简述发酵过程中发酵罐自动控温的原理
需要对发酵罐温度进行丈量，需要控制发酵温度。发酵温度可通过温度计或自动记录仪表进行检测，通过向发酵罐的夹套或蛇形管中通人冷水、热水或蒸汽进行调节。工业生产上，所用的大发酵罐在发酵过程中一般不需要加热，因发酵中释放了大量的发酵热，这种情况下通常还需要加以冷却，利用自动控制或手动调整的阀门，将冷却水通人夹套或蛇形管中，通过热交换来降温，坚持恒温发酵。温度是影响微生物发酵的重要因素，温度过高，会加快菌株的代谢，加快菌体的衰老，过高的温度甚至会直接杀死菌株；温度太低，菌体代谢缓慢，对应产物合成速率减慢，不利于生产。有些菌株在不同的温度下，代谢途径也会改变，对应的产物也有所不同。为了提高最终产物的得率，在整个发酵过程都要精准控制温度。
发酵罐的工艺要求有哪些
发酵罐在国内主要使用的分类，按照发酵罐的设备，分为机械搅拌通风的和非机械搅拌通风发酵罐;按照微生物的生长代谢需要，分为好气型发酵罐和厌气型发酵灌。
用于厌气发酵(如生产酒精、溶剂)的发酵罐结构可以较简单。对这类发酵罐的要求是：能封闭;能承受一定压力;有冷却设备;罐内尽量减少装置，消灭死角，便于清洗灭菌。酒精和啤酒都属于嫌气发酵产物，其发酵罐因不需要通入昂贵的无菌空气，因此在设备放大，制造和操作时，都比好气发酵设备简单得多。
用于好气发酵(如生产抗生素、有机酸、维生素等)的发酵罐因需向罐中连续通入大量无菌空气，并为考虑通入空气的利用率，故在发酵罐结构上较为复杂，常用的有机械搅拌式、鼓泡式和气升式发酵罐。
发酵罐设备采用内循环方式，用搅拌桨分散和打碎气泡，它溶氧速率高，混合效果好。罐体采用SUS304或316L进口不锈钢，罐内配有自动喷淋清洗机头，确保生产过程符合GMP要求。 发酵罐在广泛应用于乳制品、饮料、生物工程、制药、精细化工等行业。近年来随着科学技术的不断进步，作为关系国计民生的发酵行业取得了飞速的发展，发酵设备也从传统向现代化方向更新。
发酵罐的罐体主体设有夹层、保温层、可加热、冷却、保温功能。罐体与上下椭圆头(或雏形)均采用旋压R角加工，罐内壁经镜面抛光处理，卫生无死角，而全封闭设计确保物料始终处于(进出料口处)无污染的状态下混合、发酵。设备配备空气呼吸孔，CIP清洗喷头，人孔、进出料口等装置。
发酵罐广泛应用于乳制品发酵、啤酒发酵、葡萄酒发酵、餐厨垃圾处理设备、食品废水加工、酒厂废水处理设备、沼气发酵设备等领域。
发酵罐是为微生物发酵、细胞培养、酶反应提供良好的反应环境以完成生物催化反应的核心设备，常称为生物反应器或多酶反应器，承担产物的生产任务。
发酵罐的结构、操作方式和操作条件对生物过程产品的质量、转化率及能耗有着密切关系。优良的培养装置应具有严密的结构，良好的液体混合性能，较高的传热速率，同时还应具有配套而又可靠的检测及控制系统。
检测该发酵设备唯一标准应是该装置能否适合工艺要求，以获得的生产效益。
发酵罐内发酵严格控制发酵条件的原因
因为罐温对于生产高质量的成品至关重要，随着发酵产品需求量增加，发酵过程控制和检测旋转喷水搅拌水平提高，发酵罐机理了的解认识水平提高，以及空气无菌处理技术水平的提高，发酵罐的容积增推进式搅拌规格大已成为抗生素工业的趋势。在工业生产中，尤其是制药工业中，使用广泛的就是通用式发酵罐。这种发酵绕既具有机械搅拌装置，又具有压缩空气分布装置。发酵罐的搅拌轴既可置于发酵罐的顶部，也可置于其底部，其高径比为2:1-6:19有关的重要因素是氧传递效率，功率输入，混合质量，搅拌桨形式和发酵罐的几何比例等。在发酵罐工作过程中应该满足以下几点技术条件：1、生物发酵罐应具有适宜的高径比。发酵罐的高径比一般为（2、5～4）：1。2、发酵罐应能承受一定压力。由于发酵罐在消毒及正常工作时，罐内有一定的压力和温度，因此罐体各部件要有一定的强度，能承受一定的压力。3、生物发酵罐的搅拌装置和通风装置要能使气泡分散细碎，气液充分混合，以保证氧的溶解，提高氧的利用率。4、发酵罐要有加热和冷却装置，应具有足够的冷却面积。微生物生长代谢过程放出大量的热量，为了控制发酵过程不同阶段所需的温度，发酵罐应有足够的冷却面积。5、生物发酵罐内应抛光，尽量减少死角，确保灭菌彻底。6、搅拌器的轴封应严密，尽量减少泄漏。此外发酵过程可以通过固体培养和深层浸没培养来完成，从生产工艺来说可分为间隙分批、半连续和连续水泥搅拌桩发酵等，但素工业化大规模的发酵过程，则以通气纯种培养为主。通过纯种培养的发酵罐有自吸式发搅拌机械酵罐、标准式发酵罐、气升式发酵罐、喷射式叶轮发酵罐、外循环发酵罐和多孔板塔式发酵罐等。自吸式发酵罐沥青搅拌设备系通过发酵罐内叶轮的高速转动，形成真空将空气吸入罐内，由于叶轮转动产生的真空，其吸入压头和空气流量搅拌釜发展史有一定限制，因而仅适用对通气量要求不高的发酵品种;塔式发酵罐素将发酵液置于多层多孔塔板的细长罐体内搅拌桩墙，在罐底部通入无菌空气，通过气体分散进行氧的传递，但其供氧量也受到一定限度。
好氧发酵与厌氧发酵的操作方法有何不同?
他们的操作差别就在于通气而已，另外一个最常见的好氧发酵和厌氧发酵应该是畜禽粪污处理的差别。1、好氧发酵是需要充足的养分，普通状态下好氧发酵常常是自然空气交换，而工业上的好氧发酵的发酵过程中，不断地用空压机通入适量经过若干级滤芯过滤的无菌空气到发酵罐。2、厌氧发酵是不需要养分，需要加盖熟料薄膜密封发酵。厌氧发酵则发酵时不需空气，甚至通入别的惰性气体排除空气。如乳酸杆菌的乳酸发酵和家用酸奶发酵、梭状芽胞杆菌的丙酮、丁醇发酵，啤酒发酵、家庭用米酒发酵等。介绍微生物常常参与发酵、食品、药品、菌肥、环保、种植业、畜牧业、水产等各行业，而他们任劳任怨，不领工资，给口吃的就行。所以我们经常自觉或者不自觉雇佣微生物生产干扰素、半纤维素酶，纤维素酶、单细胞蛋白、功能肽、氨基酸、抗生素、有机酸、疫苗、维生素、蛋白酶、淀粉酶、核苷酸、生长激素。
