Antiespumante de fermentación industrial: generación y control de espuma en el proceso de fermentación
En los procesos de fermentación, controlar la espuma es un factor clave para garantizar una producción fluida. Si busca reducir los costos de los antiespumantes, mejorar los problemas de espuma o está experimentando problemas con la espuma, es fundamental comprender las causas de la espuma y cómo controlarla. La generación de espuma tiene un impacto significativo en el proceso de fermentación. Si no se controla adecuadamente, el exceso de espuma puede provocar una serie de problemas, como la reducción del factor de llenado del fermentador, la reducción de la eficiencia de transferencia de oxígeno, el aumento del riesgo de contaminación bacteriana, la pérdida de materia prima y producto, y la interferencia con el funcionamiento adecuado de la aireación y la agitación. La espuma es esencialmente un sistema coloidal formado por la dispersión de gases en un líquido, en el que el aire estéril y los gases metabólicos actúan como la fase dispersa y el caldo de fermentación como la fase continua, separados por una película líquida.
En la fermentación líquida profunda, una cierta cantidad de producción de espuma es normal, pero el exceso de espuma puede tener efectos negativos, como reducir el factor de carga, reducir la transferencia de oxígeno, aumentar la posibilidad de contaminación bacteriana, lo que lleva a la pérdida de caldo y productos de fermentación, falla micelial e impedir la aireación y la agitación.
La formación de espuma se ve afectada por una variedad de factores, entre los que se incluyen principalmente:
① Velocidad de ventilación y agitación: normalmente, un aumento en la velocidad de ventilación y agitación provocará un aumento de la espuma, pero también existe la situación opuesta.
② La naturaleza del medio de cultivo: las fuentes de nitrógeno orgánico como la peptona y el jarabe de maíz son los principales agentes espumantes, mientras que sustancias como la glucosa pueden estabilizar la espuma aunque la propiedad espumante sea deficiente.
③ Operación de esterilización: cuanto mayor sea la intensidad de esterilización, más espuma habrá en el caldo de fermentación, lo que puede estar relacionado con los cambios en la composición del medio a alta temperatura.
④ Crecimiento y metabolismo bacteriano: más espuma en la etapa temprana de la fermentación, con la proliferación de bacterias y el consumo de sustancias espumosas, la espuma disminuye; el período de crecimiento logarítmico y el período de síntesis del producto aumentan la espuma, al final del período debido a la muerte de la bacteria y la autólisis, la espuma es más grave.
Para la espuma formada, se puede utilizar el método antiespumante del antiespumante químico.Antiespumante para fermentación industrialincluirantiespumante de poliéter, antiespumante de alcohol avanzado y antiespumante de silicona, de los cuales los poliéteres son ampliamente utilizados debido a su potente capacidad antiespumante.Sin embargo, la elección del antiespumante de fermentación industrial debe personalizarse de acuerdo con las características de la cepa y el medio para garantizar una antiespumante eficaz y una reducción de costos.En la práctica,antiespumantes de fermentaciónGeneralmente se esterilizan junto con el medio de cultivo para ejercer efectos antiespumantes.Durante el proceso de fermentación, laantiespumante de fermentaciónSe agrega a intervalos regulares según sea necesario para controlar la formación de espuma.En el proceso de fermentación moderno, al instalar un medidor de flujo electromagnético y un dispositivo de autocontrol, se puede lograr el flujo automático y la adición deantiespumante de fermentación.
En general, la formación de espuma es un proceso complejo, que requiere la selección de medios antiespumantes adecuados según las características del producto y las causas específicas de la generación de espuma. Al analizar estadísticamente el patrón de generación de espuma, podemos eliminar la espuma de manera más efectiva, reducir los desechos de producción y garantizar la estabilidad de la producción de fermentación industrial.
