罐體：主要用來培養發酵各種菌體，密封性要好（防止菌體被污染）
罐體當中有攪拌槳，用于發酵過程當中不停的攪拌
底部通氣的Sparger，用來通入菌體生長所需要的空氣或氧氣罐體的**盤上有控制傳感器，常用的有pH電和DO電，用來監測發酵過程中發酵液pH和DO的變化控制器，用來顯示和控制發酵條件等等。校正pH電和溶氧電。
2) 罐體滅菌。根據需要將培養基配入罐體，按要求封好后，小型發酵罐（5L）可將罐體放入大滅菌鍋滅菌（115℃，30分鐘）；大型發酵罐（10L及以上）采用蒸汽滅菌（121℃，30min）。
3) 待罐體冷卻后，將其置于發酵臺上，安裝完好；打開冷卻水，打開氣泵電源，連接通氣管道開始通氣，調節進氣旋鈕使通氣量適當,使罐壓保持在0.05MPa；設置溫度、pH、攪拌速度等，并在確定的轉速和通氣量下對溶氧電進行斜率標定，數值為
4) 待溫度穩定，各項參數都正確后，將預搖好的種子接入，開始發酵計時，并開始記錄各種參數。
5) 發酵完畢后清洗罐體和電，將pH電插入有3M的三角瓶中待用，溶氧電的探頭用保護套套好，保存備用。
發酵罐正跟著時代的發展而不斷升級。從傳統的發酵產業到現代發酵產業，再到微生物工程，它不僅成為生物技術工業的重要支柱，而且和基因工程技術的結合更讓它如虎添翼。未來，發酵罐將得到更廣泛的應用，客戶們也應對其進行更為合理和科學地應用。在生物發酵罐滅菌之前，通常應先將與生物發酵罐相連的空氣過濾器用蒸汽滅菌并用空氣吹干。實罐滅菌時，先將輸料管路內的污水放掉沖凈，然后將配制好的培養基泵送至發酵罐內，同時開動攪拌器進行滅菌。
2、生物發酵罐滅菌，先將各排氣閥打開，將蒸汽引入夾套或蛇管進行預熱，待罐溫升至80~90℃，將排氣閥逐漸關小。接著將蒸汽從進氣口、排料口、取樣口直接通入發酵罐中，使罐溫上升到118~120℃，發酵罐罐壓維持在0.09~0.1Mpa(表壓)，并保持30min左右。
3、空發酵罐滅菌即發酵罐罐體的滅菌。空消時一般維持罐壓0.15~0.2Mpa，罐溫125~130℃，保持30~45min;要求總蒸汽壓力不低于0.3~0.35Mpa，使用汽壓不低于0.25~0.3MPa。
4、原位滅菌指的是在不改變罐體在生產中的結構進行滅菌，一般采用在線通蒸汽滅菌。離線滅菌可以理解為把發酵罐拆下來滅菌，小型發酵罐可以搬到滅菌箱滅菌。

發酵工程既是傳統的技術，又是長盛不衰的技術，隨著生物技術的發展，人們對環境治理的重視和生物能源的開發，發酵工程的應用越來越廣泛。隨著電子技術、信息技術、化學分析技術的進展，發酵過程的研究也由傳統的胞外環境優化發展到細胞水平、基因水平、工程水平的多參數多尺度研究。華東理工大學自1955年以來就開設了發酵工程實驗（當時是抗生素實驗），歷經幾十年的實踐，實驗內容不新，特別是1990年以后，我校承擔了大量的國家科研項目和企業委托的科研項目，積累了研究技術，所以我們一直打算寫一本關于實驗的書，一方面總結我們已有的實驗方法，為相關科研提供參考，另一方面也為需要尋找實驗內容的學校提供方便。近年來設立生物工程、生物技術的學校越來越多，從20世紀90年代的30多所學校到現在的200多所學校，發酵工程實驗成為必修的實驗，我們希望這本書能為大家開設實驗提供素材，各校可以根據自己的特色選做其中合適的實驗。
本教材包括3個部分：緒論、發酵工程基本實驗和綜合實驗。緒論部分主要介紹發酵實驗室的基本要求和設備（宮衡），統計學方法的實驗設計和數據處理（李友元）；基本實驗包括菌種改造（高淑紅），培養基配制與滅菌（宮衡），搖瓶發酵實驗（陳長華），發酵生化參數測定（陳長華），色譜分析在發酵工程中的應用（李友元）及過程工程參數測定（夏杰）。基本實驗選擇的產品是一些典型的產品如抗生素、有機酸、氨基酸、重組蛋白表達產品等，檢測的參數有培養基中基質、產物、酶，以及溶氧等動力學參數。綜合實驗部分選擇了13個實驗，涉及傳統微生物、重組微生物和動物細胞的培養。通過選做基本實驗培養學生的基本實驗技能，通過綜合實驗對學生進行實驗設計和實驗全過程的訓練。

該設備可廣泛用于抗生素、氨基酸、酶制劑、維生素、有機酸等好氧性發酵過程。在化工方面可用于氣-液、氣-液-固反應過程。在環保方面可用于污水處理。目前該設備在國內用于谷氨酸、抗生素、黃原膠、糖化酶、檸檬酸生產，設備體積已達到140m3，投入使用后取得了非常顯著的經濟效益。發酵所必須的空氣在靜態混合元件內外上下流動，帶動發酵液循環，促進氣-液充分混合。發酵罐產業在迅速發展，以生物發酵罐作為高新技術的產品逐漸改變了傳統高污染、高耗能的生產模式，并將發酵技術和現代生物技術相結合。據了解，生物發酵罐是用來進行微生物發酵的裝置，它可通過優化微生物的發酵條件來提高發酵效率。根據所培養微生物的好氧和厭氧性，發酵罐可分為好氧型與厭氧型。
生物發酵罐的罐體尺寸通常從50L到5000L不等，可以根據使用者的要求立定制。一般生物發酵罐都是立式的，帶有標準的夾套，以及平圓的渦輪攪拌裝置。生物發酵罐一般都采用不銹鋼316L材質，也有時候采用304材質。
生物發酵罐采用的設計壓力一般有通常形式的，如果有要求，可以按照要求作出的設計。通常情況下，內筒的設計壓力是0.25MPA，夾套設計的壓力則在0.33Mpa。生物發酵罐一般都是表面機械拋光，ra小于等于0.35，表面上下封頭采用拋光操作。內筒內部采用的亞光處理。

在培養基滅菌之前，通常應先將與罐相連的分空氣過濾器用蒸汽滅菌并用空氣吹干。實罐滅菌時，先將輸料管路內的污水放掉沖凈，然后將配制好的培養基泵送至發酵罐（種子罐或料罐）內，同時開動攪拌器進行滅菌。無論與罐連通的管路如何配制，在實行消毒時均應遵循“不進則出”的原則。這樣才能**滅菌徹底，不留死角。滅菌時，總蒸汽管道壓力要求不低于0.3~0.35Mpa，使用壓力不低于0.2Mpa。
2.空罐滅菌（空消）即發酵罐罐體的滅菌。空消時一般維持罐壓0.15~0.2Mpa，罐溫125~130℃，保持30~45min；要求總蒸汽壓力不低于0.3~0.35Mpa，使用汽壓不低于0.25~0.3MPa。生物發酵罐做好消毒是生產中不可忽視的一部分，一定要認真仔細發酵，食品業注意發酵罐的消毒才能**食品藥品的生產規范。采用上懸掛強磁力攪拌系統，無機械密封不易泄漏，底部無針，采用鋁合金馬達及進口調速器確保轉速穩定；攪拌槳、消泡槳，無級調速。罐內件全部安裝在罐蓋上，維護、清洗十分方便;發酵標準槳，槳片高度可調，亦可根據發酵工藝的要求換不同類型的攪拌槳。馬達與罐體分離的設計使罐體重量大大減輕，操作加輕松方便，節省了大量人力。磁力攪拌系統采用永磁材料，特有加工工藝，褪磁，高攪拌轉速在發酵罐壽命期限內不會980rpm，在高粘度介質中亦可達到高轉速，全自動設定控制范圍50~1000rpm±5rpm。
通氣系統：液體深層通氣；玻璃轉子流量計顯示，壓力表顯，手動閥門調節流量；配備不銹鋼外殼的德國sartorius除菌過濾器，過濾精度0.01μm；需外源壓縮空氣，配備優除水穩壓裝置，持續穩定供氣；可選配質量流量控制器自動控制空氣流量。
溫度控制：在線檢測，數字化設定，自動/手動控制；Pt-100溫度探頭和數字式溫度儀表；內置電加熱裝置與外源冷卻水自動控制溫度
溶氧(DO)：在線檢測，范圍0-或0-200%；進口DO電，可高溫蒸汽消毒。補料控制：標配1路蠕動泵時間比例流加補料，流加量累積顯示、記錄。

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