发酵过程泡沫的变化原因和控制方法

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发酵技术中的泡沫的控制

1 泡沫的产生、性质及变化 形成条件：

? 气-液两相共存；

? 表面张力大的物质存在；

发酵过程中泡沫有两种类型：

? 一种是发酵液液面上的泡沫，气相所占的比例特别大，与液体有较明显的界限，如

发酵前期的泡沫；

? 另一种是发酵液中的泡沫，又称流态泡沫(fluid foam)，分散在发酵液中，比较稳定，

与液体之间无明显的界限。

? 实质：气溶胶构成的胶体系统，其分散相是空气和代谢气，连续相是发酵液，泡沫

间隔着一层液膜而被彼此分开不相连通。

泡沫是热力学不稳定体系

热力学第二定律指出：自发过程，总是从自由能较高的状态向自由能较低的状态变化。起泡过程中自由能变化如下： △G=γ△A

△G——自由能的变化 △A——表面积的变化 γ——比表面能

起泡时，液体表面积增加，△A为正值，因而△G为正值，也就是说，起泡过程不是自发过程。另一方面，泡沫的气液界面非常大。

例如：半径1cm厚0.001cm的一个气泡，内外两面的气液界面达25cm2；可是，当其破灭为一个液滴后，表面积只有0.2cm2,相差上百倍。

泡沫破灭、合并的过程中，自由能减小的数值很大。因此泡沫的热力学不稳定体系，终归会变成具有较小表面

鸡粪产生后,最好是在数天内进行发酵处理,或可以用塑料薄膜等进行密封处理保存数天。也可以用较细的统糠粉等作为垫料进行采集。垫草也可以用长一点的秸秆(但这种鸡粪发酵后只能用于喂牛羊等反刍动物)

鸡粪、鸽子粪发酵的方法和用途

粪便的加工处理方式多种多样，有物理方法、 化学方法、微生物发酵法、多种方式综合法，其洋法与土法、古老与现代并存，各有优劣，应因地制宜。粪便发酵作肥料的传统老办法是，让其自然堆积发酵5~6个月，作饲料也要二十天或一个月左右，这样臭味散发,既污染环境又造成养分大量流失。而用微生物发酵法处理粪便，不仅能加快发酵过程，缩短发酵时间，防止浪费提高粪便的营养价值；而且能通过发酵产生温度烘干粪便，节省能耗，成本低廉，操作简单，易于推广，因而受到用户欢迎。本方法适合处理鸡粪、猪粪、牛羊粪、鸭粪、鹌鹑粪、兔粪、鸽粪等动物粪便。

一 发酵方法：

1） 发酵原料：健康新鲜的粪便

2） 工具：搅拌机；塑料容器或水泥池（或者土坑垫塑料薄膜）；塑料薄膜；粉碎机（普通农用型）；铁锹。

3） 发酵菌种：农盛乐em菌发酵剂。

4） 配比：配方一：干粪便1000公斤， 农盛乐em菌液发酵剂3-5公斤；配方二：湿粪便700公斤，麦麸或稻糠或秸秆粉300公斤， 农盛乐em菌液发

谷氨酸发酵过程优化与控制研究

【摘要】：谷氨酸产生菌既是谷氨酸发酵反应过程的主体，也是反应过程的生物催化剂。通过对影响谷氨酸发酵生产的菌种、原料、发酵环境条件等因素进行分析，指出采用代谢工程方法优化生产菌种和发酵工艺，能够使菌种发酵的综合技术得到不断提高。

关键词：谷氨酸发酵；菌种；流加糖；生物素；发酵环境条件；控制

谷氨酸发酵生产是谷氨酸产生菌在其生命活动过程中分解、代谢营养物质、合成所需产物———谷氨酸的生化过程。在这个过程中，影响谷氨酸产生菌生长、繁殖、代谢及合成产物的因素很多，通过人工干预有目的地控制这些因素，使其最终满足谷氨酸菌种的代谢合成需要，可以达到增加产物、降低消耗的目的。谷氨酸产生菌既是反应过程的主体，也是反应过程的生物催化剂，它摄取原料的营养，通过细胞内特定的酶系列进行复杂的生化反应。其底物中的反应物透过细胞壁和细胞膜进入细胞体内，在酶的作用下进行催化反应，将反应物转化为产物并释放出来，细胞的内在特性及其代谢规律是影响生化反应的关键因素。因此，发酵是一个比其他工业过程更为复杂的动态过程。

1 选育优良菌种

高产、纯正、优良的菌种是保证发酵成功的前提，因此优良生产菌种的选育一直是谷氨酸发酵的主要研究课题。谷氨酸发

第六章 发酵条件及过程控制

第六章 发酵条件及过程控制第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 第八节 第九节 第十节 营养基质和菌体浓度 温度的影响和控制 pH的影响和控制 通气和搅拌 泡沫的影响和控制 二氧化碳和呼吸熵 发酵终点的判断 发酵条件的优化控制 发酵的计算机控制 发酵过程的精确检测

第一节

营养基质和菌体浓度的影响及其控制

碳源种类对发酵影响及控制 氮源的种类和浓度的影响及控制 磷酸盐浓度的影响和控制 菌体浓度的影响及控制

碳源种类对发酵影响及控制碳源种类 快速利用和缓慢利用碳源 有机和无机 碳酸气； 淀粉水解糖，糖蜜、亚硫酸盐纸浆废液等 石油、正构石蜡，天然气 醋酸、甲醇、乙醇等石油化工产品 青霉素发酵(快速利用碳源，产量低，细胞生长快，缓慢 利用碳源，产量高，细胞生长慢。 混合碳源 透明质酸(快速和缓慢利用碳源结合)

碳源浓度对发酵影响控制培养基中碳源含量超过5%,细胞生长会因脱水而下降。 酵母的Crabtree效应：即Crabtree(1929)发现，当酵母在 高糖浓度下，即时溶氧充足，它还会进行发酵，从葡萄糖 生产乙醇。为获得最大酵母得率，不能用恒速流加的方法， 而保持最大生长速率的补料分批培养或连续培养可以避免 该现

第六章 发酵条件及过程控制

第六章 发酵条件及过程控制第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 第八节 第九节 第十节 营养基质和菌体浓度 温度的影响和控制 pH的影响和控制 通气和搅拌 泡沫的影响和控制 二氧化碳和呼吸熵 发酵终点的判断 发酵条件的优化控制 发酵的计算机控制 发酵过程的精确检测

第一节

营养基质和菌体浓度的影响及其控制

碳源种类对发酵影响及控制 氮源的种类和浓度的影响及控制 磷酸盐浓度的影响和控制 菌体浓度的影响及控制

碳源种类对发酵影响及控制碳源种类 快速利用和缓慢利用碳源 有机和无机 碳酸气； 淀粉水解糖，糖蜜、亚硫酸盐纸浆废液等 石油、正构石蜡，天然气 醋酸、甲醇、乙醇等石油化工产品 青霉素发酵(快速利用碳源，产量低，细胞生长快，缓慢 利用碳源，产量高，细胞生长慢。 混合碳源 透明质酸(快速和缓慢利用碳源结合)

碳源浓度对发酵影响控制培养基中碳源含量超过5%,细胞生长会因脱水而下降。 酵母的Crabtree效应：即Crabtree(1929)发现，当酵母在 高糖浓度下，即时溶氧充足，它还会进行发酵，从葡萄糖 生产乙醇。为获得最大酵母得率，不能用恒速流加的方法， 而保持最大生长速率的补料分批培养或连续培养可以避免 该现

发酵工艺控制——氧对发酵的影响及控制

在好氧深层培养中，氧气的供应往往是发酵能否成功的重要限制因素之一。通气效率的改进可减少空气的使用量，从而减少泡沫的形成和杂菌污染的机会。 一、溶解氧对发酵的影响

溶氧是需氧发酵控制最重要的参数之一。由于氧在水中的溶解度很小，在发酵液中的溶解度亦如此，因此，需要不断通风和搅拌，才能满足不同发酵过程对氧的需求。溶氧的大小对菌体生长和产物的形成及产量都会产生不同的影响。如谷氨酸发酵，供氧不足时，谷氨酸积累就会明显降低，产生大量乳酸和琥珀酸。

需氧发酵并不是溶氧愈大愈好。溶氧高虽然有利于菌体生长和产物合成，但溶氧太大有时反而抑制产物的形成。因为，为避免发酵处于限氧条件下，需要考查每一种发酵产物的临界氧浓度和最适氧浓度，并使发酵过程保持在最适浓度。最适溶氧浓度的大小与菌体和产物合成代谢的特性有关，这是由实验来确定的。根据发酵需氧要求不同可分为三类：第一类有谷氨酸、谷氨酰胺、精氨酸和脯氨酸等谷氨酸系氨基酸，它们在菌体呼吸充足的条件下，产量才最大，如果供氧不足，氨基酸合成就会受到强烈的抑制，大量积累乳酸和琥珀酸；第二类，包括异亮氨酸、赖氨酸、苏氨酸和天冬氨酸，即天冬氨酸系氨基酸，供氧充足可得最高产量

头痛的原因和治疗方法

头痛的原因和治疗方法

头痛是临床上常见的症状之一，通常是指局限于头颅上半部，包括眉弓、耳轮上缘和枕外隆突连线以上部位的疼痛。头痛的原因繁多，其中有些是严重的致命疾患，但病因诊断常比较困难。

分类

头部构造

按国际头痛学会的分类，其功能性头痛分类如下：偏头痛、紧张型头痛，丛集性头痛和慢性阵发性半边头痛、非器质性病变的头痛、头颅外伤引起的头痛、血管疾病性头痛、血管性颅内疾病引起的头痛、其他物品的应用和机械引起的头痛、非颅脑感染引起的头痛、代谢性疾病引起的头痛、颅、颈、眼、耳、鼻、副鼻窦、牙齿、口腔、颜面或头颅其他结构疾患引起的头痛或面部痛、颅神经痛、神经干痛传入性头痛及颈源性头痛等。这都是在没有认识远伤病的情况下出现的模糊认识，慢性头痛不论在何部位，哪种形式，都是远伤病，更重要还有头昏。

发病机制

远伤的红细胞变化后刺激头皮感受器，除了头痛还可出现其他异常感受，包括头晕。

1．血管因素各种原因引起的颅内外血管的收缩、扩张以及血管受牵引或伸展（颅内占位性病变对血管的头痛(6张)牵引、挤压）。

2．脑膜受刺激或牵拉。

3．具有痛觉的脑神经（5、9、10三对脑神经）和颈神经被刺激、挤压或牵拉。

4．头、颈部肌肉的收缩。

5．五官和颈椎病变引起。

6．生化因

酿酒酵母的发酵过程优化

戴璐

(常熟理工学院 生物与食品工程学院, 常熟 215500)

摘要: 该文以酿酒酵母为的生产菌，通过发酵过程的优化，重点考察了pH、溶解氧，测定残糖量和生物量的影响，并比较了分批培养、补料分批培养对酿酒酵母生长代谢的影响。发现补料分批培养比分批培养有利于酿酒酵母的生长与繁殖，有较多的细胞生物量的积累。 关键词: 酿酒酵母；发酵过程

Wine yeast fermentation process optimization

Dailu

(Changshu Institute of Technology, Biotechnology and Food Engineering Institute,

Changshu 215500)

Abstract: The fermentation process of Saccharomyces cerevisiae is optimized. The effect of some ferment conditions，including pH, fermentation of oxygen,

determination of residual sugar and biomass are res

酿酒酵母的发酵过程优化

戴璐

(常熟理工学院 生物与食品工程学院, 常熟 215500)

摘要: 该文以酿酒酵母为的生产菌，通过发酵过程的优化，重点考察了pH、溶解氧，测定残糖量和生物量的影响，并比较了分批培养、补料分批培养对酿酒酵母生长代谢的影响。发现补料分批培养比分批培养有利于酿酒酵母的生长与繁殖，有较多的细胞生物量的积累。 关键词: 酿酒酵母；发酵过程

Wine yeast fermentation process optimization

Dailu

(Changshu Institute of Technology, Biotechnology and Food Engineering Institute,

Changshu 215500)

Abstract: The fermentation process of Saccharomyces cerevisiae is optimized. The effect of some ferment conditions，including pH, fermentation of oxygen,

determination of residual sugar and biomass are res

发酵菌生产大酱

材料：黄豆、曲子（一种用来发酵的菌）、盐、水。

先把黄豆用锅煮熟，然后用搅肉机搅碎，但不要特别的碎，其中还有好多半颗的豆瓣，参入曲子，可以按5公斤黄豆放了两小把曲子的比例。

墩成二个立方体，放到阳光下面晒，要把每个面都晒干成一层壳，其实中间还是软的。当六个面都晒好了，用纸包上放一段时间（里面基本上也是干的了）。

到下酱的日子，以前有特定的日子，现在你想什么时候都可以，把晒好的酱块弄成小块，你会看到有好多毛，就是长毛了，放到坛子里后放水放盐。用细纱布盖上放在阳光下。

最后还需要每天用酱耙子捣，把沫子盛出来丢掉，每天弄酱会变得很细，等酱发了就可以吃了

大酱生产工艺流程图

原料 —→ 前处理★ —→ 蒸料 —→ 酶法★ —→ 发酵★ —→ 灌装 —→ 包装 注：★为质量控制点 关键控制环节

1、前处理：选出黄豆应为一等精品黄豆，清洗时每锅豆需换4次水。

2、酶法：室温应该控制在28℃—32℃之间，时间的长短随温度变化而改变，时间大约在60天左右。

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3、发酵：发酵大棚的温度通常控制在30℃—40℃为宜，每个酱缸早、晚各搅动一次；发酵到酱色金黄、酱香浓郁、无酱疙瘩、黄豆酱没有气泡喷