发酵罐的构造及空消实验报告

一、发酵罐的构造

发酵罐是用于发酵微生物的设备，通常是由不锈钢制成的。其主要构造包括罐体、罐盖、搅拌器、消毒装置、气密设备等。

1. 罐体：一般是圆筒形或者直角梯形，底部封闭，上方设有进出料口、稀释口、排气孔等，以便于操作和调控。

2. 罐盖：通常由上盖和下盖组成，中间有螺栓连接，以便于加装和拆卸。

3. 搅拌器：用于将物料均匀搅拌，促进微生物的生长和发酵过程。搅拌器通常由主轴、叶片和驱动装置组成。

4. 消毒装置：设有高温蒸汽或者其它消毒装置，以保证发酵罐内无菌。

5. 气密设备：通常设有空气过滤器，以便于控制罐内的氧气含量，以及在必要时控制罐内的 CO2 含量。

二、空消实验报告

1. 实验目的

1）了解发酵罐的构造和工作原理；

2）学习发酵罐的操作方法，掌握发酵罐中空气的消耗和补给等操作；

3）进行空消实验，验证发酵罐的气密性。

2. 实验原理

发酵罐一般是通过控制酸碱度、温度、养料浓度、氧气和 CO2 的供应等方式促进微生物的生长和增殖，从而获得大量的菌群。在一些需要高氧环境的情况下，需要连续向发酵罐内引入氧气，或者控制罐内的氧气含量。此时，需要空消操作。

空消操作指的是在向罐内补充氧气前，要先排空发酵罐中的空气，以保证补入的氧气能够充分被微生物利用。空消操作通常分为两个步骤：第一步是将发酵罐内的空气排出，第二步是引入新鲜的氧气。

3. 实验步骤

1）将发酵罐插入配备好的氧气补给管道，关闭补给氧气口。

2）打开排放气口，将罐内的空气排出，等到罐内出现明显吸人氧气的声音。排气过程一般持续 5-7 分钟。

3）等到排气完成后，关闭排放气口，打开补给氧气口。

4）观察罐内的氧气含量变化，调整氧气补给量，使罐内的氧气含量达到所需的值。

5）进行发酵试验。

4. 实验结果

经过空消操作后，可以明显地听到罐内有氧气进入的声音。随着氧气补给量的调整，罐内的氧气含量也会逐渐增加，并在适当的范围内保持稳定。

5. 实验结论

发酵罐在进行高氧环境下的发酵时，需要进行空消操作，以保证罐内的氧气含量能够被微生物充分利用。通过空消操作，可以有效地排除罐内的空气，并补充适量的氧气，以满足微生物的需求。通过对氧气补给量的调整，可以控制罐内的氧气含量，从而提高微生物的生长和产量。