發酵罐的構造及空消實驗報告

一、發酵罐的構造

發酵罐是用於發酵微生物的裝置，通常是由不鏽鋼製成的。其主要構造包括罐體、罐蓋、攪拌器、消毒裝置、氣密裝置等。

1. 罐體：一般是圓筒形或者直角梯形，底部封閉，上方設有進出料口、稀釋口、排氣孔等，以便於操作和調控。

2. 罐蓋：通常由上蓋和下蓋組成，中間有螺栓連線，以便於加裝和拆卸。

3. 攪拌器：用於將物料均勻攪拌，促進微生物的生長和發酵過程。攪拌器通常由主軸、葉片和驅動裝置組成。

4. 消毒裝置：設有高溫蒸汽或者其它消毒裝置，以保證發酵罐內無菌。

5. 氣密裝置：通常設有空氣過濾器，以便於控制罐內的氧氣含量，以及在必要時控制罐內的 CO2 含量。

二、空消實驗報告

1. 實驗目的

1）瞭解發酵罐的構造和工作原理；

2）學習發酵罐的操作方法，掌握髮酵罐中空氣的消耗和補給等操作；

3）進行空消實驗，驗證發酵罐的氣密性。

2. 實驗原理

發酵罐一般是通過控制酸鹼度、溫度、養料濃度、氧氣和 CO2 的供應等方式促進微生物的生長和增殖，從而獲得大量的菌群。在一些需要高氧環境的情況下，需要連續向發酵罐內引入氧氣，或者控制罐內的氧氣含量。此時，需要空消操作。

空消操作指的是在向罐內補充氧氣前，要先排空發酵罐中的空氣，以保證補入的氧氣能夠充分被微生物利用。空消操作通常分為兩個步驟：第一步是將發酵罐內的空氣排出，第二步是引入新鮮的氧氣。

3. 實驗步驟

1）將發酵罐插入配備好的氧氣補給管道，關閉補給氧氣口。

2）開啟排放氣口，將罐內的空氣排出，等到罐內出現明顯吸人氧氣的聲音。排氣過程一般持續 5-7 分鐘。

3）等到排氣完成後，關閉排放氣口，開啟補給氧氣口。

4）觀察罐內的氧氣含量變化，調整氧氣補給量，使罐內的氧氣含量達到所需的值。

5）進行發酵試驗。

4. 實驗結果

經過空消操作後，可以明顯地聽到罐內有氧氣進入的聲音。隨著氧氣補給量的調整，罐內的氧氣含量也會逐漸增加，並在適當的範圍內保持穩定。

5. 實驗結論

發酵罐在進行高氧環境下的發酵時，需要進行空消操作，以保證罐內的氧氣含量能夠被微生物充分利用。通過空消操作，可以有效地排除罐內的空氣，並補充適量的氧氣，以滿足微生物的需求。通過對氧氣補給量的調整，可以控制罐內的氧氣含量，從而提高微生物的生長和產量。