發(fā)酵過程中智能溶氧控制

在微生物/細(xì)胞發(fā)酵過程中，溶氧是需氧發(fā)酵控制中最重要的參數(shù)之一。溶氧的大小對發(fā)酵產(chǎn)物的形成及產(chǎn)量都會產(chǎn)生不同的影響，其結(jié)果直接影響整個(gè)發(fā)酵的效率。

現(xiàn)在市面上發(fā)酵罐對溶氧的控制，主流的方式是通過控制通入氣體的量或者改變通入氣體中氧氣的比例來調(diào)節(jié)發(fā)酵液中溶氧%。更高一級的控制是將發(fā)酵液中溶氧%和通入氣體的量、攪拌槳的轉(zhuǎn)速、添加的補(bǔ)料及罐壓進(jìn)行關(guān)聯(lián)，從而通過發(fā)酵系統(tǒng)自動(dòng)控制這些參數(shù)來調(diào)節(jié)溶氧%。但是，直到今日，還沒有任何一家發(fā)酵罐制造廠家的發(fā)酵罐能實(shí)現(xiàn)溶氧%與上述4個(gè)參數(shù)實(shí)現(xiàn)4級以上關(guān)聯(lián)?，F(xiàn)在市場上普遍能實(shí)現(xiàn)的是二級關(guān)聯(lián)，及溶氧%與攪拌轉(zhuǎn)速和通氣量的關(guān)聯(lián)，而其中做的最好的是賽多利斯（貝朗）發(fā)酵罐，由于其柜式集成化自動(dòng)關(guān)聯(lián)控制系統(tǒng)，能對發(fā)酵總體要求進(jìn)行自動(dòng)化多級（最多4級）參數(shù)關(guān)聯(lián)調(diào)節(jié)。

小型發(fā)酵罐分批培育進(jìn)程中大腸桿菌的菌體成長情況，通過操控發(fā)酵進(jìn)程的溫度、溶氧、攪拌速度、空氣流量、泡沫水對等參數(shù)，并每小時(shí)取樣測OD值和還原糖量，制造菌體成長曲線，以此判別大腸桿菌的成長發(fā)酵情況。結(jié)果表明大腸桿菌在發(fā)酵的前三個(gè)小時(shí)處于成長推遲期，發(fā)酵3～6小時(shí)為對數(shù)成長期，發(fā)酵6小時(shí)后該菌開端進(jìn)入平衡期，第8小不時(shí)完畢發(fā)酵實(shí)驗(yàn)。

   發(fā)酵罐是進(jìn)行液體發(fā)酵的特別設(shè)備。生產(chǎn)上運(yùn)用的發(fā)酵罐容積大，均用鋼板或不銹鋼板制成；供實(shí)驗(yàn)室運(yùn)用的小型發(fā)酵罐，其容積可從約1L至數(shù)百升或稍大些。一般來說，5L以下是用耐壓玻璃制造罐體，10 L以上用不銹鋼板或鋼板制造罐體。發(fā)酵罐配備有操控器和各種電極，可以自動(dòng)地調(diào)控實(shí)驗(yàn)所需求的培育條件，是微生物學(xué)、遺傳工程、醫(yī)藥工業(yè)等科學(xué)研究所必需的設(shè)備。

   在當(dāng)今市場上，各廠家生產(chǎn)的發(fā)酵罐會有所不一樣，但根本原理是一樣的，根本布局是相似的。本實(shí)驗(yàn)運(yùn)用的是BIOTECH-7BGZ發(fā)酵罐，其布局首要又罐體和操控器兩大部分組成，罐體為一硬質(zhì)玻璃圓筒，底和頂兩頭用不銹鋼板及橡膠墊圈密封構(gòu)成，容積為5L，頂蓋上有多個(gè)孔口，分別是加料及接種口補(bǔ)料口、放置 DO（溶解氧）電極口、放置pH電極口、放置消泡電極口、放置取樣管口等；本罐可裝備不一樣功能的操控器，操控器能完結(jié)最根本的功能。

食用菌發(fā)酵罐食藥用菌菌絲體培養(yǎng)液體菌

   食用菌發(fā)酵罐是用于食藥用菌菌絲體培養(yǎng)液體菌種生產(chǎn)的發(fā)酵設(shè)施裝備，是利用生物發(fā)酵原理，給菌絲生長提供一個(gè)最佳的營養(yǎng)、酸堿度、溫度、供氧量，使菌絲快速生長，迅速擴(kuò)繁，在短時(shí)間達(dá)到一定菌球數(shù)量，完成一個(gè)發(fā)酵周期。常規(guī)制備液體菌種多采用“母種—一級搖瓶種—二級搖瓶種—培養(yǎng)器（發(fā)酵）”的生產(chǎn)工藝，環(huán)節(jié)多，操作復(fù)雜，周期長。

   發(fā)酵罐是非常有用的設(shè)備，還可以用來做啤酒。。