Antiespumante de fermentação industrial - geração e controle de espuma no processo de fermentação
Em processos de fermentação, controlar a espuma é um fator-chave para garantir uma produção suave. Se você está procurando reduzir custos de antiespuma, melhorar problemas de espuma ou está enfrentando desafios de espuma, é essencial entender as causas da espuma e como controlá-la. A geração de espuma tem um impacto significativo no processo de fermentação. Se não for controlada adequadamente, a espuma excessiva pode levar a uma série de problemas, como fator de enchimento do fermentador reduzido, eficiência de transferência de oxigênio reduzida, risco aumentado de contaminação bacteriana, perda de matéria-prima e produto e interferência no funcionamento adequado da aeração e agitação. A espuma é essencialmente um sistema coloidal formado pela dispersão de gases em um líquido, no qual o ar estéril e os gases metabólicos atuam como a fase dispersa e o caldo de fermentação como a fase contínua, separados por um filme líquido.
Na fermentação líquida profunda, uma certa quantidade de produção de espuma é normal, mas o excesso de espuma pode ter efeitos negativos, como diminuir o fator de carga, reduzir a transferência de oxigênio, aumentar a chance de contaminação bacteriana, levar à perda de caldo e produtos de fermentação, falha micelial e impedir a aeração e a agitação.
A formação de espuma é afetada por uma variedade de fatores, incluindo principalmente:
① Ventilação e velocidade de agitação: normalmente, um aumento na ventilação e na velocidade de agitação levará a um aumento na espuma, mas também pode ocorrer a situação oposta.
② Natureza do meio de cultura: fontes orgânicas de nitrogênio, como peptona e xarope de milho, são os principais agentes espumantes, enquanto substâncias como glicose podem estabilizar a espuma, embora a propriedade de formação de espuma seja baixa.
③ Operação de esterilização: quanto maior a intensidade da esterilização, mais espuma haverá no caldo de fermentação, o que pode estar relacionado às mudanças na composição do meio em alta temperatura.
④ Crescimento e metabolismo bacteriano: mais espuma no estágio inicial da fermentação, com a proliferação de bactérias e o consumo de substâncias espumantes, a espuma diminui; período de crescimento logarítmico e período de síntese do produto a espuma aumenta, no final do período devido à morte da bactéria e autólise, a espuma é mais séria.
Para a espuma formada, pode ser usado o método de desespuma de antiespumante químico.Antiespumante para fermentação industrialincluirantiespumante de poliéter, antiespumante de álcool avançado e antiespumante de silicone, dos quais os poliéteres são amplamente utilizados devido à sua poderosa capacidade antiespumante.No entanto, a escolha do antiespumante de fermentação industrial deve ser personalizada de acordo com as características da cepa e do meio para garantir tanto a antiespuma eficaz quanto a redução de custos.Na prática,antiespumantes de fermentaçãosão geralmente esterilizados junto com o meio de cultura para exercer efeitos antiespumantes.Durante o processo de fermentação, oantiespumante de fermentaçãoé adicionado em intervalos regulares conforme necessário para controlar a formação de espuma.No processo de fermentação moderno, ao instalar um medidor de vazão eletromagnético e um dispositivo de autocontrole, é possível realizar o fluxo automático e a adição deantiespumante de fermentação.
Em geral, a formação de espuma é um processo complexo, que requer a seleção de meios antiespumantes apropriados de acordo com as características do produto e as causas específicas da geração de espuma. Ao analisar estatisticamente o padrão de geração de espuma, podemos eliminar a espuma de forma mais eficaz, reduzir o desperdício de produção e garantir a estabilidade da produção de fermentação industrial.
