氣升式啤酒發(fā)酵罐有多種類型,常見的有氣升環流式、鼓泡(pào)式、空氣噴射(shè)式等,其工作原理是把無菌空氣通過噴嘴或(huò)噴孔噴射進發酵液中,通過氣液混合物的(de)湍流(liú)作用(yòng)而使空氣(qì)泡分割細碎,同(tóng)時(shí)由於形成的氣液混合物密度降低故向上運動(dòng),而(ér)氣含率小的發酵液則下(xià)沉,形成循環流動,實現混合與溶解氧傳質。已大量應用的:氣升內環流發酵罐、氣液雙(shuāng)噴射氣升環流(liú)發(fā)酵罐、有多層分布板的塔式氣升發酵罐。
氣升環流(liú)式反應器是在反應器內沒有攪拌器,其中央有一個導流筒,將發酵醪液分(fèn)為上升區(qū)(導流筒內)和下(xià)降區(導流筒外),在上升區的下部安裝了空氣噴嘴,或環(huán)型空氣分(fèn)布管,空氣分布管(guǎn)的下方有許多噴孔。加壓的無菌空(kōng)氣(qì)通過噴嘴或噴孔噴(pēn)射進發酵液中,從空氣噴嘴噴入的氣速可達250~300(米/秒(miǎo)),無菌(jun1)空氣高速噴入上升管,通(tōng)過氣液混合物的湍流作用而使空氣泡分割細碎(suì),與導流筒內的發酵液密切接觸,供給發酵液溶解氧。由於導流(liú)筒內形成(chéng)的氣液混合物密度降低,加上壓縮空氣的噴流動能,因此使導流筒內的液體向上運動;到達發酵罐上部液麵後,一部分氣生泡破碎,二氧化碳排出到反應器(qì)上部空間,而排出部分氣體的發酵液從導流筒上(shàng)邊向導流筒外流動,導流筒外的發酵液因氣含(hán)率小,密度增大,發酵液則下降,再次進入上升管,形成循環流動,實現混合與溶氧傳質。

1 空氣管路(lù)的空消
(1)空氣管路上有三級預過濾器,冷幹機(jī)和(hé)除菌過(guò)濾器。預(yù)過濾器和冷幹機(jī)不能用蒸汽滅菌,因此在(zài)空氣管路通蒸汽前,必須將通向預(yù)過濾器的閥門關閉,使蒸汽(qì)通過減壓閥、蒸汽(qì)過濾器,然後進入除菌(jun1)過濾器。
(2)除菌過濾器(qì)的濾芯不能承受高溫高壓,因此,蒸(zhēng)汽減壓閥必須(xū)調整在0.13Mpa,不得超過0.15MPa。
(3)空消過程中,除菌(jun1)過濾器下端的排氣閥應微(wēi)微(wēi)開(kāi)啟(qǐ),排除冷凝水。
(4)空消時間應持續40分鍾(zhōng)左右,當(dāng)設備初次使用或長期(qī)不用後啟動時,最好采用間歇空消,即第一次空消(xiāo)後,隔3—5小(xiǎo)時再空消一次,以便消除芽孢。
(5)經空消後的過濾(lǜ)器,應通(tōng)氣吹幹,約(yuē)20~30分鍾,然後將氣路閥門(mén)關閉。
2 種子罐、發酵罐、堿(jiǎn)罐及消泡罐空消
(1)種子罐、發酵(jiào)罐、堿罐及消泡罐是將蒸(zhēng)汽直接通入罐內進(jìn)行空消。
(2)空消時,應將罐上的接種口、排氣(qì)閥及料路閥門微微打開,使蒸汽通過這些閥門排(pái)出,同時保罐(guàn)壓為O.13~0.15Mpa。
(3)空(kōng)消時間為30~40分鍾,特殊情況下,可(kě)采用間歇空(kōng)消。
(4)種子(zǐ)罐、發酵罐、消泡罐、酸堿罐空消前,應將夾套內的水放掉。空消結束後,應將罐內冷凝水排掉,並將排空閥門打開,防止冷卻後罐內產生負壓、損壞設備。空消時,溶氧、PH電(diàn)極取出,可以延長其使用壽(shòu)命。