專利名稱：發(fā)酵泡沫的消除方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于果酒、白酒和啤酒生產(chǎn)，醋的釀造等發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種發(fā)酵泡沫的消除方法。
背景技術(shù)：
微生物發(fā)酵生產(chǎn)中，由于攪拌和微生物呼出的二氧化碳使發(fā)酵罐內(nèi)產(chǎn)生大量的泡沫，泡沫是由空氣、二氧化碳、蛋白質(zhì)和糖類等一些膠體物質(zhì)相互作用形成的細(xì)小氣泡，細(xì)小氣泡的積累就形成了大量的泡沫(寇天平.發(fā)酵生產(chǎn)中的泡沫消除[J].發(fā)酵科技通訊， 2004，35)。由于目前發(fā)酵采用的工藝大多是流加糖工藝，前期定容較少，后期補(bǔ)料時(shí)加入高濃度糖液，這既增大了發(fā)酵液的體積又引入了部分膠體物質(zhì)和蛋白，特別是酵母菌體的衰老自溶菌體蛋白和膠體物質(zhì)析出，泡沫量會(huì)更大(張路軍，田孝俊，井金峰，任偉.淺析谷氨酸發(fā)酵生產(chǎn)中泡沫的產(chǎn)生及消除[J].發(fā)酵科技通訊，2004，33 (4) :1-3)。泡沫的產(chǎn)生不但會(huì)逃液造成浪費(fèi)，更重要的是發(fā)酵液易染菌，引起發(fā)酵的失敗。泡沫嚴(yán)重時(shí)還會(huì)影響通氣， 妨礙菌體呼吸從而造成代謝異常，導(dǎo)致產(chǎn)品產(chǎn)量下降影響發(fā)酵的正常運(yùn)行。因此，對(duì)泡沫加以控制是發(fā)酵過程中的重要環(huán)節(jié)之一(姚寧，常志東，魏曉芳等.酯類化合物的消泡性能評(píng)價(jià)[J].化工冶金，200021 (2) 154-157)。目前發(fā)酵工業(yè)上消泡的方法分為物理方法、化學(xué)方法、機(jī)械攪拌和消泡劑相結(jié)合的方法，物理方法主要包括機(jī)械攪拌、靜電消泡、加壓減壓和超聲波等；機(jī)械消泡器的形式很多，通常采用耙式，離心式、刮板式、蝶片式等消泡器。機(jī)械消泡的效果往往不是很好，在泡沫大量生成時(shí)不能及時(shí)迅速地把泡沫消除，而且很多形式的機(jī)械消泡方法需要和消泡劑配合使用(方書起，李肖斌，雪金勇.機(jī)械攪拌式發(fā)酵罐中的消泡技術(shù)研究與探討[J]. 化學(xué)工程，2009，37 (5) :34-37)。機(jī)械消泡的設(shè)備費(fèi)用比較昂貴?；瘜W(xué)方法就是使用消泡劑。消泡劑分為以下幾種類型(1)天然油脂。例如花生油、玉米油、米糠油及動(dòng)物油等， 由于天然油脂易氧化、生物素含量高、分子無親水集團(tuán)，在水中難以鋪展，消泡能力差，成本高(任石茍，李奠礎(chǔ).表面活性劑在發(fā)酵工業(yè)中的應(yīng)用[J].化學(xué)與生物工程，2006，23 (6) 50-52)。(2)合成消泡劑。①高碳醇和酯類，主要有十八醇、聚二醇等；②聚醚類，主要有氧丙烯甘油(GP)、聚氧乙烯氧丙烯甘油(GPE)；③硅酮類，聚二甲基硅氧烷及其衍生物、羧基聚二甲基硅氧烷及其衍生物；④有機(jī)硅(毛杰，高建琦.發(fā)酵用有機(jī)硅消泡劑[J].第十三屆中國(guó)有機(jī)硅學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集，2006，321-324)，二甲基硅油(胡廷，張勇，孔德鈺等.有機(jī)硅消泡劑的制備及在味精發(fā)酵的應(yīng)用[J].有機(jī)硅材料，2009，23 (6) :388-390)。消泡劑在使用過程中要經(jīng)過蒸汽消毒，消毒方式不易控制，消毒后使部分消泡劑失去活性，減弱了消泡能力，并且是采用多次少量地加入的方法，這樣勢(shì)必會(huì)增加染菌的機(jī)會(huì)。消泡劑的加量也是一個(gè)關(guān)鍵問題(程翠英，唐偉，田立民.改進(jìn)有機(jī)硅及純有機(jī)硅消沫(泡)劑對(duì)抗生素發(fā)酵生產(chǎn)的促進(jìn)作用及發(fā)展趨勢(shì)[J].醫(yī)藥工程設(shè)計(jì)雜志，2001，22 (3) :45-48)，使用消泡劑時(shí)，必須控制用量，防止過多，否則會(huì)使發(fā)酵液中的菌體凝聚結(jié)團(tuán)，導(dǎo)致發(fā)酵失敗(味精生產(chǎn)回答173.發(fā)酵過程消除泡沫的方法有哪些[J].發(fā)酵科技通訊，39)，過少起不到消泡
3的作用?，F(xiàn)在常用的消泡劑是GPE，隨著石油價(jià)格的上漲消泡劑從每噸一萬元價(jià)格上漲到二萬元，文獻(xiàn)顯示生產(chǎn)一噸谷氨酸用GPE消泡劑，不算消毒蒸汽費(fèi)用，成本需要120元(寇天平.發(fā)酵生產(chǎn)中的泡沫消除[J].發(fā)酵科技通訊，2004，35)。如果用單一的機(jī)械消泡，生產(chǎn)一噸谷氨酸用IlOkW的電動(dòng)機(jī)，按電費(fèi)0. 5元/度成本計(jì)算需要52元，但是機(jī)械消泡效果不是很理想，通常采用機(jī)械消泡和消泡劑聯(lián)用，發(fā)酵一噸的谷氨酸其生產(chǎn)成本不低于50元。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種操作簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低， 可用于果酒、白酒和啤酒生產(chǎn)，醋的釀造等發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域發(fā)酵泡沫的消除方法。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是將體積濃度為50-96%的食用酒精溶液置于噴霧器中，對(duì)發(fā)酵過程產(chǎn)生的泡沫噴霧消泡。本發(fā)明采用的食用酒精濃度很大也可使用，但成本高，采用70-75%濃度的酒精溶液最好，既可以消泡，又可以滅菌，防止發(fā)酵過程中雜菌污染；為防止雜菌污染可擴(kuò)大噴灑范圍；根據(jù)發(fā)酵產(chǎn)泡沫情況，定期噴灑酒精溶液，可做到消泡和防治雜菌污染的功效。本發(fā)明采用噴灑酒精的方法消除發(fā)酵中的泡沫也屬于使用消泡劑的方法，該方法生產(chǎn)一噸的發(fā)酵液需要5瓶75%酒精，每瓶6元需要30元的成本。采用本發(fā)明的方法消泡迅速?gòu)氐?，噴灑后泡沫立即消退，所用的原料?duì)發(fā)酵液沒有任何副作用，又具有殺菌作用， 生產(chǎn)成本低，操作簡(jiǎn)單方便。不影響發(fā)酵產(chǎn)物分離、提取和精制的生物產(chǎn)品的發(fā)酵生產(chǎn)。本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，生產(chǎn)成本低、原料易得、操作簡(jiǎn)單，消泡迅速。原料對(duì)環(huán)境不造成污染，不用從發(fā)酵液中分離出來，并且對(duì)發(fā)酵液具有殺菌，有利于防止雜菌污染。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1將體積濃度為50%的食用酒精溶液置于噴霧器中，對(duì)發(fā)酵過程產(chǎn)生的
泡沫噴霧消泡。實(shí)施例2將體積濃度為70%的食用酒精溶液置于噴霧器中，對(duì)發(fā)酵過程產(chǎn)生的 泡沫噴霧消泡。實(shí)施例3 將體積濃度為75%的食用酒精溶液置于噴霧器中，對(duì)發(fā)酵過程產(chǎn)生的泡沫噴霧消泡。實(shí)施例4將體積濃度為96%的食用酒精溶液置于噴霧器中，對(duì)發(fā)酵過程產(chǎn)生的 泡沫噴霧消泡。實(shí)施例5將體積濃度為60%的食用酒精溶液置于噴霧器中，對(duì)發(fā)酵過程產(chǎn)生的 泡沫噴霧消泡。實(shí)施例6將體積濃度為80%的食用酒精溶液置于噴霧器中，對(duì)發(fā)酵過程產(chǎn)生的 泡沫噴霧消泡。實(shí)施例7 將體積濃度為90%的食用酒精溶液置于噴霧器中，對(duì)發(fā)酵過程產(chǎn)生的泡沫噴霧消泡。實(shí)施例8將體積濃度為65%的食用酒精溶液置于噴霧器中，對(duì)發(fā)酵過程產(chǎn)生的 泡沫噴霧消泡。
實(shí)施例9 將體積濃度為85%的食用酒精溶液置于噴霧器中，對(duì)發(fā)酵過程產(chǎn)生的泡沫噴霧消泡。
權(quán)利要求
1.發(fā)酵泡沫的消除方法，其特征在于將體積濃度為50-96%的食用酒精溶液置于噴霧器中，對(duì)發(fā)酵過程產(chǎn)生的泡沫噴霧消泡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)酵泡沫的消除方法，其特征在于所述食用酒精溶液的體積濃度為50-75%。
全文摘要
發(fā)酵泡沫的消除方法，將體積濃度為50-96％的食用酒精溶液置于噴霧器中，對(duì)發(fā)酵過程產(chǎn)生的泡沫噴霧消泡。本發(fā)明采用噴灑食用酒精的方法消除發(fā)酵中的泡沫也屬于使用消泡劑的方法，該方法消泡迅速?gòu)氐?，噴灑后泡沫立即消退，所用的原料?duì)發(fā)酵液沒有任何副作用，又具有殺菌作用，并且生產(chǎn)成本低，操作簡(jiǎn)單方便。可應(yīng)用在不影響發(fā)酵產(chǎn)物分離、提取和精制的生物產(chǎn)品(如氨基酸、酒精)的發(fā)酵生產(chǎn)。本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有原料(食用酒精)易得，生產(chǎn)成本低，操作簡(jiǎn)單，消泡迅速。原料對(duì)環(huán)境不造成污染，不用從發(fā)酵液中分離出來，并且，可防止發(fā)酵過程中的雜菌污染等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C12G1/00GK102220200SQ201110120848
公開日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2011年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月12日
發(fā)明者楊改, 楊輝 申請(qǐng)人:陜西科技大學(xué)