GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NUÔI CẤY VI SINH VẬT TRÊN MÔI TRƯỜNG LỎNGPhương pháp này sử dụng môi trường lỏng và được thưc hiện trong những thùng lên men.Trong các thiết bị lên men thường lắp đặt hệ thống cánh khuấy, hệ thống cung cấp oxy, hệ thống điều chỉnh pH và nồng độ các chất dinh dưỡng.Phế liệu thải ra từ quá trình lên men dễ gây ô nhiễm môi trường Tốn kém chi phí cho công nghệ xử lý Khó kiểm soát quá trình lên men Tốn kém lớn vì khi xảy ra sự cố cục bộ thì phải hủy bỏ cả quá trình lên men
Trang 1BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HỒ CHÍ MINH
MÔN: KĨ THUẬT THỰC PHẨM 3
Giảng viên hướng dẫn
NGUYỄN THỊ THU SANG
Thực hiện: Nhóm 7
Tp Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2013
Trang 2ĐỀ TÀI
MỘT SỐ THIẾT BỊ NUÔI CẤY VI SINH VẬT TRÊN
MÔI TRƯỜNG LỎNG
Trang 31 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NUÔI CẤY
VI SINH VẬT TRÊN MÔI TRƯỜNG LỎNG
3
MỘT SỐ THIẾT BỊ
Trang 41. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NUÔI CẤY
VI SINH VẬT TRÊN MÔI TRƯỜNG LỎNG
Phương pháp này sử dụng môi trường lỏng và được thưc hiện trong những thùng lên men
Trong các thiết bị lên men thường lắp đặt hệ thống cánh khuấy, hệ thống cung cấp oxy, hệ thống điều chỉnh pH và nồng độ các chất dinh dưỡng
Trang 5Ưu điểm
Ít tốn diện tích
Dễ cơ giới hóa, tự động hóa trong quá trình theo dõi
Nhược điểm
Phế liệu thải ra từ quá trình lên men dễ gây ô nhiễm môi trường
Tốn kém chi phí cho công nghệ xử lý
Khó kiểm soát quá trình lên men
Tốn kém lớn vì khi xảy ra sự cố cục bộ thì phải hủy bỏ cả quá trình lên men
Trang 62 PHÂN LOẠI
PHƯƠNG PHÁP NUÔI CẤY
THIẾT BỊ HOẠT ĐỘNG
LIÊN TỤC
THIẾT BỊ HOẠT ĐỘNG
GIÁN ĐOẠN
Trang 82 PHÂN LOẠI
Thiết bị có bộ khuếch tán và tuabin
Thiết bị có máy thông gió dạng quay
Thiết bị có bộ đảo trộn cơ học
Thiết bị có vòng tuần hoàn bên ngoài
Thiết bị dạng tháp
Thiết bị có hệ thông gió kiểu phun
KẾT
CẤU
Trang 9pha lỏng
Thiết bị cung cấp năng lượng cho pha tổng hợp
Trang 103 MỘT SỐ THIẾT BỊ
Trang 113.1 THIẾT BỊ LÊN MEN CÓ BỘ ĐẢO TRỘN CƠ HỌC DẠNG SỦI BỌT
Trang 12Dạng thiết bị lên men này được sử dụng rộng rãi cho các quá trình tiệt trùng để nuôi cấy vi sinh vật - sản sinh ra các chất hoạt hoá sinh học.
PHẠM VI ỨNG
DỤNG
PHẠM VI ỨNG
DỤNG
Trang 133.1 THIẾT BỊ LÊN MEN CÓ BỘ ĐẢO TRỘN CƠ HỌC DẠNG SỦI BỌT
Trang 1410. Bộ trao đổi nhiệt kiểu ống xoắn
11. Khớp nạp liệu và không khí
12. Ổ đơ
Trang 153.1 THIẾT BỊ LÊN MEN CÓ BỘ ĐẢO TRỘN CƠ HỌC DẠNG SỦI BỌT
NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG
Trang 16Nguyên liệu và không khí được nạp vào thiết bị qua khớp 11 Động cơ - bộ truyền động làm quay trục và cơ cấu chuyển đảo hoạt động kết hợp với bộ sủi bọt làm canh trường được đảo trộn.
Bộ trao đổi nhiệt kiểu ống xoắn dùng để tiệt trùng môi trường
Trang 173.1 THIẾT BỊ LÊN MEN CÓ BỘ ĐẢO TRỘN CƠ HỌC DẠNG SỦI BỌT
ƯU, NHƯỢC ĐIỂM
NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG
NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG
Trang 18 Dễ mắc sai lầm trong thao tác nên phải
dán sơ đồ chỉ dẫn trên thiết bị
Trang 193.2 THIẾT BỊ LÊN MEN DẠNG ĐỨNG
Trang 20 Dùng để tăng cường độ trao đổi khối
Giảm tiêu hao đơn vị của không khí nén tiệt trùng
Tăng tốc độ tổng hợp sinh học các chất hoạt hóa
PHẠM VI ỨNG
DỤNG
PHẠM VI ỨNG
DỤNG
Trang 213.2 THIẾT BỊ LÊN MEN DẠNG ĐỨNG
Trang 221. Ống cung cấp khí để thổi
2. Bộ dẫn động kín
3. Nắp
4. Cơ cấu khử bọt
5. Miếng đệm với buồng trao đổi nhiệt
6. Hộp không khí
7. Khối trụ đứng
8. Cơ cấu chuyển đảo
9. Ống để nạp nước lạnh
10.Động cơ
11.Bánh đai
12.Truyền động bằng đai hình thang
13.Cơ cấu tháo dỡ
Trang 233.2 THIẾT BỊ LÊN MEN DẠNG ĐỨNG
NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG
Trang 24 Nạp không khí nén một cách liên tục qua thiết bị thổi khí vào không gian giữa tường
và ống tuần hoàn Không khí cuốn hút chất lỏng thành dòng, đập vỡ ra thành bọt nhỏ
và được khuấy trộn mạnh với môi trường, tạo ra hỗn hợp đồng hóa giả
Thiết bị lên men này có thể hoạt động gián đoạn hay liên tục
Không khí thải được tách ra khỏi chất lỏng và được thải qua ống lót rỗng của thiết bị khử bọt
Trang 25STT Các đặc tính kĩ thuật Đơn vị Các thông số
5 Áp suất trong phòng trao đổi nhiệt và trong áo ngoài Mpa 0.3
7 Công suất bộ dẫn động cho cơ cấu khuấy trộn kW 125
8 Công suất bộ dẫn động cho cơ cấu khử bọt kW 40
9 Số vòng quay của trục cho cơ cấu khuấy trộn Vòng/phút 200 – 350
10 Số vòng quay của trục cho cơ cấu khử bọt Vòng/phút 1500
Trang 263.2 THIẾT BỊ LÊN MEN DẠNG ĐỨNG
ƯU, NHƯỢC ĐIỂM
NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG
NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG
Trang 27Ưu điểm
Hệ thống lên men liên tục với dung tích chứa lớn
Hệ số truyền nhiệt tốt do diện tích trao đổi nhiệt tăng nhờ thiết kế theo kiểu ống chùm
Nhược điểm
Cấu tạo của hệ thống lên men phức tạp, tốn kém
Tiêu thụ điện năng lớn để có thể cung cấp cho hệ thống chuyển đảo
Trang 283.3 THIẾT BỊ LÊN MEN HÌNH TRỤ CÓ BỘ PHẬN BƠM DÂNG BẰNG KHÍ NÉN VỚI
SỨC CHỨA 1300 m3
Trang 293.3 THIẾT BỊ LÊN MEN HÌNH TRỤ CÓ BỘ PHẬN BƠM DÂNG BẰNG KHÍ NÉN VỚI
SỨC CHỨA 1300 m3
Thiết bị loại này được dùng để nuôi cấy nấm men một cách liên tục trong nước quả
PHẠM VI ỨNG DỤNG
PHẠM VI ỨNG DỤNG
Trang 303.3 THIẾT BỊ LÊN MEN HÌNH TRỤ CÓ BỘ PHẬN BƠM DÂNG BẰNG KHÍ NÉN VỚI
SỨC CHỨA 1300 m3
PHẠM VI ỨNG DỤNG
PHẠM VI ỨNG DỤNG
CẤU TẠO
Trang 311 Ống dẫn nước tưới
Trang 323.3 THIẾT BỊ LÊN MEN HÌNH TRỤ CÓ BỘ PHẬN BƠM DÂNG BẰNG KHÍ NÉN VỚI
SỨC CHỨA 1300 m3
PHẠM VI ỨNG DỤNG
PHẠM VI ỨNG DỤNG
CẤU TẠO
NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG
NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG
Trang 33Bốn ống khuếch tán 7 được lắp bên trong thiết bị để tạo ra bốn dòng tuần hoàn độc lập Không khí nén được đẩy qua ống góp 2 vào các ống trung tâm của mỗi ống khuếch tán, ở cuối ống trung tâm có côn và chậu 8.
Trang 34Thùng phân phối được đặt trên nắp thiết
bị, dịch lên men, nước quả, nấm men và nước amoniac cho vào các ống khớp nối 3, 4, 5
Trang 35Hỗn hợp dinh dưỡng khi chảy tràn qua mép chậu được khuấy trộn với không khí thoát qua khe dưới chậu Nhũ tương không khí - chất lỏng được tạo thành dâng lên theo ống khuếch tán đến tấm chặn 6 thì bị phá vỡ và chảy xuống dưới.
Trang 36Khi chuyển động xuống dưới bọt bị khử.
Dùng thiết bị tưới dạng ống góp để làm lạnh tường ngoài thiết bị
Trang 37Các chỉ số
Thể tích của thiết bị, m3
Năng suất theo lượng nước
hoa quả chảy, m3/h
Trang 383.3 THIẾT BỊ LÊN MEN HÌNH TRỤ CÓ BỘ PHẬN BƠM DÂNG BẰNG KHÍ NÉN VỚI
SỨC CHỨA 1300 m3
PHẠM VI ỨNG DỤNG
PHẠM VI ỨNG DỤNG
CẤU TẠO
ƯU, NHƯỢC ĐIỂM
ƯU, NHƯỢC ĐIỂM
NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG
NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG
Trang 39Ưu điểm
Không cần thiết bị cơ học để khử bọt, bọt được khử dưới trọng lực của cột chất lỏng khi tuần hoàn
Độ bội tuần hoàn đạt cao 1,5 – 2 thể tích chất lỏng hoạt động trong 1 phút
Dễ dàng làm nguội thiết bị lên men
Nhược điểm
Tiêu hao không khí lớn 18000 m3/h
Môi trường lên men có khoảng pH thấp 4,2 – 4,5
Trang 40TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Giáo trình Kỹ thuật thực phẩm III, Trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm Tp.HCM, năm
2013
2. http://www.youtube.com/watch?v=faTRtmRNRF4&list=PL3311EA615898EF61
3. http://www.youtube.com/watch?v=hURT8s_njnc&list=PL3311EA615898EF61
4. http://www.youtube.com/watch?v=tqgrx37Qkn0