发酵罐有着哪些广泛的应用？

发酵罐发酵过程中，为了能对生产过程进行必要的控制，我们需要对有关参数进行定期取样测定或进行连续测量，以确定其参数对于发酵罐发酵过程的影响程度。发酵罐反映发酵过程变化的参数可以分为两类：一类是可以直接采用特定的传感器检测的参数。它们包括反映物理环境和化学环境变化的参数，如温度、压力、搅拌功率、转速、泡沫、发酵液粘度、浊度、pH、离子浓度、溶解氧、基质浓度等，称为直接参数。

另一类是至今尚难于用传感器来检测的参数，包括细胞生长速率、产物合成速率和呼吸嫡等。这些参数需要根据一些直接检测出来的参数，借助于电脑计算和特定的数学模型才能得到，因此这类参数被称为间接参数。上述参数中，发酵罐对发酵过程影响较大的有温度、pH值和溶解氧浓度等。

发酵罐温度对发酵过程的影响是多方面的，它会影响各种酶反应的速率，改变菌体代谢产物的合成方向，影响微生物的代谢调控机制。除这些直接影响外，温度还对发酵液的理化性质产生影响，如发酵液的粘度、基质和氧在发酵液中的溶解度和传递速率、某些基质的分解和吸收速率等，进而影响发酵的动力学特性和产物的生物合成。发酵罐发酵温度是既适合菌体的生长，又适合代谢产物合成的温度，它随***、培养基成分、培养条件和菌体生长阶段不同而改变。理论上，整个发酵过程中不应只选一个培养温度，而应根据发酵的不同阶段，选择不同的培养温度。在生长阶段，应选择***适生长温度，在产物分泌阶段，应选择***适生产温度。

但实际生产中，由于发酵液的体积很大，升降温度都比较困难，所以在整个发酵过程中，往往采用一个比较适合的培养温度，使得到的产物产量***i高，或者在可能的条件下进行适当的调整。发酵罐发酵温度可通过温度计或自动记录仪表进行检测，通过向发酵罐的夹套或蛇形管中通人冷水、热水或蒸汽进行调节。发酵罐工业生产上，所用的大发酵罐在发酵过程中一般不需要加热，因发酵中释放了大量的发酵热，在这种情况下通常还需要加以冷却，利用自动控制或手动调整的阀门，将冷却水通人夹套或蛇形管中，通过热交换来降温，保持恒温发酵。

微生物发酵的***适氧浓度与临界氧浓度是不同的。前者是指溶解氧浓度对生长或合成有一***适的浓度范围，后者一般指不影响菌体呼吸所允许的***i低氧浓度。为了避免生物合成处在氧限制的条件下，需要考察每一发酵过程的临界氧浓度和***适氧浓度，并使其保持在***适氧浓度范围。发酵罐在供氧方面，主要是设法提高氧传递的推动力和氧传递系数，可以通过调节搅拌转速或通气速率来控制。同时要有适当的工艺条件来控制需氧量，使菌体的生长和产物形成对氧的需求量不超过设备的供氧能力。发酵罐发酵液的需氧量，受菌体浓度、基质的种类和浓度以及培养条件等因素的影响，其中以菌浓的影响***为明显。发酵液的摄氧率随菌浓增大而增大，但氧的传递速率随菌浓的对数关系减少。

发酵罐校正pH电极和溶氧电极，根据需要将培养基配入罐体，按要求封好后将罐体放入大灭菌锅灭菌，待罐体冷却后，将其置于发酵台上，安装完好；打开冷却水，打开气泵电源，连接通气管道开始通气，调节进气旋钮使通气量适当；打开发酵罐电源，设置温度、pH、搅拌速度等，设定溶氧电极为100。待温度稳定，各项参数都正确后，将预摇好的种子接入，开始发酵计时，并开始记录各种参数，发酵罐发酵完毕后清洗罐体和电极，将电极插入有氯i化钾的三角瓶中待用。发酵罐罐体灭菌前务必检查其中液面高度，要求所有的电极都没于液面以下，打开发酵罐电源前务必检查冷却水是否已打开，温度探头是否已插入槽中，否则会烧坏加热电路。发酵罐发酵过程中一定要保持工作台的清洁，用过的培养瓶及其它物品及时清理，因故溅出的酸碱液或水应立即擦干，对罐体安装，拆卸和灭菌时要特别小心pH电极和罐体的易损又昂贵部件。

发酵罐的安全反应效果如何？

发酵罐系统的材质、结构、布局完全按照发酵系统设计，符合GMP标准。本系统配有所需的补料瓶、蠕动泵、循环泵、控制阀、管路系统、控制系统，发酵罐充分保证系统的安全性、可靠性；还可配置空气、蒸汽和水的预处理系统，在完成安装调试后，只需接入蒸汽、空气、水源和电源就可进行发酵运行。

二、发酵罐结构：

　　罐体:耐高温、耐酸碱、耐腐蚀的材质为进口304＋316L，不绣钢半球体底，清洗很方便；不锈钢内抛光精度Ra≤0.4；发酵罐与物料接触部分保证是进口316L，符合GMP标准。设备加工精制，美观能与进口设备比美。

　　罐体功能:上搅拌机械密封、进气灭菌过滤器、排气冷凝器、含空气分布器的进气系统、火焰接种口（也是投料口与清洗口）、放料口、取样口、补料口；发酵罐自动控制参数的五支电极分别是：PH电极、DO电极、液位电极、消泡电极、温度电极口；四台蠕动泵自动控制分别补酸/碱/泡敌/培养剂；

　　电机：发酵罐专用sew交流电机；轴端双道密封，确保电机能在恶劣的环境中运行；

　　通气：发酵罐采用一路深层通气，转子流量计显示，根据工艺要求调节气体的流量，罐内空气分布器均布气体；采用精度为0.2μm的除i菌过滤器（德国Sartorius产品），有防物料倒流装置，确保安全并大大延长使用寿命；