生物菌发酵罐是一种广泛应用于生物制品生产中的关键设备，主要用于微生物的培养和代谢产物的生成。其核心功能是为微生物提供适宜的环境条件，以支持微生物的繁殖、生长和代谢过程。
1.温度控制：温度对微生物的生长和代谢影响极大。不同类型的微生物有不同的生长温度要求，温度过高或过低都会抑制微生物的生长，影响产物的产量。需具备高效的温度调节系统，确保罐内温度维持在理想范围。
2.pH值调节：微生物的代谢产物如有机酸会导致培养基的pH值变化，若pH值过低，微生物的生长会受到抑制。通过自动监测和调节pH值，通常利用酸碱滴定系统来维持pH值在一个适合微生物生长的范围内。
3.溶氧量控制：许多微生物（特别是好氧微生物）需要充足的氧气来进行代谢反应。在发酵过程中，氧气供应不足会导致微生物的生长减慢甚至死亡。因此，配有气体输送系统，通过提供空气或纯氧来维持溶解氧的浓度。
4.营养供给：发酵过程中，微生物需要各种营养物质，如碳源（糖类）、氮源（氨基酸、尿素等）、矿物质（钠、钾、磷等）以及维生素等。需要根据实际需求，自动添加这些营养物质，以维持微生物的良好生长和代谢。
5.搅拌与混合：为了提高溶氧效率和营养物质的均匀分布，发酵罐配备了搅拌系统。搅拌的作用不仅能保证罐内物料的均匀性，还能有效促进氧气的传递和气泡的破裂，改善溶氧条件。
6.自动化控制：配备了高度自动化的控制系统，利用PLC（可编程逻辑控制器）和传感器来监测和调节发酵过程中温度、pH值、溶氧量等参数，实现对发酵过程的精确控制和优化。
生物菌发酵罐的结构组成：
1.罐体：发酵罐的主体通常由不锈钢或合金材料制成，具有良好的耐腐蚀性和抗菌性，能够防止污染，并且便于清洗和消毒。罐体的容量可以根据实际需求来定制，常见的有实验室级别的小型发酵罐和工业级别的大型发酵罐。
2.温控系统：温控系统主要由加热器、冷却水系统和热交换器组成。它的作用是通过控制发酵罐内温度，保持在微生物生长的最佳温度范围。一般来说，加热系统使用电加热管或蒸汽加热，冷却系统则通过水冷或冷却液来进行散热。
3.气体输送系统：气体输送系统包括压缩空气系统、纯氧供应系统及气体分配器。该系统的主要功能是向发酵液中提供足够的氧气，满足微生物的需求，特别是对于好氧微生物至关重要。
4.搅拌系统：搅拌系统通常由电动搅拌器、搅拌桨叶和驱动装置组成。根据发酵罐的规模，搅拌系统的功率和转速可以调节。搅拌的作用是增加液体的流动性，提高氧气的溶解度，并帮助物料均匀分布。
5.pH和溶氧控制系统：pH控制系统通过传感器监测发酵液的pH值，必要时通过自动加酸或加碱来调节pH值。溶氧控制系统则通过氧气传感器检测发酵液的溶解氧浓度，并通过调节气体供应量来保持所需的溶氧水平。
6.营养物质供应系统：这个系统通常包括多个料液储罐、泵送装置和加料管道。它的作用是根据发酵过程中的需求，自动添加所需的糖源、氮源、矿物质等营养成分。
7.自动化控制系统：配备了PLC控制系统，通过传感器和控制面板对发酵过程中的各项参数进行实时监控和调节。系统能够根据设定的工艺条件，自动调整温度、pH值、溶氧量等参数，确保发酵过程的高效进行。
