實驗室發(fā)酵罐運作原理之溫度控制
實驗室玻璃發(fā)酵罐之所以受到實驗室發(fā)酵用戶的青睞,還有一個原因是其玻璃材質(zhì)具有不錯的電熱性能,這是金屬材料無法比擬的優(yōu)勢。
溫度的影響發(fā)酵罐溫度會影響發(fā)酵過程多個部分,比如影響酶的反應速率、改變代謝產(chǎn)物的合成方向、影響微生物的代謝等等。
過高的溫度會加快菌株的代謝及菌體的衰老,甚至會直接菌株;溫度過低,會減緩菌體代謝速度,產(chǎn)物合成速率也會降低,從而影響生產(chǎn)。有些菌株在不同的溫度下會改變代謝的途徑,相應的產(chǎn)物也會有差異。
發(fā)酵罐的較適發(fā)酵溫度不僅有益菌體的生長,且對代謝產(chǎn)物的合成也有幫助。但同一微生物的較適溫度在不同培養(yǎng)條件要求不同,因此如何維持實驗室發(fā)酵罐溫度正常穩(wěn)定,是發(fā)酵過程中的重要一環(huán)。
溫度的控制原理實驗室發(fā)酵罐主要是通過正負溫進行實時調(diào)節(jié)發(fā)酵溫度。以霍爾斯(holves)實驗室玻璃發(fā)酵罐為例,其配備了24v低壓*的電熱毯和冷水管模塊。
1.用戶通過霍爾斯(holves)hf-control控制軟件設置加熱和冷卻過程的參數(shù)。溫度電極從發(fā)酵罐中采集溫度,通過集成控制模塊,把采集到的模擬信號轉(zhuǎn)為對應的數(shù)值送入plc中,與原先設定的溫度值進行比較。
2.經(jīng)過pid運算后,若檢測到當前值比設定值高,則關閉電熱毯熱源,并且開啟冷卻水的電磁閥降低發(fā)酵罐的溫度;若比設定值低,則關閉冷卻水循環(huán)的電磁閥,打開電熱毯。用戶可在temp控制中設定好溫度數(shù)值,hf-control系統(tǒng)對水冷和加熱自啟動,循環(huán)此過程,令溫度保持在設定的可控范圍內(nèi),進而可維持恒溫發(fā)酵。
另外較佳發(fā)酵溫度分為較適生長溫度和較適生產(chǎn)溫度,二者不一定一致,在發(fā)酵過程中需要多加注意區(qū)分。同時,在發(fā)酵中為了分散氣液接觸,加快反應速度,實驗室發(fā)酵罐還會通過攪拌的方式來控制,下篇將為大家詳細講解。想了解更多,點擊霍爾斯(holves)官網(wǎng)了解。
北京霍爾斯生物科技有限公司專注于發(fā)酵罐,生物反應器,膜分離設備等