电厂脱硫水在发酵罐灭菌工艺上的应用方法技术

本发明专利技术公开了一种电厂脱硫水在发酵罐灭菌工艺上的应用方法，属于生物发酵技术领域。用电厂脱硫水对发酵罐进行灭菌消毒，其工艺流程为：发酵结束后，用电厂脱硫水浸泡发酵罐（每批次电厂脱硫水95℃～105℃、20～30分钟)进行循环清洗(每隔3-5批次更换电厂脱硫水)，然后进料，实消，发酵。该工艺技术操作方便，易于实现。本发明专利技术不改变生产工艺流程，只改变操作方式，在生产中实施后，同样可保证发酵过程的无菌效果。该方法的主要优点是：本发明专利技术不仅可以大量降低碱液和蒸汽的消耗，还可以减少非发酵周期时间和工人劳动量，提高设备利用率。

【技术实现步骤摘要】
电厂脱硫水在发酵罐灭菌工艺上的应用方法
本专利技术属于生物发酵
具体是涉及一种电厂脱硫水在发酵罐灭菌工艺上的应用方法。
技术介绍
在传统的发酵工艺中，如谷氨酸、谷氨酰胺、赖氨酸等发酵产品，属于纯种培养，不允许其它微生物共存。为保证发酵过程顺利进行，需要对发酵罐进行消毒灭菌，其消毒灭菌方式为：发酵罐每批进料前先用碱液清洗，后利用蒸汽高压进行空消，进料后再进行实消。该消毒方式不仅消耗大量的碱液，也消耗大量蒸汽，而且设备的非生产时间较多，设备利用率低。在火力发电过程中采用氨法脱硫会产生大量的脱硫水，其亚硫酸铵质量含量30%左右。采用氨法脱硫可将污染物SO2回收，防止大气污染。亚硫酸铵溶液具有消毒灭菌，防止杂菌污染的作用。在现有发酵罐灭菌工艺的相关文献中，授权公告号CN103045669B（申请号201210561171.2）的中国专利公开了一种谷氨酸发酵中连实消相结合的物料灭菌方法，其创新性体现在，先确定发酵培养基组成，对培养基根据实际情况分别经实消、连消，再接种发酵。授权公告号CN202766532U（申请号201220488394.6）的中国专利公开了是一种固体发酵快速灭菌装置，该装置以罐体为承载体，罐体为一个带有夹套的圆桶状，在罐体外的夹套上、下分别设有夹套口作为蒸汽和冷却水的进出口；在罐体的上、下分别设有进料口和出料口，在罐体上还设有接种口；在罐体的中心轴线上设有搅拌轴），该搅拌轴的一端穿过罐体一侧的端盖连接减速机，在罐体内的搅拌轴上设有左螺旋式搅拌器和右螺旋式搅拌器。以上所述发酵罐灭菌工艺的相关文献虽然对发酵罐灭菌工艺做出了不同程度的改进，但是将电厂脱硫水运用在发酵罐灭菌工艺上的技术未见报道。
技术实现思路
本专利技术的技术任务是针对现有技术的不足，提供一种能有效节约蒸汽和碱耗，减少非发酵周期时间和工人劳动量，提高设备利用率的发酵罐消毒方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：电厂脱硫水在发酵灭菌工艺上的应用方法，包括如下步骤：(1)浸泡发酵罐：发酵结束后，向发酵罐中通入电厂脱硫水，通入体积量为发酵罐体积的75%-95%，升温至90℃～100℃，维持时间20-30分钟，进行循环清洗，每隔2-6批次更换电厂脱硫水；(2)进料：将配制后的培养基通入发酵罐内；(3)实消：采用高压蒸汽消毒灭菌，灭菌温度110℃～135℃，灭菌压力0.10～0.16MPa，灭菌时间35～45分钟；(4)发酵：根据发酵工艺，设定发酵参数，接入菌种后进行发酵。上面所述的电厂脱硫水在发酵灭菌工艺上的应用方法，优选的，步骤（1）中电厂脱硫水的体积量为发酵罐体积的78%-92%（优选85%）。上面所述的电厂脱硫水在发酵灭菌工艺上的应用方法，优选的，步骤（1）中电厂脱硫水升温至93℃～97℃（优选95℃）。上面所述的电厂脱硫水在发酵灭菌工艺上的应用方法，优选的，步骤（1）中电厂脱硫水升温后维持时间为24-26分钟（优选25分钟）。上面所述的电厂脱硫水在发酵灭菌工艺上的应用方法，优选的，步骤（1）中电厂脱硫水更换的间隔批次为3-5批次（优选4批次）。上面所述的电厂脱硫水在发酵灭菌工艺上的应用方法，优选的，步骤（3）中灭菌温度为120℃-125℃（优选122℃）。上面所述的电厂脱硫水在发酵灭菌工艺上的应用方法，优选的，步骤（3）中灭菌压力为0.12～0.14MPa（优选0.13MPa）。上面所述的电厂脱硫水在发酵灭菌工艺上的应用方法，优选的，步骤（3）中灭菌时间为38-42分钟（优选40分钟）。上面所述的电厂脱硫水在发酵灭菌工艺上的应用方法，优选的，步骤（1）中所述电厂脱硫水中的亚硫酸铵质量含量为25%-35%（优选30%）。本专利技术的利用电厂脱硫水进行发酵消毒的方法与现有技术相比，本专利技术不改变生产工艺流程，只改变操作方式，在生产中实施后，同样可保证发酵过程的无菌效果。该方法的主要优点是：本专利技术不仅可以大量降低碱液和蒸汽的消耗，还可以减少非发酵周期时间和工人劳动量，提高设备利用率。具体实施方式下面以具体实施例对本专利技术电厂脱硫水在发酵灭菌工艺上的应用方法作详细地说明。本专利技术电厂脱硫水在发酵灭菌工艺上的应用方法，是用电厂脱硫水替代碱液进行发酵罐浸泡消毒灭菌。若不加特别说明，均与谷氨酸发酵公知操作方法和工艺控制条件一致。实施例1：电厂脱硫水在发酵灭菌工艺上的应用方法，在菱花集团500m3发酵罐进行10批次生产试验，具体步骤如下：(1)浸泡发酵罐：发酵结束后，向发酵罐中通入电厂脱硫水（亚硫酸铵质量含量为25%），通入体积量为发酵罐体积的75%，升温至90℃，维持时间20分钟，进行循环清洗，每隔2-6批次更换电厂脱硫水；(2)进料：将配制后的培养基通入发酵罐内；(3)实消：采用高压蒸汽消毒灭菌，灭菌温度110℃，灭菌压力0.10MPa，灭菌时间35分钟；(4)发酵：根据发酵工艺，设定发酵参数，接入菌种后进行发酵。发酵灭菌过程中平均蒸汽消耗量为62.1t，非发酵时间为7.2h，与现有技术相比，蒸汽消耗量降低了8.7%，非发酵时间减少了17.7%。实施例2：电厂脱硫水在发酵灭菌工艺上的应用方法，在菱花集团500m3发酵罐进行10批次生产试验，具体步骤如下：(1)浸泡发酵罐：发酵结束后，向发酵罐中通入电厂脱硫水（亚硫酸铵质量含量为35%），通入体积量为发酵罐体积的95%，升温至100℃，维持时间30分钟，进行循环清洗，每隔6批次更换电厂脱硫水；(2)进料：将配制后的培养基通入发酵罐内；(3)实消：采用高压蒸汽消毒灭菌，灭菌温度135℃，灭菌压力0.16MPa，灭菌时间45分钟；(4)发酵：根据发酵工艺，设定发酵参数，接入菌种后进行发酵。发酵灭菌过程中平均蒸汽消耗量为60.9t，非发酵时间为6.9h，与现有技术相比，蒸汽消耗量降低了10.4%，非发酵时间减少了21.1%。实施例3：电厂脱硫水在发酵灭菌工艺上的应用方法，在菱花集团500m3发酵罐进行10批次生产试验，具体步骤如下：(1)浸泡发酵罐：发酵结束后，向发酵罐中通入电厂脱硫水（亚硫酸铵质量含量为27%），通入体积量为发酵罐体积的78%，升温至93℃，维持时间24分钟，进行循环清洗，每隔3批次更换电厂脱硫水；(2)进料：将配制后的培养基通入发酵罐内；(3)实消：采用高压蒸汽消毒灭菌，灭菌温度120℃，灭菌压力0.12MPa，灭菌时间38分钟；(4)发酵：根据发酵工艺，设定发酵参数，接入菌种后进行发酵。发酵灭菌过程中平均蒸汽消耗量为62.3t，非发酵时间为7.5h，与现有技术相比，蒸汽消耗量降低了8.3%，非发酵时间减少了14.3%。实施例4：电厂脱硫水在发酵灭菌工艺上的应用方法，在菱花集团500m3发酵罐进行10批次生产试验，具体步骤如下：(1)浸泡发酵罐：发酵结束后，向发酵罐中通入电厂脱硫水（亚硫酸铵质量含量为33%），通入体积量为发酵罐体积的92%，升温至97℃，维持时间26分钟，进行循环清洗，每隔5批次更换电厂脱硫水；(2)进料：将配制后的培养基通入发酵罐内；(3)实消：采用高压蒸汽消毒灭菌，灭菌温度125℃，灭菌压力0.14MPa，灭菌时间42分钟；(4)发酵：根据发酵工艺，设定发酵参数，接入菌种后进行发酵。发酵灭菌过程中平均蒸汽消耗量为61.8t，非发酵时间为7.6h，与现有技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
电厂脱硫水在发酵灭菌工艺上的应用方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)浸泡发酵罐：发酵结束后，向发酵罐中通入电厂脱硫水，通入体积量为发酵罐体积的75%‑95%，升温至90℃～100℃，维持时间20‑30分钟，进行循环清洗，每隔2‑6批次更换电厂脱硫水；(2)进料：将配制后的培养基通入发酵罐内；(3)实消：采用高压蒸汽消毒灭菌，灭菌温度110℃～135℃，灭菌压力0.10～0.16MPa，灭菌时间35～45分钟；(4)发酵：根据发酵工艺，设定发酵参数，接入菌种后进行发酵。

【技术特征摘要】
1.电厂脱硫水在发酵灭菌工艺上的应用方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)浸泡发酵罐：发酵结束后，向发酵罐中通入电厂脱硫水，通入体积量为发酵罐体积的78%-92%，升温至93℃～97℃，维持时间24-26分钟，进行循环清洗，每隔3-5批次更换电厂脱硫水；(2)进料：将配制后的培养基通入发酵罐内；(3)实消：采用高压蒸汽消毒灭菌，灭菌温度120℃-125℃，灭菌压力0.12～0.14MPa，灭菌时间38-42分钟；(4)发酵：根据发酵工艺，设定发酵参数，接入菌种后进行发酵。2.根据权利要求1所述的应用方法，其特征在于，步骤（1）中电厂脱硫水的体积量为发酵罐体积的85%。3.根据权利要求1所述的应用方法，其特征在于，步骤（1）中电厂脱硫水升温至...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨玉岭，岳希金，满德恩，程美科，郭脉海，李国良，殷慧慧，杜英慧，
申请(专利权)人：菱花集团有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37