營(yíng)養(yǎng)成分對(duì)微生物生長(zhǎng)發(fā)酵有重要的影響。一般而言，基質(zhì)中需要充足的碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽等元素，才能使微生物正常生長(zhǎng)并進(jìn)行代謝反應(yīng)。不同菌株對(duì)營(yíng)養(yǎng)成分的需求不同，因此對(duì)應(yīng)不同的基質(zhì)配方。
2、微生物代謝
微生物是發(fā)酵的重要角色之一。常見(jiàn)的微生物有乳酸桿菌、酵母、曲霉等。它們通過(guò)代謝自身生長(zhǎng)所需的氣體、能量和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，從而產(chǎn)生商業(yè)化的產(chǎn)物。微生物的代謝過(guò)程涉及到相關(guān)的酶系統(tǒng)和代謝途徑，影響因素非常多，包括罐內(nèi)溫度、罐內(nèi)pH、罐內(nèi)氣體成分等。
3、生化反應(yīng)
生化反應(yīng)的產(chǎn)物包括發(fā)酵產(chǎn)物、中間體和副產(chǎn)物等。而三種物質(zhì)的產(chǎn)生數(shù)量和比例非常受微生物代謝過(guò)程的影響，因此發(fā)酵過(guò)程可通過(guò)對(duì)微生物代謝進(jìn)行控制，從而使目標(biāo)產(chǎn)物的比例高一些。
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