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发酵罐按操作方式分类及优缺点分析

分批发酵

培养基后，在一个培养体积中接种细胞和添加中途不添加也不更换培养基的方式。

优点:污染杂菌比例小，发酵罐操作灵活，可进行不同产品的生产。

缺点:效率低，非稳态工艺过程设计和操作困难(培养过程中细胞生长、产物积累、以及培养基的物理状态常常随时间变化而变化)

连续发酵在培养过程中，不断向反应器中流加新鲜培养基，同时以相同的流量从系统中取出培养液，从而维持培养系统内在细胞密度、产物浓度以及物理状态相对平衡的培养方式。

优点:增加目的产物产量(细胞培养周期延长，导致目的产物积累时间延长);便于对发酵罐系统的检测(系统进入稳定状态后，细胞密度、基质、产物浓度等趋于恒定)。

缺点:装置较复杂，容易污染杂菌。

发酵罐的基本要求

1)结构严密，经得起蒸汽的反复灭菌，内壁光滑，耐腐蚀性能好，以利于灭菌彻底和减小金属离子对生物反应的影响;

2)有良好的气一液一固接触和混合性能与的热量、质量、动量传递性能;

3)在保持生物反应要求的前提下，降低发酵罐能耗;

4)有良好的热量交换性能，以维持生物反应适温度;

5)有可行的管路比例和仪表控制，适用于灭菌操作和自动化控制。

发酵罐包括：罐盖、罐体、电机和搅拌器，所述的电机设置在罐体的上端，电机的输出端与搅拌器连接，罐盖上设置有进料口、接种口，罐体上设有出种口、冷水进口及冷水出口，罐体的底部设有排水口，所述的搅拌器包括转轴和搅拌叶片，搅拌叶片设在转轴远离电机的一端，所述的搅拌叶片由转轴中心向垂直于转轴的方向延伸，搅拌叶片由至少两段凸肋构成，两段凸肋分别向搅拌叶片延伸方向的两侧倾斜形成扭曲的搅拌叶片结构。

发酵罐在不需要太快搅动速度的前提下，在搅动过程，能够将水流从转轴中心向罐体边缘向上的方向流动，发酵罐内容纳的物质很好的混合。可以达到均匀搅拌罐体内物质的效果，适合不同发酵液的粘度使用，对菌丝损伤程度尽可能的降低。

按微生物生长代谢需要分类

好气:，酶制剂，酵母，氨基酸，维生素等产品是在好气发酵罐中进行的；需要强烈的通风搅拌，目的是提高氧在发酵液中的传质系数。厌气：丁醇，酒精，啤酒，乳酸等采用厌气发酵罐。不需要通气。