發酵是指在有氧或無氧條件下借助微生物的生命活動來積累大量人們需要的代謝產物。我們的日常飲食中,很多食物都會使用發酵工藝,如酒、醬油、酸奶等。發酵罐是發酵過程中的主要設備之一,隨著發酵工業的發展,發酵罐的性能有了很大的提升。未來,發酵行業的市場競爭還會進一步加強,科技創新才是其沖出重圍的根本手段。
發酵罐作為發酵過程中的重要工具,對純種培養的要求非常高。因此,發酵罐需要有嚴密的結構、良好的傳質傳熱速率以及液體混合功能、配套且可靠的檢測、控制儀表等。發酵罐早在20世紀以前就已經出現了,據了解,初代發酵罐只裝備了簡單的溫度計量以及熱交換儀器。
20世紀后,液體深層發酵技術開始出現,無菌純種培養、機械攪拌、發酵過程的檢測和控制等一系列技術開始完善。20世紀60年代后,發酵罐容積不斷增大,設備類型也在日趨豐富,計算機等技術開始在發酵罐中得到廣泛應用。如今,隨著生物工程研究的不斷深入,發酵罐的市場規模持續擴大,技術工藝更是在不斷升級。
從總體來看,目前市場上的發酵設備主要可分為以下幾類:根據不同設備的運行特點分類可分為機械攪拌通風發酵罐和非機械攪拌通風發酵罐;根據不同的微生物發酵方式可分為好氣型發酵罐和厭氣型發酵罐;根據設備容積不同可分為實驗室發酵罐、中型發酵罐和大型發酵罐。
隨著發酵工業的快速發展,給發酵罐帶來更多市場機遇的同時,也對設備性能提出了更高的要求。就目前來說,發酵罐的發展趨勢主要可分為三方面:大型化、連續化、智能化。
1、大型化。大型化發酵罐有助于提高勞動生產力,增大產量同時也能降低成本。要想生產大型化發酵設備,就需要相關設備制造商加大對放大技術以及防污染技術的研發力度,避免出現發酵環節出現難以控制或被污染的情況。
2、連續化。連續式發酵設備能保證發酵產品的品質穩定,并大大減少清洗、裝料、消毒等工作時間,提高工作效率的同時節省人力和時間成本。它還能縮小設備占地面積,便于設備的機械化、自動化控制。
3、智能化。將智能化的核心裝備與發酵罐結合起來能實現從原料投入到發酵結束整個過程的實時監控以及數據采集,實現發酵過程的管控一體化。據悉某醬油企業采用先進的數據采集系統結合2000多個傳感器,對發酵過程進行自動監控、診斷以及優化。
如今,我國的發酵工業發展勢頭迅猛,發酵罐的性能以及生產工藝都有了極大的進步。隨著發酵罐市場競爭日趨激烈,相關設備制造商還需尋找新的突破點,在傳統發酵技術的基礎上進行創新,將大型化、連續化、智能化等作為設備升級的新“指向標”,進一步開拓市場發展空間。
(審核編輯: 智匯婷婷)
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