侧孢芽孢杆菌发酵设备是专用于侧孢芽孢杆菌(Brevibacillus laterosporus)规模化培养的生物反应系统,通过精准控制发酵条件,实现菌体高密度生长及抗菌活性物质的高效合成,广泛应用于生
物农药、动物保健及环境治理等领域。
一、设备组成
1)不锈钢发酵罐体(316L,带夹套保温);
2)高效搅拌系统(多层径向流搅拌桨);
3)高精度通气系统(微孔曝气装置);
4)在线监测系统(pH、DO、温度、泡沫传感器);
5)补料系统(碳氮源与微量元素流加);
6)CIP/SIP系统;
7)活性物质诱导模块(前体物添加装置)。
二、工作原理
通过分阶段控制策略,在菌体生长期维持适宜温度(30-35℃)和溶氧(20-30%),进入稳定期后通过pH调控(7.0-7.5)与营养限制激活抗菌肽合成途径。搅拌系统与曝气装置协同工作,满足菌
体高耗氧需求,同时避免剪切力对菌体的损伤。

三、设计方法
1)适度剪切搅拌设计(兼顾氧传递与菌体保护);
2)泡沫精准控制(机械消泡与化学消泡联动);
3)诱导策略集成(前体物定时添加);
4)卫生级管路设计(防止产物吸附残留);
5)抗污染设计(空气高效除菌过滤)。
四、操作流程
1)培养基灭菌(121℃,30min);
2)接种(5%-8%接种量);
3)分批发酵(32℃,18-24h);
4)补料培养(根据底物消耗控制);
5)产物诱导(调节pH与添加前体物);
6)放罐(活菌数≥10¹⁰ CFU/mL)。
五、维护保养
强化清洗消毒(采用过氧乙酸彻底灭活芽孢);每周校准传感器;每月检查通气分布器;每季度更换空气过滤器;年度检修搅拌密封系统。该设备通过定向优化发酵工艺,显著提升侧孢芽孢杆菌的
抗菌物质产量,为绿色农业生产提供有效技术支撑。
