Trong công nghệ sinh học và công nghiệp thực phẩm hiện đại, quá trình lên men là một bước quan trọng trong việc sản xuất nhiều loại sản phẩm như kháng sinh, chế phẩm enzyme, đồ uống có cồn, v.v. Để đảm bảo môi trường phát triển tối ưu cho vi sinh vật trong quá trình lên men và tránh ô nhiễm bên ngoài, máy lên men bằng thép không gỉ tự động đã trở thành một trong những thiết bị quan trọng. Thiết bị này kết hợp hệ thống điều khiển tự động tiên tiến và thiết kế vật liệu chất lượng cao, không chỉ cung cấp điều kiện nuôi cấy lý tưởng mà còn ngăn chặn sự xâm nhập của vi sinh vật bên ngoài một cách hiệu quả và đảm bảo độ tinh khiết và chất lượng của sản phẩm.
I. Tổng quan về bộ lên men bằng thép không gỉ hoàn toàn tự động
Máy lên men thép không gỉ tự độngChủ yếu gồm một số phần sau:
Thân xe tăng bằng thép không gỉ: Được làm bằng vật liệu thép không gỉ chất lượng cao 304 hoặc 316L, nó có khả năng chống ăn mòn và sức mạnh tốt, thích hợp cho hoạt động ở áp suất cao và nhiệt độ cao.
Hệ thống khuấy: được sử dụng để giữ cho các vật liệu trong bể trộn đều và thúc đẩy việc truyền oxy đến các tế bào, đặc biệt quan trọng đối với quá trình lên men hiếu khí.
Hệ thống thông hơi: bao gồm bộ lọc không khí và bộ phân phối để đảm bảo khí đi vào bể là vô trùng và phân phối đều.
Thiết bị sưởi ấm/làm mát: Duy trì phạm vi nhiệt độ cần thiết trong quá trình lên men, hỗ trợ tốc độ tăng trưởng tối ưu của vi sinh vật.
Hệ thống kiểm soát pH và DO (oxy hòa tan): Theo dõi và điều chỉnh độ axit và kiềm và mức độ oxy hòa tan của chất lỏng lên men trong thời gian thực để đáp ứng nhu cầu của các loài nấm khác nhau.
Hệ thống CIP/SIP: tức là hệ thống làm sạch tại chỗ/khử trùng tại chỗ, có khả năng khử trùng bằng hơi nước sạch và nhiệt độ cao bên trong thân xe tăng mà không cần tháo rời, đồng thời nâng cao tiêu chuẩn vệ sinh trong khi giảm sự can thiệp của con người.
Hệ thống điều khiển: Hệ thống điều khiển thông minh dựa trên PLC hoặc DCS, có thể thực hiện điều khiển tự động hóa toàn bộ quá trình, từ cài đặt tham số đến ghi dữ liệu, đến các chức năng như báo lỗi.
II. Sử dụng các bước hoạt động
Chuẩn bị
Kiểm tra xem tất cả các kết nối có được buộc chặt hay không, đặc biệt là đầu vào và đầu ra, giao diện khí cũng như đầu nối cảm biến.
Rửa bên trong và bên ngoài thùng để đảm bảo không có dư lượng nào ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm tiếp theo.
Chuẩn bị môi trường theo nhu cầu thí nghiệm và thêm một lượng vừa phải chất tiêm chủng.
Cài đặt&gỡ lỗi
Lắp cánh khuấy đúng vị trí trung tâm của đáy bể, cẩn thận không để nó chạm vào tường hoặc đáy bể.
Kết nối đường dây điện, đường ống khí và các thiết bị ngoại vi khác, mở hệ thống điều khiển để kiểm tra nhiệt trước, kiểm tra xem các bộ phận có hoạt động bình thường hay không.
Đối với các thiết bị mới được lắp đặt hoặc không được sử dụng trong một thời gian dài, nên thực hiện quy trình CIP/SIP đầy đủ một lần đầu tiên để đảm bảo tình trạng vô trùng đạt được trong thân xe tăng.
Bắt đầu lên men
Đặt các thông số vận hành mong muốn (chẳng hạn như nhiệt độ, tốc độ khuấy, thông hơi, v.v.), khởi động máy khuấy từ và hệ thống điều khiển nhiệt độ.
Khi đạt được các điều kiện thiết lập, từ từ thêm môi trường đã chuẩn bị sẵn, sau đó đóng nắp bể và niêm phong.
Theo dõi các chỉ số chính trong quá trình lên men trong thời gian thực, điều chỉnh các thông số vận hành theo tình hình thực tế. Ví dụ, tối ưu hóa nồng độ oxy hòa tan bằng cách điều chỉnh thông khí và tốc độ khuấy hoặc thêm chất đệm để ổn định độ pH.
Kết thúc Fermentation
Khi chu kỳ lên men kết thúc, đầu tiên ngừng cung cấp không khí, sau đó tắt động cơ khuấy và cuối cùng cắt nguồn sưởi ấm.
Mở van xả để giải phóng áp suất bên trong bể, mở nắp bể để thu thập sản phẩm sau khi nhiệt độ giảm xuống nhiệt độ phòng.
Ngay sau khi thu thập, các quy trình CIP được thực hiện để làm sạch bên trong thùng để chuẩn bị cho vòng lên men tiếp theo.
III. Bảo trì các yếu tố chính
Vệ sinh hàng ngày
Rửa sạch bên trong bể ngay sau khi sử dụng để ngăn chặn các chất còn lại khô và khó loại bỏ.
Thường xuyên làm sạch các cánh khuấy, ống thông khí và bộ lọc không khí để đảm bảo không có hiện tượng tắc nghẽn.
Đối với bề mặt thép không gỉ, nó có thể được nhẹ nhàng lau bằng vải mềm nhúng với chất tẩy rửa nhẹ nhàng để tránh trầy xước.
Hiệu chuẩn thường xuyên
Các điện cực pH và đầu dò oxy hòa tan được điều chỉnh theo thời gian để đảm bảo độ chính xác của phép đo.
Các giải pháp tiêu chuẩn và hướng dẫn vận hành do nhà sản xuất cung cấp phải được tuân thủ khi hiệu chuẩn, giữ cho hiệu suất của thiết bị ổn định.
Bảo trì phần điện
Thường xuyên kiểm tra xem phích cắm dây có vấn đề lão hóa hư hỏng hay không, kịp thời thay thế các bộ phận hư hỏng.
Khi không sử dụng trong một thời gian dài, nó được khuyến khích để rút phích cắm điện và lưu trữ ở nơi khô ráo và thông gió, trong trường hợp độ ẩm gây ra sự cố ngắn mạch.
Lưu trữ dài hạn Thận trọng
Nếu thiết bị không còn được sử dụng trong một thời gian dài, các thành phần kim loại bảo vệ bằng dầu chống gỉ nên được áp dụng sau khi làm sạch và sấy khô.
Bảo quản thỏa đáng các loại phụ kiện và linh kiện dễ hư hỏng, thuận tiện cho việc sửa chữa và thay thế sau này.