酵母连续发酵

2018-02-06 | 发布者:汇科信息

    南京汇科公司承建完成多条酵母发酵生产线,根据不同客户需求,综合考虑成本、无菌度、产率、目标产物等因素,一般建议选取气升式发酵罐或自吸式发酵罐。我公司均有成熟的应用经验。

    酵母培养是典型的好氧培养。现代酵母的生产规模很大,一般是万吨以上的规模。传统的机械搅拌培养罐由于受加工条件的限制,容量难以突破100m3,已经不能适应现代酵母生产的要求。现代酵母生产具有规模大、细胞密度高、工艺控制要求高的特点。因此在大型培养罐已经成为酵母培养的主流设备的情况下,传统发酵罐已经不能适应现代酵母培养的要求。

    汇科公司通过多年的积累,已初步形成机械搅拌涡轮部件的开发平台,近年来以计算流体力学(CFD)理论指导,结合大型商用CFD软件和现代传质混合设备评价体系,开发出系列的搅拌混合设备和泵类设备,其中自吸式气液混合强化器技术就是一项有着广阔应用前景的技术。

    自吸式气液混合强化器主要部件为三棱形空心涡轮搅拌器。它在容器中旋转时,促使液流激烈湍动,使搅拌器叶轮周围的动能增加而位能减少,形成一定程度真空,通过与搅拌器空心涡轮联接的导管吸入外界气体,实现气液接触和混合传质。

    应用自吸式生物反应器能节省空气净化系统中的空气压缩机、冷却器、油水分离器、空气贮罐、总过滤器等设备,也减少厂房占地面积。据估算,总体大约可减少工厂发酵设备投资30%;一台30M3的自吸式发酵罐输入功率仅为11KW左右。

    汇科从事酵母发酵罐研究多年,过去主要研究的酵母发酵罐主要集中在气升式内循环发酵罐与鼓泡塔式发酵罐两种形式,近年来将注意力转移到自吸式气液混合强化酵母发酵罐上来。

    新型自吸式酵母发酵罐容积规格有15L至400M3不等,其中的混合强度和溶解氧水平比目前我国酵母厂使用的鼓泡塔式反应器成倍增加,因而培养酵母的密度增加,单位发酵罐的酵母产率增加,同时可省去空气压缩机或罗茨鼓风机等供气系统,节省投资,节省运行费用。

    汇科公司可为新厂建设提供新型自吸式酵母发酵罐和自动控制酵母代谢途径的工艺方案、自控仪表,也可为老厂的技术进步提供机械式气液混合强化器技术,使老厂酵母发酵效率提高,成本降低,为企业添加活力。

    一、年产50000吨干酵母粉发酵系统(2010年投产)

    高效节能自吸式发酵罐+罗茨风机——酵母发酵成套装备技术。

    1、空气供应系统

    2、循环水系统

    3、配料系统

    4、发酵系统

    自吸式发酵罐特点:

    ① 发酵过程中溶氧利用率高,自吸式发酵罐空气利用率可达50%;生产每公斤酵母固形物所需的空气量大约是鼓泡式发酵罐的25~30%。

    ② 严格意义上的自吸式发酵罐是不需要鼓风机的,因此耗电量也较小。根据奥地利奥高布珠公司数据,在饲料酵母生产中,每生产1000kg 92%酵母固形物饲料酵母需要凶耗1000kwh的电能,每生产1000kg 30%固形物的鲜酵母需要260~310kwh的电能。

    ③ 减少工厂建设所需的面积,可以减少空压机机房建设用地。

    ④ 由于自吸式发酵罐溶氧高,相对生产酵母的发酵浓度也高,这样在设计相同生产能力的酵母工厂时,发酵设备可以减少30%左右。

    ⑤170m3自吸式发酵罐:
    罐压:常压;材质为304;装填系数65%时放料体积≥110m3;供气通风比1:0.5VVM;供氧OTR 值≥3.5kg /( m3 ∙hr);每台罐装有PH 值显示;温度自动控制,根据供方设计冷量要求及冷水量使罐温稳定控制在28~31℃。内筒表面及焊缝应磨平;人孔加硅胶密封垫;机封采用国外进口机封;电机采用变频调速,符合国标,采用德国进口SEW 减速电机。

    ⑥15m3自吸式发酵罐:
    罐压:常压;材质为304;装填系数65%时放料体积≥10m3,供气通风比1:0.5VVM;供氧OTR 值在3.5 kg /( m3 ∙hr);每台罐装有PH 值显示,温度自动控制,根据供方设计冷量要求及冷水量使罐温稳定控制在28~31℃。
    内筒表面及焊缝应磨平,人孔加硅胶密封垫;机封采用国外进口机封;德国SEW电机,符合国标。

    ⑦1.5m3标准发酵罐:
    罐压工作压力≤0.1MPa;材质为304;装填系数70%时放料体积≥1m3;每台罐装有罐温稳定控制在28~31℃。
    电机及减速机采用德国SEW 直联型,采用变频控制。

    二、高效气升式单管酵母连续发酵系统成套装备技术

    糖蜜原料,流量42m³/h含酵母100g/h发酵液的130m³单罐酵母连续发酵系统(2011年投产)