1)降低生產(chǎn)能力

 在發(fā)酵罐中,為了容納泡沫,防止溢出而降低裝量

 2)引起原料浪費(fèi)

 如果設(shè)備容積不能留有容納泡沫的余地,氣泡會引起原料流失,造成浪費(fèi).

 3) 影響菌的呼吸

 如果氣泡穩(wěn)定,不破碎,那么隨著微生物的呼吸,氣泡中充滿二氧化碳,而且又不能與空氣中氧進(jìn)行交換,這樣就影響了菌的呼吸.

 4) 引起染菌

  由于泡沫增多而引起逃液,于是在排氣管中粘上培養(yǎng)基,就會長菌.隨著時間延長,雜菌會長入發(fā)酵罐而造成染菌.大量泡沫由罐頂進(jìn)一步滲到軸封,軸封處的潤滑油可起點(diǎn)消泡作用,從軸封處落下的泡沫往往引起雜菌污染.

 3 泡沫的控制

 泡沫的控制,可以采用三種途徑:

  ① 調(diào)整培養(yǎng)基中的成分(如少加或緩加易起泡的原材料)或改變某些物理化學(xué)參數(shù)(如pH值,溫度,通氣和攪拌)或者改變發(fā)酵工藝(如采用分次投料)來控制,以減少泡沫形成的機(jī)會.但這些方法的效果有一定的限度.

 ② 采用機(jī)械消泡或消泡劑消泡這兩種方法來消除已形成的泡沫:通過化學(xué)方法,降低泡沫液膜的表面張力,使泡沫破滅;利用物理方法,使泡沫液膜的局部受力,打破液膜原來受力平衡而破裂.

 ③ 采用菌種選育的方法,篩選不產(chǎn)生流態(tài)泡沫的菌種,來消除起泡的內(nèi)在因素如:雜交選育不產(chǎn)流態(tài)泡沫的土霉素生產(chǎn)菌株。

 對于已形成的泡沫,工業(yè)上可以采用機(jī)械消泡和化學(xué)消泡劑消泡或兩者同時使用消泡.化學(xué)消泡這是利用外界加入消泡劑,使泡沫破裂的方法.消泡劑都是表面活性劑,具有較低的表面張力,或者是降低泡沫液膜的機(jī)械強(qiáng)度,或者是降低液膜的表面黏度,或者兼有兩者的作用,達(dá)到破裂泡沫的目的.

如聚氧乙烯氧丙烯甘油(GPE)的表面張力僅為3.3×10-2N/m,而青霉素發(fā)酵液的表面張力為(6.0～6.8)×10-2 N/m.

 1)消泡劑的作用機(jī)理，為了弄清消泡劑如何發(fā)揮作用,為了合理,有效地使用消泡劑,需要了解消泡劑的作用機(jī)制及一般性質(zhì).分別介紹在消泡劑發(fā)展歷史上有重要地位的羅氏假說以及其它幾種消泡劑的作用機(jī)理.鋪展系數(shù)S:S=σF-σFA-σA，σF——起泡介質(zhì)的表面張力，σFA——消泡劑與起泡介質(zhì)的界面張力σA——消泡劑的表面張力以鋪展系數(shù)S值的正負(fù)判斷消泡劑是否能夠在泡沫上擴(kuò)展.σAσFAσF浸入系數(shù)E:E=以浸入系數(shù)E值的正負(fù)判斷消泡劑能否進(jìn)入泡沫表面.σAσFAσF，美國膠體化學(xué)家羅斯(Ross,S.)提出假說:在溶液中,溶解狀態(tài)的溶質(zhì)是穩(wěn)泡劑;不溶狀態(tài)的溶質(zhì),當(dāng)浸入系數(shù)與鋪展系數(shù)均為正值時即是消泡劑.

羅斯認(rèn)為,消泡劑的分子團(tuán),即一小滴,一接觸泡沫,首先便是浸入,之后在泡沫上擴(kuò)展,局部變薄而破裂.當(dāng)浸入系數(shù)和鋪展系數(shù)均為負(fù)值時,小滴既不浸入也不擴(kuò)展;當(dāng)浸入系數(shù)大于零,鋪展系數(shù)為負(fù)數(shù)時小滴成棱鏡狀,不鋪展;只有二者均為正值時才可能是消泡劑,這種假說為消泡劑作用機(jī)理奠定了基礎(chǔ).