Fermantasyon köpük önleyici hakkında bir bilginiz var mı?
Aerobik biyolojik fermantasyon süreci çoğunlukla havalandırma ile birlikte gerçekleşir. Enjekte edilen hava ve kültür ortamındaki yüzey aktif maddenin birleşimi genellikle patlaması zor olan köpüğün oluşmasına yol açar. Biyolojik fermantasyon sürecinde, köpüğün oluşması fermantasyon ürünlerinin kaybına, bakteriyel kontaminasyona, sensörlerin kirlenmesine, çalışma hacminin azalmasına ve çevre kirliliğine neden olur. Bu nedenle, fermantasyon sürecindeki gereksiz köpüğü ortadan kaldırmak son derece önemlidir.
1、 Yaygın köpük giderme yöntemleri
*Fiziksel köpük giderme yöntemi:
Fiziksel köpük giderme yöntemleri arasında yüksek ve düşük sıcaklıkta köpük giderme, akustik köpük giderme ve sıvı püskürtmeli köpük giderme bulunur. Yüksek ve düşük sıcaklıkta köpük giderme, köpük giderme amacına ulaşmak için köpüğün yüksek veya düşük sıcaklık koşullarındaki kararsızlığını kullanmaktır. Akustik köpük giderme, köpükteki malzeme moleküllerini titreştirmek için ses dalgalarının kullanılması ve köpüğü kırmak için ses dalgalarının köpük yüzeyindeki ses basıncı etkisinin kullanılması anlamına gelir. Mekanik akustik köpük giderme ve ultrasonik köpük giderme olarak ikiye ayrılabilir.
Sıvı sprey köpük giderme, köpüğü kırmak için sıvının köpük yüzeyindeki etkisini kullanmaktır. Fiziksel köpük giderme yönteminin fermantasyon süreci ve ürünleri üzerinde hiçbir etkisi yoktur ve kimyasal köpük gidericiye ideal bir alternatif olarak kullanılabilir. Ancak fiziksel köpük giderme yöntemi ya pahalıdır ya da etkisizdir, bu nedenle yaygın olarak kullanılmamıştır.
*Mekanik köpük giderme yöntemi：
Mekanik köpük gidericinin köpük giderme mekanizması, köpük giderme amacına ulaşmak için esas olarak pervanenin hızlı dönüşüyle oluşan basınç değişimini, kesme kuvvetini, sıkıştırma kuvvetini ve darbe kuvvetini kullanır. Yurt içi ve yurt dışında mekanik köpük gidericiler üzerine yapılan araştırmalara göre, mekanik köpük gidericiler dört türe ayrılabilir: santrifüj sepet tipi köpük giderici, döner şaftlı kürek tipi köpük giderici, üst pervaneli karıştırma tipi köpük giderici ve koni tipi köpük giderici.
*Kimyasal köpük giderme yöntemi:
Kimyasal yöntemler, köpük giderme amacına ulaşmak için yüzey aktif maddelerini ortadan kaldırmak amacıyla çoğunlukla çeşitli kimyasal veya biyolojik köpük gidericiler kullanır. Mekanizması çoğunlukla şunları içerir: köpük giderici, köpüğün mekanik mukavemetini ve sıvı film yüzeyinin viskozitesini aynı anda azaltır. İki yönün etkileşimi, diğer bazı nispeten küçük faktörlerle birlikte köpüğü ortadan kaldırabilir. Bu yöntem, geniş bir köpük giderici yelpazesi ve yüksek köpük giderme verimliliği ile nispeten basit ve kullanışlıdır. Şu anda en yaygın kullanılan köpük giderme yöntemidir.
2、 Fermantasyon için yaygın köpük gidericiler
*Silikon köpük önleyici：
Silikon köpük önleyici, silikon gres, emülgatör, su geçirmez madde, koyulaştırıcı vb. ve mekanik emülsifikasyon yoluyla uygun miktarda sudan yapılır. Silikon köpük önleyici, düşük yüzey gerilimi, yüksek yüzey aktivitesi, güçlü köpük önleme kuvveti, düşük dozaj ve düşük maliyet ile karakterize edilir. Organik silikon köpük önleyici, su ve çoğu organik madde ile karışmaz ve çoğu kabarcık ortamını köpük önleyici olarak kullanabilir. Silikon köpük önleyici iyi termal kararlılığa sahiptir ve 5 ℃ - 150 ℃ geniş bir sıcaklık aralığında kullanılabilir; Organik silikon köpük önleyici iyi kimyasal kararlılığa sahiptir ve diğer maddelerle reaksiyona girmesi zordur. Ürün kalitesine zarar vermeden, uygun şekilde yapılandırıldığı sürece asit, alkali ve tuz çözeltilerinde kullanılabilir.
*Polieter köpük kesici:
Polieter köpük önleyicilerin birçok çeşidi vardır, başlıcaları şunlardır:
① GP tipi polieter köpük giderici: Epoksi propanın veya epoksi etan ve epoksi propan karışımının başlangıç maddesi olarak gliserol ile eklenmesiyle polimerizasyonuyla hazırlanan GP tipi köpük giderici, köpürme ortamında zayıf hidrofiliteye ve düşük çözünürlüğe sahiptir, bu nedenle ince fermantasyon suyunda kullanılmalıdır. Köpüğü önleme yeteneği, köpük giderme yeteneğinden üstündür ve tüm fermantasyon sürecinde köpük üretimini engellemek için temel ortama eklenmesi uygundur.
② GP tipi köpük gidericinin polipropilen glikolünün zincir halkasının ucuna GPE tipi polieter köpük giderici yani köpük düşmanı eklenerek etilen oksit oluşturulur ve bu da zincir ucunda hidrofilik grup bulunan polioksietilen oksipropilen gliserol olur. %10, %20 ve %50 etilen oksit ekleme miktarına göre sırasıyla GPE10, GPE20 ve GPE50 olarak adlandırılırlar.
GPE tipi polieter köpük önleyici, iyi hidrofiliteye sahiptir, köpüren ortamda yayılması kolaydır ve güçlü köpük önleme yeteneğine sahiptir, aynı zamanda büyük çözünürlüğe ve kısa köpük önleme aktivitesi muhafaza süresine sahiptir, bu nedenle viskoz fermantasyon suyunda kullanıldığında iyi bir etkiye sahiptir.
③ GPES tipi polieter köpük giderici: yeni bir tip polieter köpük giderici var. GPE tipi köpük gidericinin zincir ucu, her iki ucunda hidrofobik zincirler ve aralıklı olarak hidrofilik zincirler bulunan bir blok kopolimer oluşturmak için hidrofobik stearat ile kapatılır. Bu yapıya sahip moleküller, gaz-sıvı arayüzünde yatay bir şekilde kolayca toplanır, bu nedenle yüzey aktivitesi güçlüdür ve köpük giderme verimliliği yüksektir.
*Polieter modifiyeli silikon köpük önleyici：
Polieter modifiyeli silikon köpük giderici, polieter ve organik silikon köpük gidericinin avantajlarını birleştirir. Toksik değildir ve zararsızdır, bakterilere zararsızdır ve çok az miktarda eklenmiştir. Yüksek maliyetli performans gösteren bir köpük giderici üründür.
3、 Fermantasyon köpük önleyicinin seçim gereksinimleri
Endüstriyel fermantasyon köpük önleyicilerin genellikle aşağıdaki dört gereksinimi karşılaması gerekir:
① Fermantasyon köpük önleyicisidüşük yüzey gerilimine sahip güçlü bir yüzey aktif maddeve köpük membranın üzerine daldırılabilmeli ve genişletilebilmelidir;
② Endüstriyel fermantasyon köpük önleyiciiyi dağılabilirlik,Fermantasyon suyuna belirli bir yakınlığı vardır, fermantasyon suyunda hızla dağılabilir ve köpük oluşumunda rol oynar;
③ Köpük gidericiler az miktarda veyahücre büyümesi, hedef ürün sentezi ve ekstraksiyonu üzerinde hiçbir etkisi yoktur;
④ Fermantasyon köpük önleyiciçözünmez veya çözünmez,Düşük uçucu özelliğe sahip olup, kalıcı köpük önleyici ve köpük önleyici özelliğe sahiptir.
Ücretsiz numune almak için e-posta gönderin
