発酵における攪拌速度の役割:工学の計算と実践的なヒント

撹拌速度は発酵プロセスの重要なパラメーターです。それは、混合、酸素伝達、温度分布に影響を及ぼします。これは、最適な微生物活性および製品収量のために不可欠です。攪拌速度を計算し、調整する方法を理解することで、発酵効率と一貫性を向上させることができます。

撹拌速度のの重要性

適切な攪拌は、発酵槽内の栄養素やガスを均一に分布することを確認します。また、微生物を阻害することができる勾配の形成を防ぐ。あまりにも遅い攪拌は、過度に高速化が微小組織を損傷する可能性がありますが、混合不良につながる可能性があります。

攪拌速度の計算は、多くの場合、流法を表すReynolds番号(Re)を含みます。式は次のとおりです。

[]Re = (N × D2 × ρ) / μ

N が撹拌速度(rpm)である場合、D はインペラ径、ρ は流体密度であり、μ は流体粘度です。目的のフローの政令を達成するために、N を解決する式を並べ替えます。

N = (Re × μ) / (D2 × ρ)

通常、10,000～100,000のレイノルド数は、発酵に適したターブレントフローを示しています。調整は、容器のサイズ、流体特性、微生物の感度に依存します。

貴社のインペラや容器のメーカーの推奨事項から始めます。酸素濃度、温度、微生物の健全性を監視しながら、突然の撹拌速度が上がります。せん断の損傷を防ぐため、突然の変化を避けてください。

不十分な混合またはせん断の圧力の徴候を規則的に点検して下さい。分解された酸素および温度を測定するのに調査およびセンサーを使用して下さい。最適条件を維持するためにに応じて撹拌の速度を調節して下さい。