發酵是人們較早接觸的一種生物化學反應 通過對具有生物活性的物質(微生物 動植物細胞 酶等)進行大規模的生長培養 從而產生和積累大量人們所需要的代謝產物的過程 稱為“發酵”。如今在食品工業 生物和化學工業中均有廣泛應用。作為精密流體傳輸領域深耕者 融柏恒流泵為生命科學領域也做出了不少貢獻 特別是在發酵應用方面解決了不少挑戰!

發酵罐(或各種各樣的反應器)是發酵的核心設備 為發酵過程提供良好的反應環境 發酵罐結構主要包括反應容器和控制系統兩大部分 反應容器提供發酵過程的反應環境 控制系統將反應環境控制在設定目標值。

一般認為：500L以下的是實驗室規模的發酵罐 500L以上是生產規模的發酵罐。

實驗室的小型發酵罐發酵是工業發酵罐發酵的原型和基礎 為生產規模的發酵罐運行提供數據信息 包括：種子的驗證 培養基配方的篩選 工藝參數的優化等 因此做好實驗室小型發酵罐的發酵是今后投入工業生產的必經之路!

實驗室規模的發酵罐一般為每個反應容器配置四路蠕動泵 一般選用固定轉速型蠕動泵OEM產品 控制系統通過控制蠕動泵啟停時間控制添加量 典型產品是融柏的OEM03-TH15產品

其中兩路蠕動泵添加酸 堿：控制系統通過PH值監測 添加酸或堿的閉環控制 將反應環境的PH值控制在設定目標值

一路蠕動泵添加消泡劑：控制系統通過泡沫監測 添加消泡劑的閉環控制 將反應環境的泡沫量控制在設定目標值

另一路蠕動泵則添加培養基：控制系統通過營養水平監測 添加營養試劑的閉環控制 將反應環境的營養水平控制在設定目標值

在進行發酵罐發酵試驗時 發酵培養基是供菌種生長 繁殖和合成產物之用。它既要使種子接種后能迅速生長 達到一定的菌絲濃度 又要使長好的菌體能迅速合成需產物。

因此 要求發酵培養基的組成應豐富 完全 碳 氮源要注意速效和遲效的互相搭配 少用速效營養 多加遲效營養;還要考慮適當的碳氮比 加緩沖劑穩定pH值;并且還要有菌體生長所需的生長因子和產物合成所需要的元素 前體和促進劑等。除有菌體生長所必需的元素和化合物外 還要有產物所需的特定元素 前體和促進劑等。

但若因生長和生物合成產物需要的總的碳源 氮源 磷源等的濃度太高 或生長和合成兩階段各需的最佳條件要求不同時 則可考慮培養基用分批補料來加以滿足。

而消泡劑等試劑也是必不可少的 因為在進行發酵實驗時 微生物必定會產生代謝產物 這些代謝產物會引起菌液中pH的變化 并且隨著發酵的進行 肯定會產生大量的氣泡 從而使菌液的溶氧下降 導致菌體無法正常生長繁殖 這時就需要酸堿來調節其pH 用消泡劑來消除大量氣泡 使其達到最適宜的生長環境。

解決方案

由于實驗室規模的發酵罐會進行多種多樣的實驗 經常需要更換添加液體種類 而融柏蠕動泵傳輸的液體只接觸軟管 只需要簡單的更換軟管就可以滿足這種需求 是這類應用的比較好的選擇。

實驗室用小型發酵罐 通常可以采用融柏OEM03-TH15蠕動泵 體積小巧結構緊湊。中試規模的發酵罐需要的流量較大 可以采用融柏標準臺式蠕動泵 既可手動調節 也可以實現遠程閉環控制。

生產規模的發酵罐 由于工藝參數已經固定 一般不會更換添加液體種類 會有其它液體添加方式的選擇 但蠕動泵依然是其中一種重要的方式 尤其是對剪切力敏感的液體 這類應用一般會選擇大流量的蠕動泵。

融柏恒流泵擁有完整的蠕動泵產品線 包括：臺式蠕動泵標準產品 固定轉速型蠕動泵OEM產品 用戶調速型蠕動泵OEM產品 用戶驅動型蠕動泵OEM產品 滿足客戶的多種場景需求。