发酵罐使用的正确步骤

一、使用前的准备

1. 检查设备

• 仔细检查发酵罐的外观，查看罐体是否有损坏、变形或者裂缝等情况。重点检查焊接部位，确保其密封性良好，没有渗漏的风险。

• 检查各种接口，包括进料口、出料口、通气口、温度传感器接口、pH 值传感器接口等，保证接口连接牢固，没有松动或者破损。

• 查看搅拌装置，检查搅拌桨是否安装正确，搅拌轴是否能够灵活转动，电机及传动部件是否正常，有无异常声响。

• 检查阀门，确保所有阀门（如进料阀、出料阀、排气阀等）的开闭状态正常，阀门的密封性能良好，无泄漏现象。

2. 清洗消毒

• 先用清水冲洗发酵罐内部，将罐体和内部部件表面的灰尘、杂质等冲洗干净。可以使用软质的刷子辅助清洗一些难以冲洗到的角落和缝隙。

• 按照规定的消毒程序进行消毒。常见的消毒方法是使用高温蒸汽消毒，将蒸汽通入发酵罐，使罐内温度达到 121℃ - 123℃，保持 20 - 30 分钟，以杀死所有微生物。在消毒过程中，要确保罐内各个部位都能充分接触到蒸汽，避免出现消毒死角。消毒完成后，让发酵罐自然冷却或者通过适当的冷却装置冷却至合适的发酵温度。

3. 校准传感器

• 对于温度传感器，使用标准的温度计进行校准，将传感器测量值与标准温度计的测量值进行对比，调整传感器的参数，使其测量误差在允许范围内。

• 对于 pH 值传感器，使用标准的 pH 缓冲液进行校准。一般有两种缓冲液，pH 值分别为 4.0 和 7.0。先将传感器浸泡在 pH 7.0 的缓冲液中，调整传感器的读数至 7.0，然后再将传感器浸泡在 pH 4.0 的缓冲液中，根据传感器的反应再次调整参数，确保 pH 值测量的准确性。

二、发酵过程操作

1. 进料

• 根据发酵工艺要求，将预先配置好的发酵培养基通过进料口加入发酵罐。进料过程中要注意控制进料速度，避免液体飞溅或者产生过多泡沫。如果是固体原料，需要先将其溶解或者制成均匀的悬浮液后再加入。同时，注意进料量不要超过发酵罐的额定容量，一般建议预留 10% - 20% 的空间，以防止发酵过程中产生泡沫导致液体溢出。

2. 接种

• 在培养基加入并达到合适的温度、pH 值等条件后，进行接种操作。将适量的微生物种子液通过接种口缓慢加入发酵罐，接种量根据不同的发酵工艺和微生物种类而定，一般在 5% - 10% 左右。接种过程要严格遵循无菌操作原则，防止杂菌污染。可以通过在接种口周围使用火焰灭菌或者紫外线灭菌等方式保持接种环境的无菌状态。

3. 通气搅拌

• 开启搅拌装置，根据微生物的生长需求和发酵工艺设定合适的搅拌速度。搅拌可以使发酵液中的营养成分、微生物细胞和溶解氧等均匀分布，促进微生物的代谢。同时，开启通气系统，向发酵罐内通入适量的无菌空气。通气量也要根据微生物的需氧量和发酵阶段进行调整。例如，在微生物对数生长期，通常需要较多的氧气，通气量可以适当增大；而在发酵后期，微生物代谢减缓，通气量可以适当减少。

4. 参数控制

• 在发酵过程中，密切关注温度、pH 值、溶解氧等参数。通过安装在发酵罐上的温度控制装置，如夹套冷却系统或者加热系统，将发酵温度控制在适宜的范围内。如果温度过高，可以通过夹套中的冷却水循环降低温度；如果温度过低，则可以通过加热装置进行升温。

• 对于 pH 值的控制，根据微生物的生长特性和发酵要求，使用酸或碱溶液进行调节。当 pH 值升高时，可以加入适量的酸性溶液，如稀盐酸；当 pH 值降低时，可以加入碱性溶液，如氢氧化钠溶液。同时，通过溶氧电极实时监测溶解氧浓度，通过调节通气量和搅拌速度来维持溶解氧在合适的水平。

三、发酵完成后的操作

1. 出料

• 发酵结束后，首先关闭通气系统和搅拌装置。然后打开出料阀，将发酵液通过出料口放出。出料过程要尽量平稳，避免发酵液溅出。如果发酵产物需要进一步的分离和纯化，可以将发酵液输送至相应的下游处理设备。

2. 清洗

• 发酵液出料后，立即对发酵罐进行清洗。先用清水冲洗掉罐内残留的发酵液和杂质，然后可以使用适当的清洗剂进行清洗，以去除附着在罐壁和内部部件上的污垢和微生物。清洗后，再用清水冲洗干净，确保清洗剂无残留。

3. 维护保养

• 检查搅拌装置、阀门、传感器等部件的磨损情况，如有损坏或者磨损严重的部件，及时进行更换。

• 对发酵罐的外观进行清洁和保养，防止罐体生锈。对于不锈钢发酵罐，虽然具有较好的耐腐蚀性，但在长时间使用后仍可能出现锈斑，此时可以使用专用的不锈钢清洁剂进行清洁。

• 将发酵罐放置在干燥、通风良好的环境中，避免受潮和受到其他腐蚀性物质的侵害。同时，做好设备的记录和档案管理，包括使用时间、维修情况、清洗记录等，以便对设备的状态和使用寿命进行有效的跟踪和管理。

本厂闲置二手啤酒发酵罐