CN102205137B - 发酵罐灭菌方法及其专用设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种发酵罐的灭菌方法及其专用设备,该专用设备包括带有夹套层的发酵罐,所述发酵罐连接有物料进入管道,物料进入管道连通有搅拌罐,物料进入管道连接有离心泵,所述物料进入管道上设有加热装置。灭菌方法采用两步加热的方法,即先将耐高温原料物料进入管道向发酵罐内输送时,通过加热装置对物料进行加热至90℃以上,在向发酵罐内投放不耐高温的原料后,再通过向发酵罐的夹套通入蒸汽,使发酵罐内的物料升温至121℃,并保温30分钟进行灭菌。很好地控制了进罐料液温度,使灭菌过程大大简化,使灭菌时间大为缩短,营养物质的损失大大降低。
Description
技术领域
本发明属于生物发酵技术领域,具体涉及一种发酵罐的灭菌方法及其专用设备。
背景技术
在现有采用细菌发酵法生产1-3丙二醇的设备采用发酵罐式气升罐,具有夹套结构,灭菌方法是先由夹套进蒸汽,升温到90℃,然后取样口,罐底和通风管三路进汽升温至121℃,保温30分钟。由于实际生产中的罐体动辄上百吨的大小,会使升温过程变得极其缓慢,且热的蒸汽对大量物料内部(中心部位)的高温杀菌作用不足。这样的话,配料中的葡萄糖、硫酸铵等物质会因为长时间的高温分解变质,添加的维生素和微量元素也会受到大量损失。只能通过增加投料量来达到目的,这显然是不科学的,也是极其浪费的。有些物质会起反应,生成新的不希望出现的物质,加入的水溶性维生素会随着长时间的升温而分解掉。
发明内容
为解决现有技术存在的上述技术问题,本发明的目的在于提供一种升温快,杀菌效果好,营养成分无损失的发酵罐灭菌方法。
本发明的另一目的在于提供一种用于上述方法的专用设备。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:该发酵罐灭菌方法,其特征在于按下述步骤操作:
1.先在拌料罐内加水,加水量为发酵所需水量的1/2到2/3左右;
2.投料:将耐高温原料甘油、消泡剂、缓冲物质投放到搅拌罐内,投料时同时打开搅拌机;
3.启动离心泵和喷射液化装置,在OPS系统上根据蒸汽压力和发酵罐内物料温度进行调节,使进入发酵罐的物料温度达到90℃~100℃;
4.物料打完后,向搅拌罐中加2-3次少量水,以冲洗罐壁及管道内残留的物料,再打到发酵罐内;
5.向发酵罐内投放不耐高温的原料葡萄糖、硫酸铵、微量元素,向发酵罐的夹套通入蒸汽,使发酵罐内的物料升温至121℃,保温30分钟。
一种发酵罐灭菌设备,包括带有夹套层的发酵罐,其特征在于:所述发酵罐连接有物料进入管道,物料进入管道连通有搅拌罐,物料进入管道连接有离心泵,所述物料进入管道上设有加热装置。
所述加热装置为喷射液化装置,所述喷射液化装置由OPS系统进行对蒸汽进行操控。
所述加热装置为红外线加热管。
所述加热装置为电加热管。
采用上述技术方案的有益效果:现有技术中物料均是在发酵罐中进行加热灭菌,发酵罐体积过大,导致的升温时间延长。以50T罐为例,从升温到降温至发酵所需温度,至少需要5个小时,原料停留在100℃以上的时间长达2个小时还要多。本发明灭菌装置采用两步加热的方法,即先将耐高温原料甘油、消泡剂、缓冲物质在搅拌罐中搅拌后经物料进入管道向发酵罐内输送时,通过加热装置对物料进行加热至90℃以上,在向发酵罐内投放不耐高温的原料葡萄糖、硫酸铵、微量元素后,再通过向发酵罐的夹套通入蒸汽,使发酵罐内的物料升温至121℃,并保温30分钟进行灭菌。物料从室温升温至121℃再降温至发酵所需温度,只要两个多小时就可以了,原料在100℃以上停留的时间不会超过一个小时,很好地控制了进罐料液温度,使灭菌过程大大简化,使灭菌时间大为缩短,营养物质的损失大大降低。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施例作进一步详细的说明。
图1为本发明灭菌设备的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示的一种发酵罐灭菌设备,包括带有夹套层可通过蒸汽加热的发酵罐6、搅拌罐1和连通两罐的物料进入管道5,物料进入管道5连接有离心泵2,所述物料进入管道5上设有加热装置3。所述加热装置为喷射液化装置,喷射液化装置由蒸汽加热管道4提供蒸汽,所述喷射液化装置由OPS系统进行对蒸汽进行操控。作为进一步改进,所述加热装置为红外线加热管。所述加热装置还可以为电加热管。
采用上述设备进行发酵罐灭菌,按下述步骤操作:
1.先在拌料罐内加水,加水量为发酵所需水量的1/2到2/3左右;
2.投料:将耐高温原料甘油、消泡剂、缓冲物质投放到搅拌罐内,投料时同时打开搅拌机;
3.启动离心泵和喷射液化装置,在OPS系统上根据蒸汽压力和发酵罐内物料温度进行调节,使进入发酵罐的物料温度达到90℃~100℃;
4.物料打完后,向搅拌罐中加2-3次少量水,以冲洗罐壁及管道内残留的物料,再打到发酵罐内;
5.向发酵罐内投放不耐高温的原料葡萄糖、硫酸铵、微量元素,向发酵罐的夹套通入蒸汽,使发酵罐内的物料升温至121℃,保温30分钟。
Claims (5)
1.发酵罐灭菌方法,其特征在于按下述步骤操作:
先在拌料罐内加水,加水量为发酵所需水量的1/2到2/3;投料:将耐高温原料甘油、消泡剂、缓冲物质投放到搅拌罐内,投料时同时打开搅拌机;启动离心泵和喷射液化装置,在OPS系统上根据蒸汽压力和发酵罐内物料温度进行调节,使进入发酵罐的物料温度达到90℃~100℃;物料打完后,向搅拌罐中加2-3次少量水,以冲洗罐壁及管道内残留的物料,再打到发酵罐内;向发酵罐内投放不耐高温的原料葡萄糖、硫酸铵、微量元素,向发酵罐的夹套通入蒸汽,使发酵罐内的物料升温至121℃,保温30分钟。
2.一种发酵罐灭菌设备,包括带有夹套层的发酵罐,其特征在于:所述发酵罐连接有物料进入管道,物料进入管道连通有搅拌罐,物料进入管道连接有离心泵,所述物料进入管道上设有加热装置。
3.根据权利要求2所述的发酵罐灭菌设备,其特征在于:所述加热装置为喷射液化装置,所述喷射液化装置由OPS系统进行对蒸汽进行操控。
4.根据权利要求2所述的发酵罐灭菌设备,其特征在于:所述加热装置为红外线加热管。
5.根据权利要求2所述的发酵罐灭菌设备,其特征在于:所述加热装置为电加热管。
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