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攪拌器轉(zhuǎn)速是如何影響發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖過程中的溶氧需求的?

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常州源奧流體科技有限公司2025-05-06

攪拌器轉(zhuǎn)速主要通過以下幾個方面影響發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖過程中的溶氧需求: 增加氣液接觸面積:發(fā)酵過程中,通入發(fā)酵罐的空氣以氣泡形式存在。攪拌器轉(zhuǎn)速提高,會使空氣氣泡在發(fā)酵液中分散得更均勻、更細(xì)小。這**增加了氣液接觸面積,使氧氣能夠更充分地從氣相傳遞到液相,從而提高發(fā)酵液中的溶氧水平,滿足微生物在發(fā)酵過程中對氧氣的需求。相反,轉(zhuǎn)速較低時,氣泡容易聚并變大,氣液接觸面積小,溶氧效果差。 強化液體流動與混合:較高的攪拌器轉(zhuǎn)速能使發(fā)酵液產(chǎn)生強烈的流動和混合,一方面可以減少氣泡周圍的液膜厚度。根據(jù)雙膜理論,液膜是氧氣傳遞的主要阻力之一,液膜厚度減小,氧氣傳遞阻力降低,溶氧速率提高。另一方面,能使發(fā)酵液中溶解的氧氣更均勻地分布到整個發(fā)酵罐中,避免出現(xiàn)局部溶氧不足的情況,確保微生物在發(fā)酵罐的各個區(qū)域都能獲得充足的氧氣進行代謝活動,促進葡萄糖的生產(chǎn)。 提高氧氣傳遞速率:攪拌器轉(zhuǎn)速加快,發(fā)酵液的湍動程度增加,這使得氧氣分子在液體中的擴散系數(shù)增大。根據(jù)菲克定律,擴散系數(shù)增大,氧氣的傳遞速率會提高,更多的氧氣能夠快速從氣相進入液相并傳遞到微生物細(xì)胞表面,滿足微生物對氧氣的攝取需求,進而保障發(fā)酵過程中葡萄糖生產(chǎn)的順利進行。如果攪拌器轉(zhuǎn)速過低,發(fā)酵液湍動程度弱,氧氣傳遞速率慢,就會限制微生物的生長和代謝,影響葡萄糖的產(chǎn)量。 但攪拌器轉(zhuǎn)速也并非越高越好,過高的轉(zhuǎn)速可能會對微生物細(xì)胞造成機械損傷,還會增加發(fā)酵過程的能耗和設(shè)備磨損。因此,需要根據(jù)具體的微生物種類、發(fā)酵工藝和設(shè)備特點等因素,優(yōu)化攪拌器轉(zhuǎn)速,以實現(xiàn)溶氧需求與生產(chǎn)成本的平衡,提高葡萄糖的發(fā)酵生產(chǎn)效率。

常州源奧流體科技有限公司
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簡介:源奧流體是一家專業(yè)攪拌設(shè)備供應(yīng)廠家。提供定制化產(chǎn)品,旨在為客戶解決工藝難題,提高生產(chǎn)效率。
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