發酵指人們借助微生物在有氧或無氧條件下的生命活動來制備微生物菌體本身、或者直接代謝產物或次級代謝產物的過程。發酵有時也寫作酦酵,其定義由使用場合的不同而不同。通常所說的發酵,多是指生物體對于
有機物的某種分解過程。發酵是人類較早接觸的一種生物化學反應,如今在食品工業、生物和化學工業中均有廣泛應用。其也是生物工程的基本過程,即發酵工程。對于其機理以及過程控制的研究,還在繼續。
發酵起泡的緣由:
1、通氣攪拌,因為通氣量越大,攪拌激烈,導致氣泡大量出現。
2、發酵的過程中有機氮源含量高,發酵液的粘度,濃度越大,則生成的泡沫穩定性就越高。
3、菌體生長旺盛的時候,使發酵液蛋白質濃度上升,濃度增強,導致氣泡的產生。
4、發酵罐菌體裂解,導致大量的蛋白質釋放,液體中不斷的膨脹,與空氣接觸導致大量的氣泡出現。
5、受到環境的影響,發酵時氣溫迅速上升,再加上發酵過程中不斷攪拌,從而導致氣泡有增無減。
發酵消泡劑,這款消泡劑是由聚二甲基硅氧烷、品乳化劑、分散劑等組成。
在重力和壓力差存在的條件下泡沫的液膜會不均衡的流動排液,氣泡中的氣體也會因為泡膜兩邊壓力差不同的原因不斷的發生擴散滲透,所以泡沫本身的不穩定性主要從動力學方面得以體現。
其衰減的機理主要有氣體透過液膜的擴散和液膜的排液這兩個方面,這兩種性質是泡沫本身固有的屬性,與表面活性劑的存在與否都沒有關系,但是這兩種衰減機理,只在泡沫體系形成的初始階段作用比較明顯,隨著泡沫體系的衰減,這兩種作用逐漸減弱,使得泡沫衰減的速率逐漸變慢。
不同種類的優缺點
礦物油類、酰胺類、低級醇類、脂肪酸及脂肪酸酯類、類等有機物消泡劑的研究應用較早,屬于代消泡劑,其具有原料易得、環保性能高、生產成本低等優點;缺點在于消泡效率低、性強、使用條件苛刻等。
聚醚類消泡劑是第二代消泡劑,主要包括直鏈聚醚、由醇或氨為起始劑的聚醚、端基酯化的聚醚衍生物三種。聚醚類消泡劑優點在于抑泡能力強,除此以外,還有些聚醚類的消泡劑具有耐高溫、耐強酸強堿等優良性能;缺點是使用條件受溫度限制、使用領域窄、消泡能力較差、破泡速率低等。
有機硅類消泡劑(第三代消泡劑)有較強的消泡性能、快速的破泡能力、揮發性低、對環境無、無生理惰性、使用范圍廣等優點,因此有著廣闊的應用前景和巨大的市場潛力,但是抑泡性能較差。
聚醚改性聚硅氧烷消泡劑同時兼有聚醚類消泡劑和有機硅類消泡劑的優點,是消泡劑的發展方向。有時還可以根據其逆溶解性重復利用,但是此類消泡劑的種類較少,還處于研發階段,生產的成本較高