不锈钢金属丝在消泡器领域的应用[ 05-25 10:05 ]

在化工生产中有一些物系属于易起泡物系，这类物系起泡的原因很多，或由于物系中有机杂质的存在，或由于互溶性变化引起液相分层，更多的原因还是物系自身的物性特点所引起。不论哪一种原因引起的起泡现象都会降低设备的处理生产能力，引起严重的雾沫夹带，诱发提前拦液和液泛现象，破坏塔内的正常操作。常见的消泡措施有加消泡剂消泡和机械消泡。消泡剂是一种以低浓度加入发泡体系中破坏或抑制泡沫的物质，当体系加入消泡剂后，其分子杂乱无章地广布于液体表面，抑制形成弹性膜，即终止泡沫的产生，此种方式属化学消泡方式。选择合适的消泡剂能够达到好的消泡效

机械消泡的概述[ 05-25 09:05 ]

机械消泡是通过机械力所引起的强烈震动或者压力的不断变纯，促使泡沫破裂，以达到消泡的目的。理想的生物反应器应该具有优化的系统，在完成气体及微生物分散的同时，尽量地减少能耗以及对发酵过程的影响，焉机械消泡装置设计的出发点就是通过增加一些简单的设备，消耗很少的能量，来完成消泡的目的。机械消泡很少甚至不需要再向生物反应器中加人化学消泡剂，这样可以节省原材料，减少染菌的机会，并且降低了培养液的复杂性，这有利于后期有效物质的处理和提取。机械消泡装置可以重复使用，使用过程中耗能也比较少，像耙式消泡桨，只是将消泡桨装在搅拌轴上，不

微生物发酵生化过程中消泡剂的缺点[ 05-25 08:05 ]

消泡剂在使用过程中，最好是在发酵进行的前期随着底料一次性地加入到发酵罐中，并且能在整个发酵过程中拄铜泡沫生成或消除泡沫，这样有利于防止发酵过程染菌，但是实际情况往往不是这样，消泡剂会在使用过程失去活性，从而失去控制或消泡的能力，这就需要在使用消泡剂的时候采用多次少量地加入的方法，这样势必会增加染菌的机会。过多地使用消泡测也会使pH值降低，使发酵液溶氧能力大幅度下降，这对于好氧型发酵极为不利。近些年，随着石油价格的上涨，合成消泡剂成本也有上涨的趋势。由于这些不利因素的存在，消泡剂的使用在许多场含得到了限制。因此，在使

微生物发酵生化过程中消泡剂的概述[ 05-24 10:05 ]

消泡剂具有消泡效果好，使用方便的优点。与机械消泡相比作用迅速，每次只需要加入很少的量，即可取得很好的消泡效果，并且对于泡沫的生成还具有抑制作用，尤其是化学合成的消泡剂，效率比天然油脂更高。目前，在发酵生产行业中主要使用的消泡有：天然油脂，高碳醇和酯类，聚醚类以及硅酮类。这些消泡剂在使用中表现的性能及对发酵生产的影响有着很大的差别。我国从20世纪50年代起就开始对发酵、造纸行业的消泡问题进行研究。在发酵生产中，早期主要使用的是天然油脂，如豆油、花生油等。60年代末研制聚醚类消泡剂，并最先使用于抗生素发酵的生产中。80

微生物发酵生化过程中化学消泡的原理[ 05-24 09:05 ]

化学消泡是指向发酵液中流加一定量的消泡剂，利用消泡剂的特殊性质消除泡沫的方法。根据消泡剂种类的不同，化学溃泡的视理通常有以下几种分法：①降低泡沫的机械强度。当泡沫表面存在极性的双电层时，可以加一种带有相反电荷酶表诼活性剃，消除这穆双电层，泼降低泡沫的机械强度。②降低液膜表面黏度。当泡沫的液膜具有较大的表蕊黏度时，可以加入分子内聚力较小的物质，以降低液膜的表面黏度，从而使泡沫的液膜中的液体流失，导致泡沫破裂，达到消泡的目的。

微生物发酵生化过程中泡沫产生的原因[ 05-24 08:05 ]

泡沫生成的原因主要有2个方面。一方面，由外界引入。发酵生产过程大部分都是好氧性的，在其发酵过程中需要不断地向发酵罐里通人无菌空气，伴随着机械搅拌，空气会被分成许多细小的气泡，从溶氧的角度来讲，气泡越细溶氧的效果就越好，因为气泡直径越小，气液接触的比表面积就越大，但是这些气泡上升到发酵液液面上会很容易形成泡沫。另一方面，由发酵液内部产生。微生物在进行发酵活动时，往往会代谢产生出许多的气体，这些代谢气体凝结形成气泡，上升到发酵液面，形成发酵泡沫，菌体代谢越旺盛，这部分泡沫的产生量就越多。

微生物发酵的泡沫影响[ 05-23 10:05 ]

微生物发酵是一种复杂的生化过程，在这个生产工艺过程中会有很多因素需要进行调控，例如培养基、灭菌时间、温度、pH值、氧气的补给等，泡沫的控制也是其中重要的一项。泡沫是大量气体分散在液体中的分散体系，其分散相是气体，连续相是发酵液旧J。大量泡沫的产生会对工艺生产造成巨大的危害，如减少生产能力、影响产品质量、影响生产的正常进行等，这就需要人们通过各种方法来消除泡沫，常用的方式有2种：一种是化学消泡，一种是机械消泡。

机械消泡器在生物发酵中的结论[ 05-23 09:05 ]

机械消泡器作为一种绿色无毒的消泡方式，已越来越受到食品医药等发酵行业的重视。本文以真实发酵体系为研究对象，通过大量实验，发现机械消泡器的临界消泡转速与通气量呈反比例关系，而与起泡剂浓度呈先上升，达到最值后又下降的关系。总结前一个结论，可以让我们节省很多的能耗，我们可以根据发酵体系的需要，尽可能大地提高通气量，这既有助于通气，又有助于降低消泡转速，对工程应用非常有价值。

起泡剂与消泡器转速的关系[ 05-23 08:05 ]

实验以十二烷基苯磺酸钠为起泡剂，以水为体系，旨在研究消泡器在自吸式醋酸发酵罐中的应用效果。实验以300L自吸式醋酸发酵罐为对象，加水至225L以做装罐系数为75，分别加入消泡剂2，3，4g。每种浓度的起泡剂以自吸速度为自变量，消泡器临界转速为因变量，来研究消泡器的消泡效果，实验结果见图1。自吸式发酵罐完全是依赖吸人发酵罐中的空气来补气体，这也是体系通气的全部来源。由于通气量的增大，泡沫上升的速度加快，导致泡沫表面的液体还没来得及流下就已被带到罐体上部消泡器出口。通常情况下，泡沫的含液量大，则泡沫破灭的难度大。但是这

生物发酵消泡方法[ 05-22 10:05 ]

国内外研究者对消泡方法都进行比较详细的概述。主要可分为物理消泡法、化学消泡法和机械消泡法。物理消泡方法包括高低温消泡、声波消泡和液体喷洒消泡。高低温消泡是利用泡沫在高温或低温的条件下不稳定而达到消泡的目的。声波消泡[s]是利用声波使泡沫内的物质分子振动，再加上声波对泡沫表面的声压作用使泡沫破碎，其可分为机械声波消泡和超声波消泡。液体喷洒消泡是利用液体对泡沫表面的冲击力来破泡。化学方法主要是运用各种化学或者生物消泡剂来消除表面活性剂以达到消泡的目的。其机理主要有：消泡剂降低泡沫的机械强度，同时降低液膜表面黏度，两方面

生物发酵过程泡沫产生的原因[ 05-22 09:05 ]

泡沫通常是由气液接触而产生，一般在纯溶剂的液体中由通气而导致起泡的持续时间很短，所以不需要外加消泡手段。但当溶剂中有一种或一种以上的表面活性剂存在，泡沫的持续时间就会较长。生物发酵很多情况下都是好氧发酵，所以通气是必不可少的环节，因为发酵培养基本身就含有许多表面活性物质，比如表面活性蛋白类、油类(磷酸盐、脂肪胺盐等)、脂肪酸、酯类、聚二乙醇和硅氧烷、醇类、亚硫酸盐和磺酸盐等。再加上发酵过程中菌种又会产生一些表面活性物质，从而导致生物发酵的泡沫相当多。虽然气泡在溶液中的活动可以增加溶液的溶氧，为菌体提供足够的氧气，但

泡沫在醋发酵过程中的危害[ 05-22 08:05 ]

醋是人类最早的酿造调味品，在我国有山西陈醋、镇江香醋、北京熏醋、上海米醋、四川麸醋、江浙玫瑰醋、福建红曲醋等，可以说醋早已成为人们生活中不可或缺的一部分。醋酸生物发酵过程是伴随通气而进行的，通入的空气与培养基中表面活性物质的结合往往会导致泡沫的产生而难以破灭。虽然泡沫在食品技术、医药、化妆品、海洋技术、环境技术和消防等领域发挥着重要作用，但是在醋酸生物发酵过程中，泡沫的产生会造成发酵产品丢失、菌种染菌、污染传感器、减少工作体积和环境污染等危害。所以消除发酵过程中多余泡沫的工作就显得尤为重要。目前工业生产中的消泡方式

生物发酵过程中消泡方式的总结[ 05-21 10:05 ]

从上述的分析中可以看出，当前的消泡方式主要分为物理、化学和机械方式三大类。就研究的状况而言，化学消泡剂的热度明显高于其他2种，而机械消泡器在食品等行业中的应用也越来越成为研究的热点。物理消泡方法虽有一些应用，但目前并没有多少研究出现。就将来的发展前景而言，化学消泡剂因为价格昂贵，浪费资源，且对发酵行业的诸多不利影响，会逐渐丢失热门研究地位。随着绿色环保，节能减排意识的增强，机械消泡器以其自身所具有的清洁高效而逐渐成为研究的热点。对于以上机械消泡器的梳理可以看出，虽然对其结构上的研究有了一些进步，但是关于消泡机理方面

转轴叶片式消泡器[ 05-21 09:05 ]

转轴叶片式消泡器是一种罐内消泡器，安装在反应器的上部(图2．1和2．2)。其既可以直接安装于搅拌桨上，也可以作为额外装置安装于反应器上。其主要是依靠桨叶的快速转动而带有的强度剪切力来达到破泡的目的。此类消泡器最为传统，不同类型的桨叶可以得出不同的消泡效果，目前应用中的消泡器大多是这种形式的变形，应用最为广泛。其优点是结构简单且更改灵活，消泡效率高，各种场合的实用性较好。但是缺点是能耗很大。通过将桨叶改为梳形和刷形来与传统的桨叶进行比较，主要是通过提高桨叶的剪切力，在鼓泡发酵罐和搅拌发酵罐都进行了研究，得出结论是：刷

离心篮式消泡器（下）[ 05-21 08:05 ]

在陆飞浩的基础上，将旋风叶片和稳流叶片的位置调换下，设计出蜗壳式机械消泡器(见图3)。启动消泡器，其下部的旋风叶片的旋转会产生风，从而将发酵罐中产生的泡沫吸到消泡器内，当泡沫上升至直板叶片的位置时，就会被高速旋转的叶片产生的剪切力和冲击力破碎。其优点是使发酵罐的装料系数极大提高，泡沫问题完全消除，不需加任何消泡剂。根据离心式消泡器的结构开发出一种新型消泡器(见图4)。这种消泡器的结构更为简单。将这种消泡器应用到阿维菌素发酵过程的消泡工作之中，实验结构发现放罐系数由原来月平均的65％提高至80％左右，体积增加率为22

离心篮式消泡器（上）[ 05-20 10:05 ]

离心篮式消泡器是一种罐外消泡方式。其结构分内层和外层，内层是可旋转的篮子，壁上有密集的网眼，其高速旋转可将篮内的泡沫甩向外壁，中间又经过网孔的剪切作用，使得泡沫破碎。外层是以无网眼的不可旋转圆筒，用以收集内篮甩出的液体。液体再集中流入反应器中。其优点是将泡沫引出来集中消泡，处理量相当大，完全有能力处理泡沫问题。但是增加外围设备不利于灭菌，染菌的概率较大。在1967年就提出了离心篮式消泡器(见图1)。其模仿气升式发酵罐搭建实验装置。比较了泡沫压缩因子和转速之间的关系，发现在转速上升到3000r／min之间，压缩因子与

生物发酵过程中的机械消泡方法[ 05-20 09:05 ]

机械消泡方法是目前继化学消泡方法之后应用较为广泛的消泡方法，而且有望取代消泡剂而成为最主要的消泡方式。尤其在食品发酵行业具有明显的优势。其没有化学消泡剂的有毒成分，不会影响生物发酵进程和下游的产品分离，消泡装置不贵，并且其消泡能力足够消除发酵过程产生的多余泡沫。机械消泡器的消泡机理主要是利用叶轮的快速转动所产生的压力变化、剪切力、压缩力和冲击力来达到消泡的目的。根据国内外关于机械消泡器的研究，可将机械消泡器分为4种，分别是离心篮式消泡器、转轴桨叶式消泡器、上部叶轮搅拌式消泡器和椎体消泡器。

生物发酵过程中的化学消泡法[ 05-20 08:05 ]

化学方法主要是运用各种化学或者生物消泡剂来消除表面活性剂以达到消泡的目的。其机理主要有：消泡剂降低泡沫的机械强度，同时降低液膜表面黏度，两方面的作用再加上其他的一些相对较小作用因素的相互作用，足可以消除泡沫。这种方法较为简单方便，消泡剂种类繁多，消泡效率极高，是目前应用最为广泛的消泡方式。对消泡剂的研究进展进行了梳理。总结出消泡剂发展的4个阶段，分别为以矿物油、脂肪酸及脂肪酸酯、脂肪酰胺、低级醇类等有机物为代表的第一代；以聚醚类消泡剂为代表的第二代；以有机硅消泡剂为代表的第三代和以聚醚改性聚硅氧烷类消泡剂为代表第四

生物发酵过程中的物理消泡法[ 05-19 10:05 ]

国内外研究者对消泡方法都进行比较详细的概述。主要可分为三类：物理消泡法、化学消泡法和机械消泡法。物理消泡方法包括高低温消泡、声波消泡和液体喷洒消泡。高低温消泡是利用泡沫在高温或低温条件下不稳定而达到消泡的目的。声波消泡四是利用声波使泡沫内的物质分子振动，再加上声波对泡沫表面的声压作用使泡沫破碎，其可分为机械声波消泡和超声波消泡。液体喷洒消泡是利用液体对泡沫表面的冲击力来破泡。物理消泡方法对发酵过程及产品毫无任何影响，可以作为化学消泡剂的理想替代方法。但是物理消泡方法要么消泡装置很贵，要么效率较低，因而至今仍未得以广

生物发酵过程泡沫产生的原因[ 05-19 09:05 ]

泡沫的产生通常是由气液接触而导致，一般在纯溶剂的液体中由通气而导致起泡的持续时间很短，所以不需要外加的消泡手段。但当溶剂中有一种或一种以上的表面活性剂存在的话，泡沫的持续时间就会较长。生物发酵很多情况下都是好氧发酵，所以通气是必不可少的环节，因为发酵培养基本身就含有许多表面活性物质，如表面活性蛋白类、油类(磷酸盐、脂肪胺盐等)、脂肪酸、酯类、聚二乙醇和硅氧烷、醇类、亚硫酸盐和磺酸盐等。再加上发酵过程中菌种又会产生一些表面活性物质，从而导致生物发酵的泡沫相当多。虽然气泡在溶液中的活动可以增加溶液的溶氧，为菌体提供足够