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發(fā)酵過程泡沫的變化

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好氣性發(fā)酵過程中泡沫的形成是有一定規(guī)律的。泡沫的多少一方面與通風(fēng)、攪拌的劇烈程度有關(guān),攪拌所引起的泡沫比通氣來得大;另一方面與培養(yǎng)基所用原材料的性質(zhì)有關(guān),蛋白質(zhì)原料如蛋白胨、玉米漿、黃豆粉、酵母粉等是主要的起泡因素。通常,培養(yǎng)基的配方含蛋白質(zhì)多,濃度高,粘度大,容易起泡,且泡沫多而持久穩(wěn)定。膠體物質(zhì)多、粘度大的培養(yǎng)基更容易產(chǎn)生泡沫,如糖蜜原料與石油烴類原料,發(fā)泡能力特別強,泡沫多而持久穩(wěn)定。多糖的水解不完全,糊精含量多,也容易引起泡沫的產(chǎn)生。培養(yǎng)基的滅菌方法和操作條件均會影響培養(yǎng)基成分的變化而影響發(fā)酵時泡沫的產(chǎn)生。因此可見,發(fā)酵過程中泡沫形成的穩(wěn)定性與培養(yǎng)基的性質(zhì)有著密切的關(guān)系。

在發(fā)酵過程中培養(yǎng)液的性質(zhì),因微生物的代謝活動而處于運動變化中,也會影響泡沫的形成和消長。例如,霉菌在發(fā)酵過程中的代謝活動所引起的培養(yǎng)液液體表面性質(zhì)變化直接影響泡沫的消長。發(fā)酵初期,由于培養(yǎng)基濃度發(fā),粘度高,營養(yǎng)料豐富,因而泡沫的穩(wěn)定性與高的表面黏度和低的表面張力有關(guān)。隨著發(fā)酵進行,表面黏度下降,表面張力上升,泡沫壽命逐漸縮短。另外,菌的繁殖,尤其是細菌本身具有穩(wěn)定泡沫的作用,在發(fā)酵最旺盛時泡沫形成比較多,在發(fā)酵后期菌體自溶導(dǎo)致發(fā)酵液中可溶性蛋白質(zhì)增加,又有利于泡沫的產(chǎn)生。此外,發(fā)酵過程中污染雜菌而使發(fā)酵液黏度增加,也會產(chǎn)生大量泡沫。

微生物工業(yè)上消除泡沫常用的方法有兩種:化學(xué)消泡和機械消泡。

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