미생물 발효 분야에서 미생물 발효 탱크의 선택은 매우 중요하며 발효 과정의 성패와 효율에 직접 관계됩니다.생물기술이 비약적으로 발전함에 따라 발효탱크의 종류는 날로 풍부해져 부동한 업종과 공예의 수요를 만족시킨다.
발효 탱크의 유형
미생물 발효 탱크는 기준에 따라 다양한 유형으로 나눌 수 있다.미생물의 생장 대사 수요에 따라 호기형 발효 탱크와 염산소형 발효 탱크로 나눌 수 있다.호기형 발효 탱크는 효소류, 효모, 항생제, 아미노산, 비타민 등 제품의 발효에 적용되며, 이러한 발효는 발효액에서 산소의 전질 계수를 높이고 미생물의 산소에 대한 수요를 만족시키기 위해 강한 통풍 교반이 필요하다.례를 들면 항생제생산에서 페니실린의 발효는 호기형발효탱크에 의존하며 끊임없이 무균공기를 통하게 하고 교반함으로써 페니실린의 량호한 생장과 페니실린의 고효률합성을 보장한다.염산소형 발효 탱크는 알코올, 맥주, 젖산 등 제품의 발효에 적합하며, 그 발효 과정은 통기가 필요 없기 때문에 설비 구조가 상대적으로 간단하다.전통적인 양조 공예처럼 와인을 만들 때 혐기성 발효 탱크를 이용하여 효모균에 무산소 환경을 만들어 포도당을 알코올로 전환시킨다.
발효 탱크의 설비 특징에 따라 기계 교반 통풍 발효 탱크와 비기계 교반 통풍 발효 탱크로 나눌 수 있다.기계 교반 통풍 발효 탱크는 교반 장치를 통해 탱크 내의 가스, 고체, 액체 3상을 충분히 혼합하는데, 순환식 (예를 들면 오식 발효 탱크, 문씨관 발효 탱크) 과 비순환식 통풍식 발효 탱크, 자흡식 발효 탱크 등을 포함한다.비기계교반통풍발효탱크는 가스추출식, 액추출식 등 방식으로 3상혼합을 실현한다. 례를 들면 순환식의 가스추출식, 액추출식발효탱크 및 비순환식의 배관식과 분사식발효탱크이다.그 중, 통기 기계 믹서 탱크는 좋은 혼합과 전질 효과로 인해 발효 과정 중의 설비가 되었다.
발효 탱크의 선택 요소
미생물 발효 탱크를 선택할 때는 여러 가지 요소를 종합적으로 고려해야 한다.우선 발효공정의 요구로서 부동한 발효제품과 미생물은 온도, pH값, 용산소, 교반속도 등 조건에 대해 특정한 요구가 있다.예를 들어, 요구르트를 생산할 때 유산균 발효는 특정 온도 (일반적으로 40-45 ℃) 와 혐기성 환경에서 이루어져야 하기 때문에 온도를 정확하게 제어할 수 있고 밀봉 성능이 좋은 발효 탱크를 선택해야 한다.둘째, 발효 규모도 중요하다.실험실의 소규모 발효는 보통 전체 용적이 2에서 500리터 사이인 소형 발효 탱크를 선택하여 조작과 실험 조건의 정확한 통제에 편리하다;중시 발효 탱크의 용적은 일반적으로 500에서 5000리터로 올라간다;반면 산업 대규모 생산은 전체 용적 5000리터 이상의 대형 발효 탱크를 사용한다.이밖에 설비원가와 운행원가도 중요한 고려요소로서 발효탱크의 구매가격, 유지보수비용, 에너지소모 등을 포함한다.례를 들면 선진적인 자동화통제시스템을 채용한 일부 발효탱크는 비록 구매원가가 높지만 발효과정을 정확하게 통제하고 발효효률을 높일수 있어 장기적으로 운행원가를 낮출수 있다.
발효 탱크의 응용 장면
미생물 발효 탱크는 여러 업종에 광범위하게 응용된다.식음료 업계에서 요구르트, 맥주, 조미료 등의 생산은 모두 발효 캔을 떠날 수 없다.요구르트 발효 탱크는 온도와 시간을 정확하게 조절하여 유산균이 우유를 발효시켜 맛과 재질을 낼 수 있도록 한다.바이오의약 분야에서는 항체, 백신, 효소제제 등 고부가가치 제품 생산에 발효탱크가 사용된다.예를 들어 발효 탱크를 이용해 인슐린을 생산하는 공정균을 대규모로 배양하고 복잡한 발효 과정을 거쳐 순도 높은 인슐린을 추출해 당뇨병 치료에 사용한다.친환경 분야에서는 분뇨발효탱크, 분뇨발효탱크 등이 유기폐기물을 유기비료나 바이오에너지로 전환할 수 있다.모 대형양식장은 분뇨발효탱크를 리용하여 가축과 가금의 분뇨를 발효처리하고 유기비료를 만들어 농토에 사용함으로써 환경오염문제를 해결하였을뿐만아니라 자원의 회수리용도 실현하였다.
그것의 선택은 그 유형의 특징에 근거하여 구체적인 공예 요구, 발효 규모와 원가 등 요소를 결합하여 종합적으로 고려해야 하며, 서로 다른 유형의 발효 탱크는 식품, 의약, 환경보호 등 많은 분야에서 대체할 수 없는 중요한 역할을 발휘하고 있으며, 관련 산업의 발전과 진보를 추진하고 있다.