酒精发酵罐的计算课件.pptx

1、第七章第七章 发酵设备发酵设备第一节第一节 发酵设备概述发酵设备概述 第二节第二节 厌氧发酵罐厌氧发酵罐 第三节第三节 通风发酵罐通风发酵罐1第一节第一节 发酵设备概述发酵设备概述发酵主要设备为发酵罐和种子罐，它们各自都附有原料(培养基)调制、蒸煮、灭菌和冷却设备、通气调节和除菌设备、以及搅拌器等。种子罐种子罐：以确保发酵罐培养所必需的菌体量为目的。：以确保发酵罐培养所必需的菌体量为目的。发酵罐发酵罐：承担产物的生产任务。：承担产物的生产任务。2发酵罐的类型发酵罐的类型 1 1按微生物生长代谢需要分类：按微生物生长代谢需要分类：好氧发酵罐好氧发酵罐 厌氧发酵罐厌氧发酵罐2.2.按照发酵罐设备特

2、点分类：按照发酵罐设备特点分类：机械搅拌通风发酵罐；非机械搅拌通风发酵罐机械搅拌通风发酵罐；非机械搅拌通风发酵罐3 3按容积分类：按容积分类：实验室发酵罐；中试发酵罐；生产规模的发酵罐实验室发酵罐；中试发酵罐；生产规模的发酵罐一、发酵罐一、发酵罐3第二节第二节 厌氧发酵设备厌氧发酵设备 4一、酒精发酵罐一、酒精发酵罐 酵母将糖转化为酒精的高转化率条件酵母将糖转化为酒精的高转化率条件(1)(1)满足酵母生长和代谢的必要工艺条件满足酵母生长和代谢的必要工艺条件(2)(2)一定的生化反应时间一定的生化反应时间(3)(3)及时移走在生化反应过程中将释放的生物热及时移走在生化反应过程中将释放的生物热酒精

3、发酵罐筒体结构酒精发酵罐筒体结构发酵的冷却装置发酵的冷却装置酒精发酵罐的洗涤酒精发酵罐的洗涤水力喷射装置密闭厌氧发酵罐密闭厌氧发酵罐 5 二、酒精发酵罐的计算二、酒精发酵罐的计算(一一)发酵罐结构尺寸的确定发酵罐结构尺寸的确定 发酵罐全容积可按下式计算：发酵罐全容积可按下式计算：式中：式中：V-V-发酵罐的全容积（发酵罐的全容积（m m3 3）V V0 0-发酵罐中的装液量（发酵罐中的装液量（m m3 3）-装液系数（一般取装液系数（一般取0.85-0.900.85-0.90）0VV6(二二)发酵罐罐数的确定发酵罐罐数的确定对于间歇发酵，发酵罐罐数可按下式计算对于间歇发酵，发酵罐罐数可按下式计

4、算 7(三)发酵罐冷却面积计算 发酵罐冷却面积的计算可按传热基本方程式来确发酵罐冷却面积的计算可按传热基本方程式来确定，即：定，即：式中式中 F F：冷却面积：冷却面积(m(m2 2)Q Q：总的发酵热：总的发酵热(J/h)(J/h)K K：传热总系数：传热总系数(J/m(J/m2 2hhC)C)t tm m：对数平均温度差：对数平均温度差(C)C)mtKQF8 近年来，啤酒发酵设备向大型、室外、联近年来，啤酒发酵设备向大型、室外、联合的方向发展，迄今为止，使用的大型发合的方向发展，迄今为止，使用的大型发酵罐容量已达酵罐容量已达15001500吨。吨。二、啤酒发酵设备9（一）新型啤酒发酵设备（

5、一）新型啤酒发酵设备1.1.圆筒体锥底发酵罐圆筒体锥底发酵罐n 圆筒体锥底立式发酵罐圆筒体锥底立式发酵罐(简称锥形罐简称锥形罐)，已广泛用于发，已广泛用于发酵啤酒生产。酵啤酒生产。n锥形罐可单独用于前发酵或后锥形罐可单独用于前发酵或后发酵，还可以将前、后发酵合发酵，还可以将前、后发酵合并在该罐进行并在该罐进行(一罐法一罐法)。2.2.联合罐联合罐3.3.朝日罐朝日罐10（二）（二）后发酵设备后发酵设备n 后发酵槽是金属的圆筒形密闭容器，有卧后发酵槽是金属的圆筒形密闭容器，有卧式和立式两种。工厂大多数采用卧式。式和立式两种。工厂大多数采用卧式。11（三）（三）CIPCIP清洗系统清洗系统n啤酒发

6、酵罐的容量正在逐步增大，这类发酵罐啤酒发酵罐的容量正在逐步增大，这类发酵罐大部分安装在室外，原来的清洗方法已不适用，大部分安装在室外，原来的清洗方法已不适用，必须采用自动化的喷洗装置。必须采用自动化的喷洗装置。n采用较多的是采用较多的是CIPCIP清洗系统清洗系统。n所谓所谓CIPCIP系统，是系统，是clean in placeclean in place的简称，意的简称，意即内部清洗系统。即内部清洗系统。12三、丙酮三、丙酮丁醇发酵罐丁醇发酵罐 n 生产丙酮、丁醇的发酵罐比酒精发酵罐高，生产丙酮、丁醇的发酵罐比酒精发酵罐高，罐身需承受高压，罐壁较厚，用钢板制成。罐身需承受高压，罐壁较厚，用

7、钢板制成。顶盖和底部采用球形封头。顶盖和底部采用球形封头。13一、机械搅拌发酵罐一、机械搅拌发酵罐 机械搅拌发酵罐是发酵工厂常用类型之一。机械搅拌发酵罐是发酵工厂常用类型之一。第三节第三节 通风发酵罐通风发酵罐 通风发酵罐的基本条件通风发酵罐的基本条件二、发酵罐罐体的二、发酵罐罐体的尺寸比例尺寸比例 14三、发酵罐的结构三、发酵罐的结构1 1、罐体罐体 2 2、搅拌器和挡板搅拌器和挡板 3 3、消泡器消泡器 4 4、联轴器及轴承联轴器及轴承 5 5、变速装置变速装置 6 6、空气分布装置空气分布装置7 7、轴封轴封 8 8、冷却装置冷却装置 151 1 自吸式发酵罐自吸式发酵罐2 2 气泡塔式

8、发酵罐气泡塔式发酵罐3 3 伍式发酵罐（循环机械搅拌）伍式发酵罐（循环机械搅拌）4 4 气升式发酵罐（循环通气搅拌）气升式发酵罐（循环通气搅拌）4 4 液提式发酵罐液提式发酵罐5 5 气提式发酵罐气提式发酵罐其它通气发酵罐其它通气发酵罐16 按照固体培养方式来区分按照固体培养方式来区分1 1浅盘式：浅盘式：2 2旋转式：旋转式：3 3厚层式：这种装置的进出料和翻曲可以实现机厚层式：这种装置的进出料和翻曲可以实现机械化和自动化，在工业生产上已有应用。械化和自动化，在工业生产上已有应用。第四节第四节 固体发酵设备固体发酵设备1718写在最后写在最后成功的基础在于好的学习习惯成功的基础在于好的学习习惯The foundation of success lies in good habits谢谢大家荣幸这一路，与你同行ItS An Honor To Walk With You All The Way讲师：XXXXXX XX年XX月XX日