實(shí)驗(yàn)室發(fā)酵罐運(yùn)作原理之消泡控制

在發(fā)酵過(guò)程中，由于發(fā)酵液有大量的蛋白質(zhì)，在通氣攪拌等條件下會(huì)產(chǎn)生泡沫，這是普遍存在的現(xiàn)象。
但如果泡沫增多，直到擴(kuò)散到整個(gè)罐體，將會(huì)造成發(fā)酵液溢出發(fā)酵罐，從而增加染菌可能性。因此實(shí)驗(yàn)室發(fā)酵罐中的消泡系統(tǒng)也是確保發(fā)酵正常進(jìn)行的重要環(huán)節(jié)，是很有必要的一部分。

首先在前期就要確保罐內(nèi)的液體量不超過(guò)發(fā)酵罐內(nèi)部空間的四分之三，剩余空間一方面是給發(fā)酵通氣后上升液面有所余地，另一方面也是為了給消泡留有緩沖的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)室發(fā)酵罐通常采取機(jī)械消泡和消泡劑這兩種方法進(jìn)行消泡。

一般的靶式消泡器，裝在發(fā)酵液面稍上的位置，跟隨攪拌軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，耙齒會(huì)將泡沫打碎。

但是這種方式消泡效果也很有限，只對(duì)發(fā)酵開(kāi)始產(chǎn)生的大泡有作用，對(duì)于流狀泡沫更是不起作用，所以主要是輔助消泡劑搭配使用。

發(fā)酵罐罐蓋上通常會(huì)有一組消泡電極和接地柱形成的線路，當(dāng)泡沫上升至消泡電極位置時(shí)，消泡電極之間會(huì)形成電信號(hào)，發(fā)出預(yù)警開(kāi)關(guān)信號(hào)系統(tǒng)，代表罐內(nèi)泡沫升高，需投放消泡劑。
當(dāng)預(yù)警信號(hào)維持若干秒時(shí)（此時(shí)間被稱(chēng)為靈敏度），在確認(rèn)泡沫的持續(xù)存在之后，控制器會(huì)發(fā)出控制開(kāi)關(guān)信號(hào)，運(yùn)行消泡泵，從而投放消泡劑來(lái)解決問(wèn)題。

以霍爾斯（HOLVES）實(shí)驗(yàn)發(fā)酵罐為例，高敏感消泡電極在檢測(cè)到泡沫后，則會(huì)通過(guò)FOAM泵投放消泡劑，為了防止消泡劑投放過(guò)量，HF-Control系統(tǒng)會(huì)間歇投放，即投放一段時(shí)間，再停頓一段時(shí)間。

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