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发酵培养中的常用消泡剂

日期:2021-04-02 作者:发酵罐、不锈钢发酵罐专业生产企业上海联环 阅读:492

3.1硅类消泡剂
有机硅消泡剂系由硅脂、乳化剂、防水剂、稠化剂等配以适量水经机械乳化而成。其特点是表面张力小,表面活性高,消泡力强,用量少,成本低。它与水及多数有机物不相混溶,对大多数气泡介质均能消泡。它具有较好的热稳定性,可在5℃-150℃宽广的温度范围内使用;其化学稳定性较好,难与其他物质反应,只要配置适当,可在酸、碱、盐溶液中使用,无损产品质量。
3.2聚醚类消泡剂:
聚醚类消泡剂种类较多,主要有以下几种:
①  GP型消泡剂:以甘油为起始剂,由环氧丙烷,或环氧乙烷与环氧丙烷的混合物进行加成聚合而制成的GP型的消泡剂亲水性差,在发泡介质中的溶解度小,所以宜使用在稀薄的发酵液中。它的抑泡能力比消泡能力优越,适宜在基础培养基中加入,以抑制整个发酵过程的泡沫产生。
②GPE型消泡剂即泡敌: 在GP型消泡剂的聚丙二醇链节末端再加成环氧乙烷,成为链端是亲水基的聚氧乙烯氧丙烯甘油。按照环氧乙烷加成量为10%, 20%, 50%分别称为GPE10,GPE20, .GPE50。
GPE型消泡剂亲水性较好,在发泡介质中易铺展,消泡能力强,但溶解度也较大,消泡活性维持时间短,因此用在粘稠发酵液中效果较好。
③GPES型消泡剂:有一种新的聚醚类消泡剂,在GPE型消泡剂链端用疏水基硬脂酸酯封头,便形成两端是疏水链,当中间隔有亲水链的嵌段共聚物。这种结构的分子易于平卧状聚集在气液界面,因而表面活性强,消泡效率高。
3.3天然油脂
天然油脂作为一种不溶于水的有机液体,是应用最早的消泡剂。主要有大豆油,棉籽油,亚麻籽油,橄榄油,葵花籽油,芝麻油等。植物油用作消泡剂时,长时间会氧化形成醛类、羧酸、过氧化物等物质,给发酵上带来不利影响,因此要添加一些无毒的抗氧化剂。
3.4聚醚改性硅
结合了聚醚跟有机硅消泡剂二者的优点,具有无毒无害,对菌种无害,添加量极少,是一种高性价比的产品。
3.5高级醇类消泡剂
发酵工业中也可以使用一些脂肪醇类物质作为消泡剂,比如n-辛醇,因为此消泡剂成分单一,比较适合应用于基础研究。然而,此类消泡剂相对于高分子量的聚醚类消泡剂来说,挥发性较强。高分子量的醇类比如十八醇同样可以作为消泡剂,但是需要载体。在发酵工业早期,像豆油,猪油或者是含有1%十八醇的猪油都成功的应用于细菌发酵过程中的泡沫控制。
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