PMI泡化学脱泡発酵の方法:

化学的消泡剤を用いて泡を消す消泡方法も最も広く使われている消泡方法です。 泡形成の要因に応じて、異なる作用機構を持つ消泡剤を選択できます。消泡剤はすべて界面活性剤であり、表面張力が低いです。発泡体表面に極性界面活性剤による電気二重層が形成されている場合、逆極性の界面活性剤を添加すると電気的特性が中和され、発泡体の安定性や定性的特性が破壊され、発泡体が形成されることがあります。壊れた;またはより強い極性を付加する この物質は、発泡剤と発泡表面の空間を競合し、発泡液膜の機械的強度を低下させ、発泡の崩壊を促進します。泡の液膜の粘度が高い場合、分子凝集力の低い物質を添加して液膜の表面粘度を下げると、液膜の液体が失われ、泡が破壊され、次のような効果が得られます。泡を消す目的。

消泡の原理、発酵ブロスの性質と要件に従って、理想的な消泡剤は次の特性を備えていなければなりません。消泡剤の表面張力は低く、消泡効果は速く、効率は高くなければなりません。 PMI フォームは気液界面で十分な拡散係数を発揮します。大きな拡散係数を得るには、消泡剤がある程度の親水性を持っている必要があります。消泡剤の水への溶解度が小さく、長期にわたる消泡または消泡性能を維持する。発酵プロセスおよび抽出プロセス中の酸素の移動。培地中の生成物の分離および抽出には影響はありません。

高温耐性があり、溶存酸素、pH、その他の測定機器の使用を妨げません。消泡剤の便利な供給源、低価格。微生物、人間、動物に対して無毒です。 PMI 発泡発酵産業で一般的に使用される消泡剤は、天然油、ポリエーテル、高級アルコール、シリコーン樹脂の 4 つのカテゴリに分類され、そのうち最初の 2 つが最もよく使用されます。一般的に使用される天然油系消泡剤としては、コーン油、大豆油、米ぬか油、綿実油、ラードなどが挙げられます。これらは消泡剤として使用されるほか、炭素源としても使用できますが、消泡力はそれほど強くありません。 、したがって、必要な投与量は大きくなります。

PMI泡発酵中の機械的脱泡方法:

発酵プロセスにおける泡の成長と減少の法則によると、泡を制御するには 2 つの方法があります。1 つは、培地の組成を調整することによって泡の形成の可能性を減らすことです (培地の組成を少なくするかゆっくりと加えるなど)。泡立ちやすい）、特定の培養条件（ph、温度、通気、撹拌速度など）を変更したり、発酵プロセス（バッチフィードなど）を変更して制御します。

機械的脱泡は、強い機械的振動や圧力変化を利用して気泡を破壊して除去する物理的脱泡方法です。 消泡装置はタンクの内部または外部に設置できます。タンク内の撹拌軸上部に消泡パドルを設置し、サイクロンの遠心力により泡を破砕します。消泡効果を高めるために、消泡ローターに少量の消泡剤を添加することもできます。タンク外方式とは、タンク外に泡を抜き取り、ノズルの加速度や遠心力により泡を破った後、液を発酵タンクに戻す方式です。

機械的脱泡の利点は、発酵ブロスに異物 (消泡剤など) を導入する必要がなく、原材料を節約し、汚染の可能性を減らし、下流の抽出プロセスの負担を増加させないことです。 ただし、PMI フォームの効果は、多くの場合、消泡剤ほど早くも信頼性もありません。特定の機器が必要であり、一定量の電力を消費します。最大の欠点は、泡の発生を根本的になくすことができないため、消泡の補助的な方法としてよく使用されます。