發酵（jiào）罐技（jì）術參數

一、基本（běn）參數

1. 容積範圍：

• o 實（shí）驗室型（xíng）：5–100 L（玻璃/不鏽鋼）
• o 中試型：100–5,000 L
• o 工業型：5,000–200,000 L（常見50 m³標準罐）

2. 設計壓力（lì）：

• o 罐內：-0.1~+0.35 MPa（真空至（zhì）低壓）
• o 夾套

3. 設計溫度：

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

4. 材質：

• o 主體：316L不鏽（xiù）鋼（耐腐蝕、拋光要求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（jiǎo）拌係（xì）統

1.攪拌形式:

1. o 徑向流： Rushton渦輪（高剪切，適合菌絲（sī）體）
2. o 軸向流：斜葉/螺（luó）旋槳（低剪（jiǎn）切，適合哺乳動物細胞）
3. o 組合式：多層攪拌（兼顧傳氧（yǎng）與混合）

2.功率配置:

3.傳動密封:

1. o 機械密（mì）封：雙端麵（可滅菌，壽命＞5,000 h）
2. o 密封液：食品級甘（gān）油或合成油

三、通氣與傳氧

1.通氣係統：

1. o 分布（bù）器：環形管/微孔燒結（氣泡直徑0.5–2 mm）
2. o 氣量（liàng）控製：質量（liàng）流量（liàng）計（精度±1% FS）
3. o 滅菌過濾：0.22 μm疏水性濾芯

2.傳氧（yǎng）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/光學式（耐高溫滅菌）

四、控製係統

1.基（jī）本（běn）監測點：

1. o 溫度：PT100（控製精度±0.5°C）
2. o pH：凝膠電極（自（zì）動補酸/堿）
3. o DO：0–100%空氣飽和度
4. o 液位：稱（chēng）重/壓差/電容式

2.自動化功能：

1. o CIP/SIP：全自動清洗滅菌（溫度/壓力時序控製）
2. o 補料控製：蠕動泵/隔膜泵（定量或反（fǎn）饋（kuì）控製）
3. o 數據記錄：符合（hé）FDA 21 CFR Part 11要求

五、衛生設計（jì）

1.表麵處理：

1. o 內部拋光：Ra≤0.6 μm（鏡麵，防汙垢附著（zhe））
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：DIN 11851/ISO 2852標準
2. o 無死角設計：所有管道傾斜＞3°

六、驗證（zhèng）要求

1.工廠驗收測試（FAT）：

1. o 壓力測試：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.食現場驗證（IQ/OQ/PQ）品行業：

1. o 安裝確認：管道坡度、儀表校準
2. o 運行確認：攪拌功率、傳氧性能
3. o 性（xìng）能確認（rèn）：空（kōng）白培養基滅菌試驗

七、選型建議（yì）

1.細胞類型：

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

2.工藝需求：

1. o 批式/流加（jiā）：考慮補（bǔ）料和取樣口
2. o 規模放大：保持kLa或P/V恒定（dìng）