Awọn iyatọ ninu awọn ọgbọn iṣakoso iwọn otutu fun awọn tanki fermentation ti o yatọ si ni awọn ilana fermentation ti ibi-aye

Ifihan

Ìpara oníyẹ̀fun jẹ́ ìlànà kan tí ó ń yí àwọn ohun èlò aise padà sí àwọn ọjà tí a lè fojú sí nípasẹ̀ àwọn ìṣiṣẹ́ ìṣẹ̀dá àwọn ohun alààyè tí kòkòrò-àrùn ń ṣe. A lò ó ní gbogbogbòò ní àwọn ẹ̀ka oògùn, oúnjẹ, iṣẹ́ àgbẹ̀, àti ààbò àyíká. Nígbà ìlànà ìpara, ìwọ̀n otútù jẹ́ pàtàkì pàtàkì tí ó ní ipa lórí ìṣiṣẹ́ àwọn kòkòrò-àrùn, àwọn ipa ọ̀nà ìṣẹ̀dá, àti ìṣẹ̀dá ọjà. Àwọn ìyàtọ̀ pàtàkì wà nínú àwọn ọgbọ́n ìṣàkóso ìwọ̀n otútù láàrín àwọn ìwọ̀n onírúurú ti àwọn ojò ìpara, tí ó hàn gbangba ní pàtàkì nínú ìṣedéédé ìdarí ooru, ètò ètò ìṣàkóso, iyára ìdáhùn, ìṣàkóso agbára, àti ìwọ̀n ilana. Àpilẹ̀kọ yìí yóò ṣe àgbéyẹ̀wò àwọn ìyàtọ̀ nínú àwọn ọgbọ́n ìṣàkóso ìwọ̀n otútù àwọn ojò ìfúnpọ̀ ní yàrá ìwádìí, àwọn òṣùwọ̀n ìṣàyẹ̀wò, àti àwọn ìdí tí ó wà lẹ́yìn wọn, pẹ̀lú ète láti pèsè àwọn ìtọ́kasí ìmọ̀-ẹ̀rọ fún ìṣelọ́pọ́ àti fífẹ̀ àwọn ìlànà ìfúnpọ̀.

I. Ipa ti Iṣakoso Iwọn otutu ninu Ilana Wiwọn

Iwọn otutu ni ipa lori iṣẹ enzymatic ti awọn sẹẹli microbial, agbara ti awọn awo sẹẹli, yiyan awọn ipa ọna iṣelọpọ, ati oṣuwọn dida awọn ọja. Ninu ọpọlọpọ awọn ilana ifun, iwọn otutu ti o dara julọ fun awọn microbial wa laarin iwọn 20 ati 40 Celsius. Ju iwọn yii lọ yoo ja si idinku ninu ṣiṣe iṣelọpọ tabi paapaa iku sẹẹli. Nitorinaa, mimu iwọn otutu ti o yẹ ati iduroṣinṣin jẹ ohun pataki fun idaniloju ṣiṣe ifun ati didara ọja.

Ètò ìṣàkóso ìwọ̀n otútù kò nílò láti mú ìwọ̀n otútù tí a ṣètò dúró ṣinṣin nìkan, ṣùgbọ́n ó tún gbọ́dọ̀ ní agbára láti dáhùn kíákíá láti kojú àwọn ìpèníjà bíi ìyípadà ooru lójijì (bíi ìdàgbàsókè àwọn kòkòrò àrùn kíákíá tí ó ń mú ooru púpọ̀ wá) nígbà tí a bá ń mú kí ó gbóná.

II. Awọn Eto Iṣakoso Iwọn otutu ti Awọn ọkọ oju omi ti o yatọ si iwọn didun

1. Ìwọ̀n Ìwádìí (1L - 20L)

Àwọn ohun èlò ìfúnpọ̀ ìpele yàrá Wọ́n sábà máa ń kéré ní ìwọ̀n wọn, wọ́n sì máa ń yára mú ooru jáde kíákíá, wọ́n sì máa ń tú jáde. Àwọn ètò ìṣàkóso ìgbóná wọn rọrùn díẹ̀, wọ́n sì sábà máa ń ní àwọn èròjà wọ̀nyí:

• Ètò Ìgbóná: Jakẹ́ẹ̀tì ìgbóná iná mànàmáná tàbí ọ̀pá ìgbóná;
• Ètò Ìtutù: Ìṣàn omi tútù nípasẹ̀ jaketi tàbí àwọn ìkọ́lé ìtutù tí a fi sínú rẹ̀;
• Ètò Ìṣàkóso: Ètò ìlànà PID (Pọportional-Integral-Derivative) tí a so mọ́ àwọn thermistors láti ṣàkóso ìyípadà láàrín ìgbóná àti ìtútù;
• Ìdáhùn Ìwọ̀n Òtútù: Àwọn thermocouples tàbí thermistor máa ń fúnni ní àwọn àmì ìgbóná ojú ọjọ́ gidi.

Nítorí ìwọ̀n wọn kékeré, ooru máa ń pín káàkiri lọ́nà tó rọrùn, ìdáhùn ìṣàkóso ìwọ̀n otútù yára, àti ìdúróṣinṣin ètò náà ga. Ìyípadà ìwọ̀n otútù sábà máa ń wà láàárín ±0.2℃.

2. Ìwọ̀n Awakọ̀ (50L - 500L)

Àwọn ọkọ̀ ojú omi ìfúnpọ̀-àwòrán Wọ́n ń lò ó fún ṣíṣe àtúnṣe iṣẹ́ àti ìfìdíkalẹ̀ ìdàgbàsókè. Ìṣòro ètò náà ń pọ̀ sí i ní pàtàkì:

• Ọ̀nà Ìgbóná: Ètò ìṣàn omi gbígbóná nípasẹ̀ jaketi tàbí ìgbóná steam
• Ọ̀nà Ìtútù: Jaketi onípele méjì pẹ̀lú ìṣàn omi ìtútù tàbí àwọn ìkọ́lé ìtútù inú;
• Ohun èlò Ìṣàkóso Òtútù: Lọ́pọ̀ ìgbà, wọ́n máa ń ní ètò ìdarí PLC, èyí tí ó lè ṣàtúnṣe ìpíndọ́gba omi tútù/gbóná;
• Àwọn Ààyè Ìtọ́jú: A lè gbé àwọn sensọ iwọn otutu sí àwọn ibi púpọ̀ láti ṣe àyẹ̀wò ìyàtọ̀ iwọn otutu ní àwọn apá ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀ ti omi náà.

Ní ìpele yìí, ìpínkiri iwọn otutu kò bá ara mu mọ́. Pàápàá jùlọ nínú àwọn ètò ìfọ́mọ́ra gíga tàbí àwọn sẹ́ẹ̀lì gíga, ìgbóná ara tó pọ̀ jù tàbí ìtutù kékeré lè ṣẹlẹ̀, nítorí náà ó ṣe pàtàkì láti san án padà nípa ṣíṣe àtúnṣe sí i nípa ṣíṣe àtúnṣe sí i àti agbára ìdáhùn sí ètò ìṣàkóso.

3. Ìwọ̀n Ilé-iṣẹ́ (1m³ sí ọ̀pọ̀lọpọ̀ mẹ́wàá m³)

Àwọn ojò ìpara tí a ṣe ní ilé-iṣẹ́ dojuko awọn ipenija diẹ sii ni iṣakoso iwọn otutu:

• Ìṣòro ìyípadà ooru: Bí iwọ̀n náà ṣe ń pọ̀ sí i, ìpíndọ́gba agbègbè ojú ilẹ̀ àti iwọ̀n rẹ̀ ń dínkù, èyí sì ń mú kí ó ṣòro fún ooru láti túká láàrín iwọ̀n iwọ̀n kan;
• Ìkójọpọ̀ ooru ìṣiṣẹ́ kíákíá: Ìwọ̀n sẹ́ẹ̀lì gíga àti ìṣiṣẹ́ ara tí ń ṣiṣẹ́ ń yọrí sí ìkójọpọ̀ ooru kíákíá;
• Ètò ìtútù tó dára síi: Ọ̀pọ̀lọpọ̀ ètò bíi àwọn jakẹ́ẹ̀tì onípele púpọ̀, àwọn ohun èlò ìtútù tó lágbára, àwọn coils ìtútù, àti àwọn ilé ìṣọ́ ìtútù ni a ń lò;
• Ipele giga ti adaṣiṣẹ adaṣe: Awọn eto DCS (Eto Iṣakoso Pinpin) tabi awọn eto SCADA ni a lo fun iṣakoso iṣakoso iwọn otutu, ti o mu ki iṣakoso iwọn otutu agbegbe ati atunṣe agbara ṣiṣẹ;
• Alekun ooru ti o pọ si: Iṣesi ti o lọra, idaduro iṣakoso iwọn otutu, nitorinaa nilo asọtẹlẹ ati atunṣe ni kutukutu;

Ní àfikún, nígbà tí a bá ń ṣe àwọn táńkì ìfúnpọ̀ ńláńlá, a nílò àfarawé CFD (Computeral Fluid Dynamics) láti sọ àsọtẹ́lẹ̀ ìpínkiri pápá iwọ̀n otútù, tí ó ń darí ìṣètò àwọn páìpù ìtútù àti ìṣètò àwọn agitators.

III. Ìṣàyẹ̀wò Àwọn Ìyàtọ̀ Nínú Àwọn Ọgbọ́n Ìṣàkóso Òtútù

1. Iyara Idahun ti Iṣakoso Iwọn otutu

Ètò ìwọ̀n yàrá náà máa ń dáhùn kíákíá, ó sì máa ń parí àtúnṣe ìwọ̀n otútù láàárín ìṣẹ́jú díẹ̀;

Ètò ìpele awakọ̀ ọkọ̀ ojú omi náà ní iyàrá ìdáhùn tó wọ́pọ̀, tó ń gba ìṣẹ́jú mẹ́wàá sí ìṣẹ́jú díẹ̀;

Ètò ìṣiṣẹ́ ilé-iṣẹ́ náà ní ìdáhùn tó lọ́ra jùlọ, èyí tó lè gba ìṣẹ́jú díẹ̀ tàbí jù bẹ́ẹ̀ lọ. Nítorí náà, wọ́n sábà máa ń lo ọgbọ́n àsọtẹ́lẹ̀ (ìṣàkóso àsọtẹ́lẹ̀).

Eto ìfọ́mọ́ra ilé-iṣẹ́ MIKEBIO

2. Oniruuru Awọn Ọna Iṣakoso Iwọn otutu

Fún àwọn ètò kékeré, ìgbóná iná mànàmáná àti ìṣàkóso omi tútù ni àwọn ọ̀nà pàtàkì;

Fún àwọn ètò ìpele atọ́kọ̀ àti àwọn ètò tó ga jù, ìgbóná ooru àti àtúnṣe ìpíndọ́gba adalu omi ìtútù ni a sábà máa ń lò;

Fún àwọn táńkì onípele iṣẹ́-ajé, ìṣàkóso onípele-ọ̀pọ̀lọpọ̀ ni a nílò, a sì máa ń yí àwọn orísun òtútù/gbóná padà láìfọwọ́sí ní ìbámu pẹ̀lú ìwọ̀n otútù àyíká, ìpele ìfàmọ́ra, àti àwọn ìyípadà ìwúwo ooru.

3. Ìbáramu Pínpín Ooru

Àwọn àpò kékeré, nítorí ìwọ̀n kékeré wọn, lè ṣe àṣeyọrí ìṣọ̀kan ooru nípasẹ̀ rírora;

Àwọn ojò ìpele ọkọ̀ òfúrufú gbọ́dọ̀ darapọ̀ ìdàpọ̀ pẹ̀lú ètò ìṣàkóṣo ìgbóná ara;

Àwọn tanki ilé-iṣẹ́ nílò àwọn àwòrán ìṣètò inú tí ó díjú síi, bí ìwọ̀n otutu ojú-ìwọ̀n púpọ̀, ìṣàn ìtọ́sọ́nà, àti ìtútù onípele, àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ.

1. Awọn Iṣoro ninu Iṣakoso Iwọn otutu ati Awọn Itọsọna Ilọsiwaju

IV. Ìbáṣepọ̀ láàárín Ìṣàkóso Òtútù àti Ìmúnádóko Ìmúná

Iṣiṣe ti iṣakoso iwọn otutu taara awọn ipa Ìwọ̀n ìdàgbàsókè àwọn ohun alumọ́ọ́nì àti irú àwọn metabolites tí a ń mú jáde. Fún àpẹẹrẹ, nínú ìfọ́ oògùn aporó, ìbísí nínú ìwọ̀n otútù lè mú kí ìkójọpọ̀ biomass ní ìbẹ̀rẹ̀ yára, ṣùgbọ́n ó lè dènà ìṣẹ̀dá àwọn metabolites kejì. Fún àwọn ìlànà níbi tí ọjà ìfọ́ náà jẹ́ protein tí ó ní ìmọ̀lára ìgbóná, bí àwọn ètò ìṣàfihàn protein atúnṣe, ìyàtọ̀ nínú ìwọ̀n otútù lè yọrí sí ìfọ́pọ̀ tí kò tọ́ ti ìṣètò amuaradagba tàbí ìṣẹ̀dá àwọn ara ìfàmọ́ra, èyí tí ó dín ìṣẹ̀dá ọjà náà kù gidigidi.

Síwájú sí i, nígbà tí a bá ń mú kí iṣẹ́ náà pọ̀ sí i, ìyàtọ̀ nínú àwọn ọgbọ́n ìṣàkóso iwọ̀n otútù tún jẹ́ ọ̀kan lára ​​àwọn ìdí pàtàkì tí ó fi ṣòro láti ṣe àtúnṣe ìwádìí yàrá lábẹ́ àwọn ipò iṣẹ́.

V. Ìparí

Ìṣàkóso ìwọ̀n otútù jẹ́ pàtàkì nínú ìfúnpọ̀ ìṣẹ̀dá bioprocessing. Àwọn ohun èlò ìfúnpọ̀ ìṣẹ̀dá tó yàtọ̀ síra nílò àwọn ọgbọ́n ìṣàkóso ìwọ̀n otútù tí a fojúsùn. Ìfúnpọ̀ ìṣẹ̀dá kékeré dojúkọ ìdáhùn kíákíá àti ìdúróṣinṣin, ìwọ̀n àárín nílò ìwọ́ntúnwọ́nsí láàrín iyára ìdáhùn àti ìpínkiri ìwọ̀n otútù kan náà, nígbàtí ìwọ̀n ilé-iṣẹ́ nílò adaṣiṣẹ gíga àti ètò ìṣètò. Pẹ̀lú ìdàgbàsókè àwọn ìmọ̀ ẹ̀rọ ìṣẹ̀dá àti ìwádìí dátà tí ó ní ọgbọ́n, àwọn ètò ìṣàkóso ìwọ̀n otútù ọjọ́ iwájú yóò jẹ́ ọlọ́gbọ́n àti kíkún, tí yóò pèsè ìtìlẹ́yìn tó lágbára fún àwọn ilana ìfúnpọ̀ tí ó munadoko àti tí a lè ṣàkóso.

Ni apa keji, nigbati o ba yan ohun kan ohun èlò ìfọ́ omi bioreactor, ó ṣe pàtàkì láti wá olùpèsè déédéé tí ó ní orúkọ rere àti agbára, kí ó baà lè rí i dájú pé ọjà náà dára. A dá Jiangsu Mike Biotechnology Co., Ltd. sílẹ̀ ní ọdún 2008, ó sì jẹ́ àfiyèsí lórí awọn ohun elo bakteria ti ibi-aye ìwádìí àti ìdàgbàsókè, ìṣẹ̀dá àti títà àwọn ilé-iṣẹ́ onímọ̀-ẹ̀rọ gíga. Ilé-iṣẹ́ wa ní pẹpẹ ìfúnpọ̀ akọ́kọ́, èyí tí a ṣepọ pẹ̀lú ọgbọ́n àti ìdámọ̀, ó sì ti kọ́ ètò ìfúnpọ̀ akọ́kọ́, èyí tí ó lè ṣe àṣeyọrí nínú ìfúnpọ̀ akọ́kọ́, ṣíṣe àgbékalẹ̀ gbogbo ìlànà iṣẹ́ láti ìṣẹ̀dá ìfúnpọ̀ akọ́kọ́ sí yíyà sọ́tọ̀ àti ìwẹ̀nùmọ́ ọjà ìfúnpọ̀, àti ṣíṣẹ̀dá ibi iṣẹ́ dókítà àti yàrá ìwádìí òde òní.

Ilé-iṣẹ́ wa ní ilé iṣẹ́ ìṣẹ̀dá tí ó wà ní ìpele kan, pẹ̀lú àwọn ohun èlò àti irinṣẹ́ pípé tí a nílò fún fífi sori ẹrọ, pàápàá jùlọ pẹ̀lú onírúurú irinṣẹ́ ẹ̀rọ, ẹ̀rọ ìgbóná argon arc aládàáni, ẹ̀rọ ìgbóná aládàáni, ẹ̀rọ ìgé àti ẹ̀rọ ìwádìí àbùkù àti àwọn ẹ̀rọ mìíràn tí ó ju 60 lọ ti ìṣẹ̀dá àti ìdánwò, gbogbo ilana ìṣẹ̀dá náà ń ṣe àgbékalẹ̀ iṣẹ́ òde òní, láti fún àwọn oníbàárà ní ìrànlọ́wọ́ tó dára àti ìmọ̀-ẹ̀rọ tó pọ̀ sí i.