Ферментеры. Принцип работы ферментера
Ферментеры представляют собой оборудование для глубинного выращивания микроорганизмов, для которых необходимо постоянное поддержание определенной температуры, а также наличие питательной среды. Кроме этого, аппарат позволяет производить интенсивное равномерное перемешивание и продувание продукта чистым воздухом. Ферментер также широко зарекомендовал себя в виноделии.
Ферментер, который вы можете заказать в нашей компании, применяется для размножения дрожжевых культур и удаления кислорода из вина. Чтобы обеспечить нормальные условия для жизни дрожжей, ферментер содержит в себе так называемый барботер. Через него стерильный воздух подается в рабочую камеру, а излишки выводятся через специальный штуцер, установленный в крышке.
Конструкция ферментера содержит теплообменник, необходимый для своевременного отвода тепла. Это позволяет вовремя стабилизировать температуру и поддерживать необходимые условия для жизнедеятельности дрожжевых культур. Наличие отражательных перегородок не только улучшает массообмен, но и предотвращает вращение культуральной жидкости. Для обеспечения надлежащего температурного режима в рубашке постоянно циркулирует холодная вода.
Ферментеры иначе называют биореакторами, поскольку они представляют собой камеру для выращивания микроорганизмов. Процесс, который происходит в данном оборудовании, именуется ферментацией. Первоначально данный термин использовался только в случае анаэробных процессов, но сегодня он применяется в более широких сферах и распространяется как на аэробные, так и анаэробные процессы. Ферментер – достаточно сложное оборудование и требует основательного подхода, прежде чем начать его эксплуатацию.
Продукт, который подлежит переработке на ферментере, представляет собой биомассу. Весьма важным требованием, предъявляемым к его работе, является стерильность. Каждая операция должна проводиться стерильных условиях, при этом особое внимание уделяется входным и выходным отверстиями оборудования. Процесс стерилизации происходит перед каждым использованием оборудования. Биомасса перед использованием хранится в замороженном состоянии. При необходимости обработки биомассы происходит активация пробы и ее дальнейшее добавление в ферментер. После этого в рабочей камере устройства клетки начинают расти и размножаться.
Материалом для производства ферментеров является нержавеющая сталь высокого качества. Выбор данного материала обусловлен стойкостью к коррозии и отсутствием выделений вредных веществ. Стерилизации подвергается как оборудование, так и материалы, включая воздух. Обеззараживание оборудования происходит насыщенным паром под давлением. Для соблюдения должного уровня безопасности стерилизации подвергается и воздух, выходящий из ферментера.
Типы культивирования биомассы на ферментере
При проведении культивирования на практике применяется два ключевых вида ферментации: это периодическое (или закрытая система) и непрерывное (или открытая система) культивирование. Во время проведения периодической ферментации ингредиенты вносят до начала процесса. На протяжении культивирования нет необходимости добавлять питательные вещества, что не нарушает параметров процесса ферментации. Именно по этой причине процесс называется закрытая система. После того как появится требуемое количество готового биоматериала, его выгружают и производят выделение необходимого продукта. Затем происходит чистка оборудования и загрузка для нового проведения процесса культивирования.
Спецификация на ферментер (ферментатор) 1000л
|
№ |
Наименование |
|
Кол-во |
|
|
1 |
Аппарат герметичный, общий объем 1,0 м3, рубашка нагрева и охлаждения, полированная внутренняя поверхность из AISI316L (медицинская нержавеющая сталь с молибденом) рубашка и облицовка AISI304 (08Х18Н10), рабочее давление внутри сосуда 3 кг/см2, температура 142°С, рабочее давление в рубашке нагрева и охлаждения до 4 кг/см2. |
. |
1 |
|
|
|
То же, но из пищевой нержавеющей стали AISI321 (12Х18Н10Т), рубашка и облицовка AISI304 (08Х18Н10) с полировкой внутренней поверхности. |
. |
1 |
|
|
2 |
Пульт управления аппаратом IP65, включая управление режимами нагрева и охлаждения ферментатора, мешалкой с интерфейс-выходами с возможность подключения к промышленному компьютеру |
|
1 |
|
|
Дополнительно по желанию |
||||
|
3 |
Управляемые электрогидроклапаны вместо ручных дисковых затворов на всех входящих и выходящих трубопроводах, (компл) |
. |
1 |
|
|
4 |
Дополнительно в пульт управления п/автоматическое управление электромагнитными клапанами с интерфейс выходами для возможности подключения к промышленному компьютеру |
|
1 |
|
|
Пуско-наладочные работы если по ТЗ на территории изготовителя- бесплатно, если с выездом к Заказчику 5% от стоимости оборудования |
||||
Ферментер периодического действия
|
|
|
|
|
Ферментер периодического действия (1 — турбинная трсхярусная мешалка, 2 — охлаждающий змеевик. 3 — секционная рубашка. 4 — отражательная перегородка. 5 - барботер. П-пар); I—XI — материальные и вспомогательные трубопроводы с запорно-регулирующими устройствами (I — посевная линия. I —подача стерильного сжатого воздуха. III — подача пара, IV — удаление отработанного воздуха. V — загрузочная линия, VI — линия введения добавок, VII подача пеногаситсля, VIII — подача моющего раствора. IX — пробоотборник. X -выдача продукта, XI — выдача в канализацию через нижний спуск). |
Ферментер с эрлифтом
|
|
Ферментер с эрлифтом: 1 — штуцер для слива, 2 — аэратор, 3 — змеевик, 4 — штуцер для загрузки. 5 — люк, 6 — корпус аппарата, 7 — диффузор, 8 — рубашка, 9 — труба передавливания. |
Ферментер с самовсасывающей мешалкой непрерывного действия
|
|
Ферментер с самовсасывающей 1 — корпус, 2 — диффузор, 3 — самовсасывающая мешалка. 4 — теплообменник, 5 — фильтр. |
