微生物發(fā)酵工程是一種復(fù)雜的生化過程,它涉及到生物學、化學和工程學等基礎(chǔ)學科,并且所使用的設(shè)備也很復(fù)雜,制造要求也很苛刻。在發(fā)酵生產(chǎn)過程中主要包括四個過程材料的預(yù)處理、生物催化劑的制備、生物反應(yīng)器及反應(yīng)條件的選擇與監(jiān)控、產(chǎn)品的分離純化。其中,生物反應(yīng)器是進行生物反應(yīng)的核心設(shè)備,而反應(yīng)條件的選擇與反應(yīng)參數(shù)的檢測與控制對生物反應(yīng)過程的順利進行也是十分重要的。

發(fā)酵生產(chǎn)中需要選擇和控制的參數(shù)主要有溫度、壓力、攪拌功率、轉(zhuǎn)速、值、含氧量、基質(zhì)濃度等,對泡沫的控制也是其中重要的一項。

泡沫是大量氣體分散在液體中的分散體系,其分散相是氣體,連續(xù)相是發(fā)酵液。大量泡沫的產(chǎn)生會對工藝生產(chǎn)造成巨大的危害,如減少生產(chǎn)能力、影響產(chǎn)品質(zhì)量、影響生產(chǎn)的正常進行等,這就需要人們通過各種方法來消除泡沫。目前,人們常用的兩種方法是化學消泡和機械消泡,它們各有特點?；瘜W消泡作用迅速,可以很好的抑制和控制泡沫,但是對發(fā)酵生產(chǎn)過程影響較大機械消泡能耗低,對發(fā)酵生產(chǎn)基本上沒有什么影響,但是消泡效果較差。為了能更好的為實際生產(chǎn)服務(wù),需要對泡沫生成和消除的規(guī)律以及控制方法進行不斷研究和開發(fā)。

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