疏水质点对水体系的消泡作用[ 06-18 10:05 ]

疏水质点能消泡是与疏水质点进入泡沫液膜并在膜中架桥有关，最终导致液膜破裂。疏水质点消泡行为一个很突出的特点是：不 溶性的疏水质点和疏水性油的混合物组成的消泡剂对水体系的消泡有显著的增效作用。原因是：不溶性液体的存在，加大了固体与起泡介质的接触角。固体质点的存在，增强了不溶性液体在液膜中成桥的能力。两种破泡机制同时发挥作用，使消泡效率显著提高。此外，疏水质点存在于油中，能促使消泡剂的分散体更快地进入起泡体系的表面液膜中。

表面活性与消泡作用[ 06-18 09:05 ]

目前所采用的化学消泡剂有两个特点：一是不溶于起泡介质，它们以液滴、包裹固体质点的液滴或固体质点的形式，被喷洒于起泡体系中；二是比起泡介质更低的表面张力，它们能自发地进入液膜，使气泡破裂。消泡剂因其较低的表面张力，能自动在泡沫表面上展开，有正的铺展系数。

消泡的研究与进展[ 06-18 08:05 ]

在造纸、涂料、纺织、食品、制药及石油化学工业中，由于种种原因会产生大量泡沫，使生产不能正常进行，或使产品质量受到影响。人们常采用加入消泡剂的办法来消除泡沫。消泡剂是以低浓度加入到起泡液体中，能控制泡沫的物质之总称。习惯上，还有破泡剂、防泡剂或抑泡剂等不同名称。消泡剂是某些生产过程中不可缺少的助剂，它不仅能除去液面上的泡沫，还可改善过滤、脱水、洗涤和各种浆体的排液效果，确保各类容器的处理容量，提高工业装置的生产效率。由于起泡体系和生产条件不同，使用的消泡剂亦不尽相同，有时对一种产品在生产过程的不同阶段需使用不同的消泡

食品加工、发酵工业、工业洗涤、水及废水处理中泡沫的形成[ 06-17 10:05 ]

泡沫是气体被液体隔开的分散体系, 气相是分散相, 液相是分散介质, 气泡间吸附着表面活性剂的气液界面和界面间的液体构成了泡沫的液膜。泡沫本身是热力学不稳定体系。单一组份的液体不能形成稳定的泡沫, 如果液体中含有一种或几种具有起泡和稳泡作用的表面活性剂, 则能产生能持续存在数十分钟乃至数小时的泡沫。从热力学Gibbs方程可知:其中:F(T , P)为恒温恒压下体系的自由能;γ为体系的表面张力;A 为体系中液体的表面积;μ为组份i 的化学位;ni 为组份i 的摩尔数。表面活性剂的存在降低了体系的表面张力, 使泡沫形成过

消泡剂的复合及其消泡机理探讨[ 06-17 09:05 ]

在食品加工、发酵工业、工业洗涤、水及废水处理等领域常常遇到不希望出现的泡沫问题。在制糖加工过程中也不例外, 在制糖过程的渗出、清净、煮糖等工序不同程度地遇到了泡沫带来的麻烦。消泡剂在制糖工业的应用已有较长历史, 甜菜制糖刚刚兴起时, 人们就用豆油作为消泡剂, 随着化学工业的进步, 蔗糖酯、多元醇聚醚、乳化硅油等作为消泡剂应用于制糖及发酵工业。本文从泡沫的稳定性、消泡剂的进入系数、铺展系数、憎水颗粒的去润湿机理出发综述了有关消泡机理的理论, 以期提高消泡剂的复合配方设计水平。

生物发酵过程中的消泡方式[ 06-17 08:05 ]

生物发酵过程大多是伴随通气而进行的。通入的空气与培养基中表面活性物质的结合往往会导致泡沫的产生而难以破灭。虽然泡沫在食品技术、医药、化妆品、海洋技术、环境技术和消防等领域发挥着重要作用，但是在生物发酵过程中，泡沫的产生会造成发酵产品丢失、菌种染菌、污染传感器、减少工作体积和环境污染等危害。所以消除发酵过程中多余泡沫的工作就显得尤为重要。目前工业生产中的消泡方式主要有化学消泡法、物理消泡法和机械消泡法。其中化学消泡剂的种类极为繁多，效率很高，因而在发酵生产中应用最为广泛。而机械消泡器以其绿色无毒和有利于生产等优势也广

机械消泡的总结[ 06-16 10:05 ]

目前,微生物发酵工业竞争日益激烈,最大可能地降低成本和能耗就是增加自身在市场中生存的机会,全自动化控制在国外己经屡见不鲜,但是在我国发酵生产中仍以人工控制为主,提高自动化程度是大势所趋。就泡沫控制而言,计算机使用可以最大限度地发挥消泡剂的作用,可以减少消泡剂的使用量降低成本,更好地控制电机的转速降低能耗。自动化控制的普及将会使发酵生产中各项参数得到更加精确的控制,提高整个产业的竞争力。

发酵罐中常用机械消泡形式[ 06-16 09:05 ]

常用的机械消泡装置可以分为罐内消泡装置和罐外消泡装置。罐内消泡装置最简单的是在搅拌轴上加一个消泡桨,通过转动产生的剪切力打碎泡沫,也有利用泡沫旋转产生的离心力破泡的形式。罐外消泡装置是将泡沫引到罐外,依靠喷嘴产生的加速作用或者离心力来消除泡沫。罐内消泡的结构形式主要有耙式、旋转圆盘式、冲击反射板式等,罐外消泡装置主要有旋转叶片式、离心力式、旋风分离器、转向板式等。下面对几种常用方式进行简要的介绍：（1）耙式消泡桨：固定在搅拌轴上,安装在液面略上部位,随搅拌轴一起转动,利用耙齿将泡沫打碎,这种形式结构最为简单,但是消

发酵罐中的机械消泡概述[ 06-16 08:05 ]

机械消泡是通过机械力所引起的强烈震动或者压力的不断变化,促使泡沫破裂,以达到消泡的目的。理想的生物反应器应该具有优化的系统,在完成气体及微生物分散的同时,尽量的减少能耗以及对发酵过程的影响,而机械消泡装置设计的出发点就是通过增加一些简单的设备,消耗很少的能量,来完成消泡的目的。机械消泡不需要或者少量再向生物反应器中加入化学消泡剂,这样就可以节省原材料,减少染菌的机会,并且降低了培养液的复杂性,这有利于后期有效物质的处理和提取。机械消泡装置可以重复使用,使用过程中耗能也比较少,像耙式消泡桨,只是将消泡桨装在搅拌轴上,

泡沫对工业发酵的影响[ 06-15 10:05 ]

在微生物深层培养过程中，要通人大量的无菌空气，由于培养基中存在糖、蛋白质和代谢物菌体等稳定泡沫的物质，在通气发酵和微生物呼出二氧化碳的共同作用下，培养液会产生泡沫。含蛋白质较高的培养基最易发泡，糖类物质发泡能力较差，但会增加培养基的粘度，使形成的泡沫稳定。过多的泡沫会给发酵带来影响：② 酵罐实际装量与总容量之比的装料系数下降；②氧传递系数减少；③ 成排气管逃液损失；④ 沫升到罐顶有可能从轴封渗出，增加杂菌的污染机会；⑤部分菌丝粘附在罐盖上而失去作用；⑥影响通气搅拌的正常进行。因此，控制发酵过程中产生的泡沫是保证发酵

工业产业中大部分泡沫的形成因素[ 06-15 09:05 ]

(1)按发酵液的性质不同，形成的泡沫有两种类型：①发酵液液面上的泡沫称为机械性泡沫，属于培养基含氮量过高，未被菌体分解利用，这类泡沫气相所占比例特别大，泡沫与它下面的液体之问有明显的界线，故泡沫消长不稳定，可在某些稀薄的前期发酵液或种子培养液中见到；②在粘稠菌丝发酵液中的泡沫称为流态性泡沫，这种泡沫分散在发酵液中，泡沫细小、均匀，且也较稳定。泡沫与液体问没有明显的液面界线，当泡沫增长到一定高度，即使停止搅拌，泡沫也不易下落，这种泡沫对发酵极为不利。(2)泡沫形成的必要条件是：①气、液两相共存；②有表面张力大的物质存

泡沫的消长规律[ 06-15 08:05 ]

发酵过程中泡沫的消长受许多因素的影响，一方面与培养基的成分有关，玉米浆、蛋白胨、花生饼粉、黄豆饼粉、酵母粉、糖蜜等是主要的发泡因素，其起泡能力与品种、产地、贮存方法、加工条件和配比有关；另一方面与发酵过程中培养液的性质变化有关。发酵初期的泡沫稳定性与高的表面粘度和低的表面张力有关，以霉菌发酵为例，随着发酵的进行，表面粘度下降和表面张力上升，泡沫寿命逐渐缩短，这说明在蛋白酶、淀粉酶等作用下，把造成泡沫稳定的蛋白质等逐步降解，造成液体粘度降低，泡沫减少。此外，培养基的通气搅拌、灭菌方法、灭菌温度和时间等，也会改变培养基

选用消泡剂的依据[ 06-14 10:05 ]

选择消泡剂时要慎重考虑以下几点：② 有较小的表面张力及较小的溶解度；① 气液界面上具有足够大的铺展系数，才能迅速发挥消泡作用，这就要求消泡剂有一定的亲水性；② 低浓度时具有消泡活性；③ 有持久的消泡性能，以防止形成新的泡沫；⑤无毒性；⑥不影响产物的提取；⑦不会在使用和运输中引起危害；⑧来源广，成本低，添加装置简单；⑨不干扰分析系统，如溶解氧、pH测定仪的探头，且不影响氧传递；⑩能耐高压蒸汽灭菌而不变性，在灭菌温度下对设备无腐蚀性。目前，市场上出现了通过国家GMP、美国FDA认证的食品和医药级消泡剂，系列产品通过KO

消泡剂的用量[ 06-14 09:05 ]

各种消泡剂在不同发酵液中的消泡效果各不相同，使用量也各有不同，如以谷氨酸发酵为例，产酸10％的发酵水平，每生产lt谷氨酸就要使用5kg GPE消泡剂；产酸12％以上的发酵水平，就要采用更大量消泡剂。消泡剂用量的增加，不但抑制微生物的活力，造成溶氧系数下降，还会影响发酵产物的质量。

消泡剂的种类[ 06-14 08:05 ]

发酵工业中常用的消泡剂有：① 然油脂类如玉米油、豆油、米糠油、棉籽油、菜籽油及猪油等②聚醚类如聚氧丙烯甘油，简称GP型、聚氧乙烯氧丙烯甘油，简称GPE，又称泡敌；③高级醇(十八醇和聚二醇)、脂肪酸和酯类；④硅酮类，如聚二甲基硅氧烷及其衍生物，在微生物药物发酵中最为常用。以前多用植物油来消泡，但目前多选择硅酮类进行消泡，同时也有将硅酮类和聚醚类混合使用的，效果都不错。可以选用一种或将几种消泡剂搭配使用，并进行毒性试验。比如枯草芽孢杆菌常用乳化硅油进行消泡；酿酒酵母发酵可单独加泡敌，或豆油和泡敌按一定比例混合使用来进行

消泡剂消泡机理[ 06-13 10:05 ]

消泡剂能使泡沫破裂由于泡沫形成的因素很多，消泡剂消泡的机理有以下两种：(1)当泡沫的表面层存在着极性的表面活性物质而形成双电层时，可以加另一种具有相反电荷的表面活性剂，以降低其机械强度，或加入某些具有强极性的物质，与发泡剂争夺液膜的空间，并使液膜的机械强度降低，进而促使泡沫破裂。(2)当泡沫的液膜有较大的表面粘度时，可加人某些分子内聚力较小的物质，以降低液膜的表面粘度，从而促使液膜的液体流失而使泡沫破裂。好的消泡剂同时能具有上述两种性能，即能同时降低液膜的机械强度和降低液膜的表面粘度。此外，为了使消泡剂易于散布在泡

机械消泡器在自吸式醋酸发酵罐上的实验结果[ 06-13 09:05 ]

实验以十二烷基苯磺酸钠为起泡剂，以水为体系，旨在研究消泡器在自吸式醋酸发酵罐中的应用效果。实验以3OO L自吸式醋酸发酵罐为对象，加水至225 L以做装罐系数为75 ，分别加入消泡剂2，3，4 g。每种浓度的起泡剂以自吸速度为自变量，消泡器临界转速为因变量，来研究消泡器的消泡效果，实验结果见图1。自吸式发酵罐完全是依赖吸人发酵罐中的空气来补气体，这也是体系通气的全部来源。由于通气量的增大，泡沫上升的速度加快，导致泡沫表面的液体还没来得及流下就已被带到罐体上部消泡器出口。通常情况下，泡沫的含液量大，则泡沫破灭的难度大

醋发酵过程中的消泡方法[ 06-13 08:05 ]

国内外研究者对消泡方法都进行比较详细的概述。主要可分为物理消泡法、化学消泡法和机械消泡法。物理消泡方法包括高低温消泡、声波消泡和液体喷洒消泡。高低温消泡是利用泡沫在高温或低温的条件下不稳定而达到消泡的目的。声波消泡是利用声波使泡沫内的物质分子振动，再加上声波对泡沫表面的声压作用使泡沫破碎，其可分为机械声波消泡和超声波消泡。液体喷洒消泡是利用液体对泡沫表面的冲击力来破泡。化学方法主要是运用各种化学或者生物消泡剂来消除表面活性剂以达到消泡的目的。其机理主要有：消泡剂降低泡沫的机械强度，同时降低液膜表面黏度，两方面的作用

生物发酵过程泡沫产生的原因[ 06-12 10:05 ]

泡沫通常是由气液接触而产生，一般在纯溶剂的液体中由通气而导致起泡的持续时间很短，所以不需要外加消泡手段。但当溶剂中有一种或一种以上的表面活性剂存在，泡沫的持续时间就会较长。生物发酵很多情况下都是好氧发酵，所以通气是必不可少的环节，因为发酵培养基本身就含有许多表面活性物质，比如表面活性蛋白类、油类(磷酸盐、脂肪胺盐等)、脂肪酸、酯类、聚二乙醇和硅氧烷、醇类、亚硫酸盐和磺酸盐等。再加上发酵过程中菌种又会产生一些表面活性物质，从而导致生物发酵的泡沫相当多。虽然气泡在溶液中的活动可以增加溶液的溶氧，为菌体提供足够的氧气，但

醋发酵过程中的机械消泡[ 06-12 09:05 ]

醋是人类最早的酿造调味品，在我国有山西陈醋、镇江香醋、北京熏醋、上海米醋、四川麸醋、江浙玫瑰醋、福建红曲醋等，可以说醋早已成为人们生活中不可或缺的一部分。醋酸生物发酵过程是伴随通气而进行的，通入的空气与培养基中表面活性物质的结合往往会导致泡沫的产生而难以破灭。虽然泡沫在食品技术、医药、化妆品、海洋技术、环境技术和消防等领域发挥着重要作用，但是在醋酸生物发酵过程中，泡沫的产生会造成发酵产品丢失、菌种染菌、污染传感器、减少工作体积和环境污染等危害。所以消除发酵过程中多余泡沫的工作就显得尤为重要。目前工业生产中的消泡方式