以前,酒類發(fā)酵都采用的是傳統(tǒng)的土制陶罐,土制陶罐具有良好的保溫效果,為便于工人操作,發(fā)酵罐容積也小,其發(fā)酵溫度的變化規(guī)律與傳統(tǒng)的“前緩后緩”的發(fā)酵特點相吻合;而批量生產(chǎn)的不銹鋼發(fā)酵罐車,由于發(fā)酵物料體積大,側壁熱交換快,相反,不銹鋼發(fā)酵罐車中心散熱慢,其發(fā)酵溫度的變化規(guī)律與傳統(tǒng)白酒的“前緩后緩”的發(fā)酵特點不相吻合。此外,在陶土發(fā)酵過程中,酒精發(fā)酵產(chǎn)生的化學物質還會腐蝕陶土,一般陶土發(fā)酵酒槽采用整體成型方式,當部分陶土被腐蝕時,必須更換整個酒槽,既費時又費力。為解決上述問題,必須提供一種釀酒用的發(fā)酵槽。
針對現(xiàn)有技術的不足,市場上就出現(xiàn)了一種發(fā)酵槽,解決了現(xiàn)有的酒類發(fā)酵槽更換不易的問題。
酒槽,包括鋼架和發(fā)酵層,鋼架的內部開設有凹槽,發(fā)酵層位于在凹槽內,發(fā)酵層的兩側上方均固定安裝有安裝塊,安裝塊通過螺栓與凹槽的側壁固定連接,發(fā)酵層內開設有發(fā)酵槽,發(fā)酵層設置有多個,凹槽內設置有多個密封裝置,多個發(fā)酵層分別位于相鄰的兩個密封裝置之間。
發(fā)酵槽在飲料、化工、食品、醫(yī)藥、釀酒等行業(yè)有著廣泛的應用。這些發(fā)酵罐基本條件機械攪拌發(fā)酵罐是利用機械攪拌器的作用,將空氣與發(fā)酵液充分混合,促使氧氣在發(fā)酵液中溶解,以保證供應微生物生長繁殖、發(fā)酵所需的氧氣。也被稱為發(fā)酵罐。發(fā)酵罐發(fā)展至今,歷史悠久,主要分為五個階段。
1、1900年以前,是現(xiàn)代發(fā)酵罐的雛形,它帶有簡單的溫度和熱交換儀器。
2、1900-1940年,出現(xiàn)了200m3的鋼制發(fā)酵罐,在面包酵母發(fā)酵罐中開始使用空氣分布器,機械攪拌開始用在小型的發(fā)酵罐中。
3、1940-1960年,機械攪拌,通風,無菌操作和純種培養(yǎng)等一系列技術開始完善,發(fā)酵工藝過程的參數(shù)檢測和控制方面已出現(xiàn),耐蒸汽滅菌的在線連續(xù)測定的pH電極和溶氧電極,計算機開始進行發(fā)酵過程的控制。發(fā)酵產(chǎn)品的分離和純化設備逐步實現(xiàn)商品化。
4、1960-1979年,機械攪拌通風發(fā)酵罐的容積增大到80-150m3。由于大規(guī)模生產(chǎn)單細胞蛋白的需要,又出現(xiàn)了壓力循環(huán)和壓力噴射型的發(fā)酵罐,它可以克服?些氣體交換和熱交換問題。計算機開始在發(fā)酵工業(yè)上得到廣泛應用。
5、1979年至今。生物工程和技術的迅猛發(fā)展,給發(fā)酵工業(yè)提出了新的課題。于是,大規(guī)模細胞培養(yǎng)發(fā)酵罐應運而生,胰島素、干擾素等基因工程的產(chǎn)品走上商品化。
現(xiàn)代生物工程技術包括基因工程、細胞工程、酶工程和發(fā)酵工程,發(fā)酵工程是生物技術產(chǎn)業(yè)化的重要環(huán)節(jié),絕大多數(shù)的生物工程都要通過發(fā)酵工程來實現(xiàn)。
酒槽按使用范圍可分為啤酒發(fā)酵罐、葡萄酒發(fā)酵罐等。
按照酒槽特點分類
機械攪拌通風酒槽:包括循環(huán)式,如伍式發(fā)酵罐、文氏管發(fā)酵罐,以及非循環(huán)式的通風式發(fā)酵罐和自吸式發(fā)酵罐等。非機械攪拌通風發(fā)酵罐:包括循環(huán)式的氣提式、液提式發(fā)酵罐,以及非循環(huán)式的排管式和噴射式發(fā)酵罐。這兩類發(fā)酵罐是采用不同的手段使發(fā)酵罐內的氣,固,液三相充分混合,從而滿足微生物生長和產(chǎn)物形成對氧的需求。
1、可在線CIP清洗、SIP滅菌(121°C/0.1MPa)。
2、適宜的徑高比設計,按需定制攪拌裝置,節(jié)能,攪拌、發(fā)酵效果好。
3、按照衛(wèi)生級要求設計,結構設計特別人性化,操作方便。傳動平穩(wěn),噪音低。
4、內罐體表面鏡面拋光處理(粗糙度Ra≤0.4m);各進出管口、視鏡、人孔等工藝開孔與內罐體焊接處均采用拉伸翻邊工藝圓弧過渡,光滑易清洗,保證生產(chǎn)過程的可靠性、穩(wěn)定性。
1、校正pH電極和溶氧電極。
2、罐體滅菌。根據(jù)需要將培養(yǎng)基配入罐體,按要求封好后將罐體放入大滅菌鍋滅菌(115℃,30分鐘)。
3、待罐體冷卻后,將其置于發(fā)酵臺上,安裝完好;打開冷卻水,打開氣泵電源,連接通氣管道開始通氣,調節(jié)進氣旋鈕使通氣量適當;打開發(fā)酵罐電源,設置溫度、pH、攪拌速度等,640r/min下開機轉動30min,設定溶氧電極為100。
4、待溫度穩(wěn)定,各項參數(shù)都正確后,將預搖好的種子接入,開始發(fā)酵計時,并開始記錄各種參數(shù)。
5、發(fā)酵完畢后清洗罐體和電極,將電極插入有4M的三角瓶中待用。
1、精密過濾器,一般有效期為一年。若過濾阻力過大或過濾能力喪失而影響正常生產(chǎn)時,應進行清洗或更換。
2、清潔發(fā)酵罐時,請用軟毛刷刷洗,不要用硬器刮擦,以免損傷發(fā)酵罐表面。
3、配套儀表每年應進行校驗,以保證正常使用。
4、電器、儀表、傳感器和其他電氣設備不得直接接觸水和蒸汽,以免受潮。
5、設備停用后,應及時清理,排盡罐內及各管路上的余水;松開罐蓋及手孔螺絲,防止密封圈發(fā)生長久變形。
6、操作平臺和恒溫水箱等碳鋼設備應定期刷漆(每年一次),防止銹蝕。
7、經(jīng)常檢查減速機的油面,如果潤滑油不夠,要及時加上去。
8、定期更換減速器用潤滑油,以延長減速器的使用壽命。
此外,如果發(fā)酵罐暫時停止使用,還需要將發(fā)酵罐空消,并將剩余的水排出各管道。
酒槽的清洗很重要,但很多人不太會,不僅不清洗,反而會導致更壞的后果。
1、發(fā)酵過程中產(chǎn)生了大量的蛋白質、酒花樹脂、多糖、酵母、草酸鈣、硫酸鹽等無機物,當發(fā)酵罐清空時,這些無機物和污物粘附在罐壁上,呈黃色。當酒石量大時,表面呈白色,如鹽土表皮,無機物與有機物相互交織。洗滌用火堿,只對去除有機物有作用,洗滌溫度在80℃以上,才能起到良好的洗滌效果。用單硝酸清洗時,只對無機物有一定效果,對有機物幾乎沒有效果。發(fā)酵罐壁上產(chǎn)生的污物是無機與有機物的混合物,用單一清洗劑難以清洗。所以,有的啤酒廠每年都要對發(fā)酵罐進行大清洗,清刷。
2、T541發(fā)酵罐壁防腐層部分損壞,修復后表面光潔度明顯下降,導致污物難以清洗。
3、洗罐或洗球磨損或堵塞,造成部分發(fā)酵罐未清洗,污物積聚較多。多方面的原因導致發(fā)酵罐在使用幾年后,會產(chǎn)生許多臟物,如罐壁積存大量污物,采用常規(guī)清洗工藝難以去除。因此,每4-5年,可利用生產(chǎn)淡季對發(fā)酵罐進行深度清洗。