1、第三节 发酵过程泡沫的形成与控制一、泡沫形成的基本理论泡沫的定义:一般来说:泡沫是气体在液体中的粗分散体,属于气液非均相体系美国道康宁公司对泡沫这样定义:体积密度接近气体,而不接近液体的“气/液”分散体。发酵过程起泡的利弊:气体分散、增加气液接触面积,但过多的泡沫是有害的(一)泡沫形成的原因1、气液接触因为泡沫是气体在液体中的粗分散体,产生泡沫的首要条件是气体和液体发生接触。而且只有气体与液体连续、充分地接触才会产生过量的泡沫。气液接触大致有以下两类情况:(1)气体从外部进入液体,如搅拌液体时混入气体(2)气体从液体内部产生。气体从液体内部产生时,形成的泡沫一般气泡较小、较稳定。2、含助泡剂在
2、未加助泡剂,但并不纯净的水中产生的泡沫,其寿命在0.5秒之内,只能瞬间存在。摇荡纯溶剂不起泡,如 水,只有摇荡 溶液才会起泡。在纯净的气体、纯净的液体之外, 存在 ,才能产生气泡。对纯净液体来说,这 是助泡剂。 形成气泡时,液体中 气液 面,这 助泡剂 会形成定 。与液体 和的一 气泡内部,与液体 和 的一 液相,这样的定 起 稳定泡沫的 。3、起泡速度高于破泡速度起泡的 ,于液体的成分的条件currency1泡的 于气泡和泡currency1“形成的液在面fi能fl的 时于泡沫currency1过程进多这一度因。”起泡的液体,产生的泡沫不一定稳定。体系的起泡程度是起泡 和泡沫稳定 两因的 。
3、泡沫产生度小于泡沫currency1度, 泡沫不,不起泡泡沫产生度 于泡沫currency1度, 泡沫量 在 一泡沫产生度”于泡沫currency1度,泡沫量不增加。4、发酵过程泡沫产生的原因(1)气搅拌的 程度气大、搅拌 泡沫增多,因 在发酵 fi于 成分 , 成分 , 起泡。 小气量, 加大。搅拌 如 。在 中加入 泡剂。(2) 与 成, 度大,产生泡沫多而 , 搅拌。:在50L 中10L,成分为 水 、 水 液、 ,搅拌900 rpm,气,泡沫生成量为 的2。如 一 ,接 量大一,生 度 , 搅拌。 (3)菌 、 子 量和接 量菌 量好,生 度, 溶 氮源较被利 ,泡沫产生几率 。菌生
4、慢的 以加大接 量 (4)菌 量菌 量不好,氮被currency1坏,抑制微生 生 , 子菌丝溶,产生大量泡沫,加 泡剂 无 。(二)起泡的危害1、降低生产能力在发酵 中,为了 纳泡沫,防止溢 而降低装量2、引起原料浪费如设备 积不能留有 纳泡沫的余地,气泡会引起流失,造成浪费。 3、影响菌的呼吸如气泡稳定,不currency1碎,那么随 微生 的呼,气泡中充满二氧化碳,而且又不能与空气中氧进 交换,这样 影响了菌的呼 。 4、引起染菌fi于泡沫增多而引起逃液,于是在排气管中粘fl, 会 菌。随 时间延 ,杂菌会 入发酵 而造成染菌。大量泡沫fi 顶进一 渗 轴封,轴封处的润滑油 起点 泡 ,从轴封处落下的泡沫往往引起杂菌污染。(三)泡沫的性质泡沫体系有独特的 ,研究泡沫的 ,是 泡问题的 。 1、气泡间液膜的性质泡沫中气泡间的间距很小,仅以一薄 液膜相隔,研究液膜的 很有代意义,又因为,只有含有助泡的面活 剂,才能形成稳定的泡沫,以 首 研究面活 剂与液膜的关系