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在生物發(fā)酵過(guò)程中，起泡可能是幾乎每個(gè)品種都會(huì)遇到的問(wèn)題，特別是在一些大規(guī)模、高負(fù)荷的發(fā)酵中，起泡會(huì)帶來(lái)一些比較嚴(yán)重的后果，比如：泡沫內(nèi)的細(xì)胞截留、頂部空間的氣體傳輸速率降低、由于排氣過(guò)濾器堵塞導(dǎo)致生物反應(yīng)器過(guò)壓和發(fā)酵罐裝料量的減少等等，這些都會(huì)使得生產(chǎn)產(chǎn)量的降低。

發(fā)酵過(guò)程起泡，通常采用的消泡辦法主要有化學(xué)消泡法和機(jī)械消泡法。化學(xué)消泡劑的名稱和總類(lèi)，多種多樣，但都或多或少給生物發(fā)酵帶來(lái)一些不利的影響，下圖為《Bioprocess Engineering Principles》對(duì)某產(chǎn)品添加消泡劑的后對(duì)傳質(zhì)系數(shù)KLa的影響：

所以，機(jī)械消泡法，在某種意義上來(lái)說(shuō)，才既能消泡，而又不會(huì)對(duì)生物發(fā)酵過(guò)程產(chǎn)生影響。常見(jiàn)的機(jī)械消泡器，有棒狀，有槳狀，有釘耙，等等，但，如果我們了解生物發(fā)酵起泡的成因，主要是由于蛋白質(zhì)對(duì)液體泡沫膜的穩(wěn)定作用，就可以大概知道，這些機(jī)械消泡器，差強(qiáng)人意了。下圖是《Introduction on Foam and its Impact in Bioreactors》研究的機(jī)械消泡槳的截圖：

本公司研制機(jī)械消泡技術(shù)，在多個(gè)產(chǎn)品得到成功應(yīng)用，一些產(chǎn)品的應(yīng)用時(shí)長(zhǎng)已經(jīng)超過(guò)20年。它不僅安全、衛(wèi)生、可靠，極大的減少了消泡劑的使用，在不而外增加動(dòng)力的同時(shí)，也無(wú)形中提高了發(fā)酵的水平和產(chǎn)量。下圖為實(shí)例圖片，已做糊化處理：

天臻生化技術(shù)公司的發(fā)酵罐除沫技術(shù)，核心部件采用文丘里效應(yīng)原理，當(dāng)泡沫或者夾帶泡沫的流體，流經(jīng)文丘里收縮結(jié)構(gòu)時(shí)，流速增加、壓力降低，然后迅速進(jìn)入擴(kuò)展結(jié)構(gòu)，流速降低、壓力提升。在這快速的內(nèi)壓變化過(guò)程，促使泡沫快速破裂，達(dá)到消泡的目的。下圖為wiki里面的文丘里動(dòng)圖，便于理解。

天臻生化技術(shù)，不負(fù)所望！

參考文獻(xiàn)：

1、《微生物工程工藝原理》，華南理工大學(xué)出版社；

2、《BIOPROCESS ENGINEERING PRINCIPLES》，；

3、《Introduction on Foam and its Impact in Bioreactors》

4、《Proteins and surface effects in fermentation: foam, antifoam and mass transfer》