专利名称：发酵泡沫的消除方法
技术领域：
本发明属于果酒、白酒和啤酒生产，醋的酿造等发酵技术领域，具体涉及一种发酵泡沫的消除方法。
背景技术：
微生物发酵生产中，由于搅拌和微生物呼出的二氧化碳使发酵罐内产生大量的泡沫，泡沫是由空气、二氧化碳、蛋白质和糖类等一些胶体物质相互作用形成的细小气泡，细小气泡的积累就形成了大量的泡沫(寇天平.发酵生产中的泡沫消除[J].发酵科技通讯， 2004，35)。由于目前发酵采用的工艺大多是流加糖工艺，前期定容较少，后期补料时加入高浓度糖液，这既增大了发酵液的体积又引入了部分胶体物质和蛋白，特别是酵母菌体的衰老自溶菌体蛋白和胶体物质析出，泡沫量会更大(张路军，田孝俊，井金峰，任伟.浅析谷氨酸发酵生产中泡沫的产生及消除[J].发酵科技通讯，2004，33 (4) :1-3)。泡沫的产生不但会逃液造成浪费，更重要的是发酵液易染菌，引起发酵的失败。泡沫严重时还会影响通气， 妨碍菌体呼吸从而造成代谢异常，导致产品产量下降影响发酵的正常运行。因此，对泡沫加以控制是发酵过程中的重要环节之一(姚宁，常志东，魏晓芳等.酯类化合物的消泡性能评价[J].化工冶金，200021 (2) 154-157)。目前发酵工业上消泡的方法分为物理方法、化学方法、机械搅拌和消泡剂相结合的方法，物理方法主要包括机械搅拌、静电消泡、加压减压和超声波等；机械消泡器的形式很多，通常采用耙式，离心式、刮板式、蝶片式等消泡器。机械消泡的效果往往不是很好，在泡沫大量生成时不能及时迅速地把泡沫消除，而且很多形式的机械消泡方法需要和消泡剂配合使用(方书起，李肖斌，雪金勇.机械搅拌式发酵罐中的消泡技术研究与探讨[J]. 化学工程，2009，37 (5) :34-37)。机械消泡的设备费用比较昂贵。化学方法就是使用消泡剂。消泡剂分为以下几种类型(1)天然油脂。例如花生油、玉米油、米糠油及动物油等， 由于天然油脂易氧化、生物素含量高、分子无亲水集团，在水中难以铺展，消泡能力差，成本高(任石苟，李奠础.表面活性剂在发酵工业中的应用[J].化学与生物工程，2006，23 (6) 50-52)。(2)合成消泡剂。①高碳醇和酯类，主要有十八醇、聚二醇等；②聚醚类，主要有氧丙烯甘油(GP)、聚氧乙烯氧丙烯甘油(GPE)；③硅酮类，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有机硅(毛杰，高建琦.发酵用有机硅消泡剂[J].第十三届中国有机硅学术交流会论文集，2006，321-324)，二甲基硅油(胡廷，张勇，孔德钰等.有机硅消泡剂的制备及在味精发酵的应用[J].有机硅材料，2009，23 (6) :388-390)。消泡剂在使用过程中要经过蒸汽消毒，消毒方式不易控制，消毒后使部分消泡剂失去活性，减弱了消泡能力，并且是采用多次少量地加入的方法，这样势必会增加染菌的机会。消泡剂的加量也是一个关键问题(程翠英，唐伟，田立民.改进有机硅及纯有机硅消沫(泡)剂对抗生素发酵生产的促进作用及发展趋势[J].医药工程设计杂志，2001，22 (3) :45-48)，使用消泡剂时，必须控制用量，防止过多，否则会使发酵液中的菌体凝聚结团，导致发酵失败(味精生产回答173.发酵过程消除泡沫的方法有哪些[J].发酵科技通讯，39)，过少起不到消泡
3的作用。现在常用的消泡剂是GPE，随着石油价格的上涨消泡剂从每吨一万元价格上涨到二万元，文献显示生产一吨谷氨酸用GPE消泡剂，不算消毒蒸汽费用，成本需要120元(寇天平.发酵生产中的泡沫消除[J].发酵科技通讯，2004，35)。如果用单一的机械消泡，生产一吨谷氨酸用IlOkW的电动机，按电费0. 5元/度成本计算需要52元，但是机械消泡效果不是很理想，通常采用机械消泡和消泡剂联用，发酵一吨的谷氨酸其生产成本不低于50元。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种操作简单，生产成本低， 可用于果酒、白酒和啤酒生产，醋的酿造等发酵技术领域发酵泡沫的消除方法。为达到上述目的，本发明采用的技术方案是将体积浓度为50-96%的食用酒精溶液置于喷雾器中，对发酵过程产生的泡沫喷雾消泡。本发明采用的食用酒精浓度很大也可使用，但成本高，采用70-75%浓度的酒精溶液最好，既可以消泡，又可以灭菌，防止发酵过程中杂菌污染；为防止杂菌污染可扩大喷洒范围；根据发酵产泡沫情况，定期喷洒酒精溶液，可做到消泡和防治杂菌污染的功效。本发明采用喷洒酒精的方法消除发酵中的泡沫也属于使用消泡剂的方法，该方法生产一吨的发酵液需要5瓶75%酒精，每瓶6元需要30元的成本。采用本发明的方法消泡迅速彻底，喷洒后泡沫立即消退，所用的原料对发酵液没有任何副作用，又具有杀菌作用， 生产成本低，操作简单方便。不影响发酵产物分离、提取和精制的生物产品的发酵生产。本发明相对于现有技术，生产成本低、原料易得、操作简单，消泡迅速。原料对环境不造成污染，不用从发酵液中分离出来，并且对发酵液具有杀菌，有利于防止杂菌污染。
具体实施例方式实施例1将体积浓度为50%的食用酒精溶液置于喷雾器中，对发酵过程产生的
泡沫喷雾消泡。实施例2将体积浓度为70%的食用酒精溶液置于喷雾器中，对发酵过程产生的 泡沫喷雾消泡。实施例3 将体积浓度为75%的食用酒精溶液置于喷雾器中，对发酵过程产生的泡沫喷雾消泡。实施例4将体积浓度为96%的食用酒精溶液置于喷雾器中，对发酵过程产生的 泡沫喷雾消泡。实施例5将体积浓度为60%的食用酒精溶液置于喷雾器中，对发酵过程产生的 泡沫喷雾消泡。实施例6将体积浓度为80%的食用酒精溶液置于喷雾器中，对发酵过程产生的 泡沫喷雾消泡。实施例7 将体积浓度为90%的食用酒精溶液置于喷雾器中，对发酵过程产生的泡沫喷雾消泡。实施例8将体积浓度为65%的食用酒精溶液置于喷雾器中，对发酵过程产生的 泡沫喷雾消泡。
实施例9 将体积浓度为85%的食用酒精溶液置于喷雾器中，对发酵过程产生的泡沫喷雾消泡。
权利要求
1.发酵泡沫的消除方法，其特征在于将体积浓度为50-96%的食用酒精溶液置于喷雾器中，对发酵过程产生的泡沫喷雾消泡。
2.根据权利要求1所述的发酵泡沫的消除方法，其特征在于所述食用酒精溶液的体积浓度为50-75%。
全文摘要
发酵泡沫的消除方法，将体积浓度为50-96％的食用酒精溶液置于喷雾器中，对发酵过程产生的泡沫喷雾消泡。本发明采用喷洒食用酒精的方法消除发酵中的泡沫也属于使用消泡剂的方法，该方法消泡迅速彻底，喷洒后泡沫立即消退，所用的原料对发酵液没有任何副作用，又具有杀菌作用，并且生产成本低，操作简单方便。可应用在不影响发酵产物分离、提取和精制的生物产品(如氨基酸、酒精)的发酵生产。本发明相对于现有技术，具有原料(食用酒精)易得，生产成本低，操作简单，消泡迅速。原料对环境不造成污染，不用从发酵液中分离出来，并且，可防止发酵过程中的杂菌污染等优点。
文档编号C12G1/00GK102220200SQ201110120848
公开日2011年10月19日 申请日期2011年5月12日 优先权日2011年5月12日
发明者杨改, 杨辉 申请人:陕西科技大学