發酵罐的基本結構及功能

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發酵罐是生物工程中用于微生物或細胞培養的核心設備，其結構設計直接影響發酵效率與產物質量。基本結構主要包括罐體、攪拌系統、通氣系統、溫控系統、檢測與控制系統以及輔助裝置，各部分協同作用，為微生物提供適宜的生長環境。
　　罐體是發酵罐的主體，通常采用不銹鋼材質，耐腐蝕、易清洗，設計為圓柱形結構，底部為弧形或碟形，以減少死角，便于滅菌與清洗。罐體頂部設有進料口、視鏡、燈孔及壓力表接口，底部設有出料口與排污口，確保操作安全與便捷。
　　攪拌系統由攪拌槳、攪拌軸及電機組成，通過機械攪拌使培養基混合均勻，提高溶氧效率，促進菌體與營養物質的接觸。根據工藝需求，可選用渦輪槳、推進槳等不同類型，以適應低黏度或高黏度發酵體系。
　　通氣系統主要用于提供氧氣或排出代謝廢氣，包括空氣過濾器、氣體分布器及尾氣處理裝置。空氣經高效過濾除菌后，通過分布器均勻通入罐內，尾氣則經冷凝、過濾后排放，避免環境污染。
　　溫控系統通過夾套或盤管內的冷卻水或蒸汽，實現罐內溫度的精確控制，確保微生物在最適溫度下生長與代謝。檢測與控制系統則配備pH、溶氧、溫度等傳感器，實時監測發酵參數，并通過自動調節裝置（如酸堿泵、通氣量控制閥）維持環境穩定。
　　此外，發酵罐還設有消泡裝置、取樣口及CIP（在線清洗）系統，輔助完成泡沫控制、過程監測與設備清潔。總之，發酵罐通過各結構的協同作用，為微生物提供無菌、均質、可控的生長環境，是實現高效發酵的關鍵設備。

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