光照發酵罐是一種結合光照技術與傳統發酵工藝的專用設備,主要用于微生物或植物細胞的光依賴型培養,通過精確控制光照條件及其他環境參數,優化培養過程,提高目標產物的產量和質量。
光照發酵罐的設計兼顧功能性與耐用性,主要結構包括:
罐體材質
多采用優質不銹鋼(如304或316L)或玻璃,耐高壓、耐腐蝕且易清潔。罐內壁拋光至鏡面級別(Ra≤0.4μm),防止微生物附著。
光照系統
光照形式:分為外置、外罩式或內嵌式。例如,Labfors Lux光照發酵罐采用外罩型光源,確保光照投射效果。
光照強度調節:可通過控制器按百分比任意調節(如0-10000lux),適應不同植物細胞或微生物的需求。
攪拌與通氣系統
攪拌方式:包括磁力攪拌(無密封泄漏風險)或機械攪拌(如渦輪式攪拌器),支持細菌型和細胞型兩種模式。
氣體分布器:位于罐底,常用燒結金屬或陶瓷微孔材料,將空氣分散成微小氣泡,增加氣液接觸面積。
控制系統
采用PLC(如BioCore QPF臺式光照植物細胞發酵罐)或專用控制器(如X-DDC),實現參數穩定可靠控制。部分設備支持硬件和軟件濾波,提高數據準確性。
輔助功能
配備插針補料接口、皮管補料接口、接種口、消泡功能等,滿足不同實驗需求。例如,三個蠕動泵可任意指定用于加酸、堿或補料。