固体发酵罐在中国所占市场份额以及应用情况
固体发酵罐在中国所占市场份额使用的分类按照发酵罐的固体发酵设备,分为立式双驱干湿复混机类的和多联全自动不锈钢发酵罐类,按照微生物的生长代谢需要,分为好气型发酵罐和厌气型发酵灌。用于厌气发酵(如生产酒精、溶剂)的发酵罐结构可以较简单。对这类发酵罐的要求是:能封闭;能承受一定压力;有冷却设备;罐内尽量减少装置,消灭死角,便于清洗灭菌。酒精和啤酒都属于嫌气发酵产物,其发酵罐因不需要通入昂贵的无菌空气,因此在设备放大,制造和操作时,都比好气发酵设备简单得多。
用于好气发酵的发酵罐因需向罐中连续通入大量无菌空气,并为考虑通入空气的利用率,故在发酵罐结构上较为复杂,常用的有机械搅拌式发酵罐、鼓泡式发酵罐和气升式发酵罐。
固体发酵设备采用内循环方式,用搅拌桨分散和打碎气泡,它溶氧速率高,混合效果好。仪表控制液体发酵罐罐体采用SUS304或316L进口不锈钢,沈阳储气罐,罐内配有自动喷淋清洗机头,确保生产过程符合GMP要求。发酵罐在广泛应用于乳制品、饮料、生物工程、制药、精细化工等行业。近年来随着科学技术的不断进步,作为关系国计民生的发酵行业取得了飞速的发展,发酵设备也从传统向现代化方向更新。
发酵罐的罐体主体设有夹层、保温层、可加热、冷却、保温功能。罐体与上下椭圆头均采用旋压R角加工,罐内壁经镜面抛光处理,卫生无死角,而全封闭设计确保物料始终处于无污染的状态下混合、发酵。设备配备空气呼吸孔,CIP清洗喷头,人孔、进出料口等装置。
固体发酵装置广泛应用于乳制品发酵、啤酒发酵、葡萄酒发酵、酒厂废水处理设备、沼气发酵设备等领域。
发酵罐罐体的清洗维护和保养
发酵罐罐体是直接与物料接触的场所。其表面光洁度的程度以及内部构件的清洁度是直接影响染菌的处于因素。因此,在每次发酵结束后和再次使用前都必须及时清洗罐体及相关设备,清洗时应注意电器元件、电 极接口,不能进水,受潮。 清洗前应取出PH、DO电极按其要求保养。
清洗罐内可配合进水进气、电机搅拌、加温一起进行,如多次换水还不能清洗洁净,则要打开顶盖用软毛刷刷洗罐内部件。方法如下:控制开关与电源开关,取下顶 盖电极、电机及其连线插头。拔下进气胶管冷凝器快速接头拆下进气过滤器上胶管与接头;把顶盖连同搅拌一起垂直向上拆卸下来,并横置于平整桌面,垫好、不要 碰撞轴和叶轮,用中性洗涤剂刷洗罐体及内部各部件。
起发期
通氧发酵的麦汁在进入发酵罐后,就开始准备细胞生长的一步。在起发阶段,也称为潜伏期或诱导期,储气罐生产厂家,不存在直观的活动或酵母生长。在此期间,酵母开始吸收细胞生长所需的氧气、养分和矿物质。此时不产生其他细胞。酵母使用麦汁中的氧气和养分产生繁殖所需的化合物。
起发期通常非常简短,但是可持续24小时,具体依赖于酵母细胞的健康程度和发育能力以及开始时的温度。起发期在细胞一次分化时结束。此时,细胞开始加速分化,而且酵母细胞总数随时间增加。然后,酵母进入称为对数生长期的快速生长期。
对数生长期
酵母开始繁殖时,发酵速度随着新细胞的形成而快速增加。每个原始酵母细胞分化产生2个细胞。然后每个细胞分化,总共形成4个细胞。4个细胞再次分化,产生8个细胞,1立方储气罐多少高,如此循环往复。
在对数生长期,酵母细胞的数量成对数增加。在加速的初期后,生长速度基本为常数。发酵罐中的酵母细胞数从开始时的约每毫升2千万上升到1高每毫升8千万至1亿2千万。根据发酵温度,在80-100小时内达到峰值细胞数。对数生长期受限于麦汁中可消耗的养分数量。按照设计,制约的养分为氧气。
其它阶段
如果毫无干预地继续发酵过程,则酵母生长在固定期后将经历减速期。
紧随着对数生长期后,当细胞数和新形成的细胞数近似相等时,细胞总数会达到平衡状态。由于发酵副产品中的浓度增大,细胞数超过生成的细胞数,细胞总数就会下降。由于我们有意在对数生长末期去掉酵母并将啤酒从发酵罐转移,所以这些阶段不是啤酒酿造主发酵工艺的组成部分。
主酵糖度
主酵表观糖度是主发酵结束后,主发酵啤酒中保留的表观浸出物的数量。如图 18所示,在发酵期间,主发酵啤酒中的糖度不断减少。只要发酵罐中有啤酒,而且活性酵母细胞可用来支持发酵,则浸出物的数量将会继续减少。但是,需要将一定数量的可发酵性浸出液和酵母带入后酵罐中,以提高后酵的活力。
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