發酵罐技術參數

一、基本參（cān）數

1. 容積範圍：

• o 實（shí）驗室（shì）型：5–100 L（玻璃/不鏽鋼）
• o 中（zhōng）試型：100–5,000 L
• o 工業型：5,000–200,000 L（常見50 m³標準罐）

2. 設計（jì）壓力：

• o 罐內：-0.1~+0.35 MPa（真空至低壓）
• o 夾套

3. 設計溫度：

• o 罐內：0–150°C（滅菌需求121°C）
• o 夾套：5–150°C

4. 材質：

• o 主體：316L不鏽鋼（gāng）（耐腐蝕、拋光要（yào）求Ra≤0.6μm）
• o 密封件：矽膠/EPDM/PTFE（符合FDA）
• o 視鏡：硼矽玻璃（耐溫耐壓）

二、攪拌係統

1.攪拌形式:

1. o 徑向流： Rushton渦（wō）輪（高剪切，適合菌絲體）
2. o 軸向流：斜葉（yè）/螺旋（xuán）槳（低剪（jiǎn）切，適合哺乳動物細胞）
3. o 組合式：多層攪拌（bàn）（兼（jiān）顧傳氧與混合）

2.功率配置:

3.傳（chuán）動密封:

1. o 機械密封：雙端麵（miàn）（可滅菌，壽（shòu）命＞5,000 h）
2. o 密封液：食品（pǐn）級甘油或合成油

三、通氣與傳氧

1.通（tōng）氣係統：

1. o 分布器：環形管/微（wēi）孔燒結（氣泡直徑0.5–2 mm）
2. o 氣量控製：質量流量計（精度±1% FS）
3. o 滅（miè）菌（jun1）過（guò）濾：0.22 μm疏水性濾芯

2.傳（chuán）氧能力：

1. o kLa範圍：10–300 h⁻¹（依攪拌與通氣優化）
2. o 溶氧探頭：極譜式/光學（xué）式（耐高（gāo）溫（wēn）滅菌）

四、控製係統

1.基本監測點（diǎn）：

1. o 溫度（dù）：PT100（控製精度±0.5°C）
2. o pH：凝膠電極（自動補酸/堿）
3. o DO：0–100%空氣飽和（hé）度
4. o 液位：稱重/壓差/電容式

2.自動化（huà）功能：

1. o CIP/SIP：全自動清洗滅菌（溫度/壓力時序控製）
2. o 補料（liào）控製：蠕動泵/隔膜泵（bèng）（定量或反饋（kuì）控製）
3. o 數據記錄：符（fú）合FDA 21 CFR Part 11要求

五、衛生設計（jì）

1.表麵（miàn）處理：

1. o 內（nèi）部拋（pāo）光：Ra≤0.6 μm（鏡（jìng）麵，防汙垢附著）
2. o 外部處理：亞光或噴砂（Ra=0.8–1.6 μm）

2.連接件：

1. o 快開接口（kǒu）：DIN 11851/ISO 2852標準
2. o 無死角設計：所有管道傾（qīng）斜＞3°

六、驗證要求

1.工廠驗收測試（FAT）：

1. o 壓（yā）力測試：1.5倍設計壓力保壓30 min
2. o 密封測試：氦檢漏（泄漏率＜1×10⁻⁶ mbar·L/s）
3. o 振動測試：軸承座振動＜4.5 mm/s

2.食現場驗（yàn）證（IQ/OQ/PQ）品行業：

1. o 安裝確認：管道坡（pō）度、儀表校準
2. o 運（yùn）行確認：攪拌（bàn）功率、傳氧性能
3. o 性能確認（rèn）：空白培養（yǎng）基滅菌試驗

七、選型（xíng）建議

1.細胞類型：

1. o 微生物（wù）：高kLa、高功率輸入
2. o 動物細胞：低（dī）剪切、微載體（tǐ）兼容
3. o 植物細胞：低（dī）剪切、高溶氧

2.工藝需求：

1. o 批（pī）式/流（liú）加：考慮補料和取樣口
2. o 規模放大：保（bǎo）持kLa或P/V恒定