Oksygenoverføringshastighet (OTR) er en viktig parameter i aerob gjæringsprosesser. Det måler hvor effektivt oksygen beveger seg fra gassfasen inn i den flytende fasen der mikroorganismer er aktive. Korrekt forståelse og beregning av OTR er avgjørende for å optimalisere gjæringsforholdene og sikre høy produktivitet.

Grunnleggende for oksygenoverføringsrate

Oksygenoverføringshastigheten indikerer mengden oksygen som tilføres dyrkningen per enhetsvolum og tid. Det avhenger av faktorer som agitasjonshastighet, luftingshastighet og egenskapene til gjæringsmediet. Akkumulert beregning hjelper til å utforme bioreaktorer og kontrollere gjæringsprosesser.

Beregner oksygenoverføringsrate

Den vanligste metoden for å beregne OTR innebærer å måle den volumtrisk oksygenoverføringskoeffisienten (kLa) og oksygenmetningsnivå. Den grunnleggende formelen er:

OTR = kLa × (C* - C)]

Hvor:

  • kLa = volumtrisk oksygenoverføringskoeffisient
  • C* = metningskonsentrasjon av oksygen i mediet
  • C = faktisk oppløst oksygenkonsentrasjon

Faktorer som påvirker OTR

Flere faktorer påvirker oksygenoverføringshastigheten, inkludert agitasjonshastighet, luftingshastighet, temperatur og middels sammensetning. Økt agitation og lufting forbedrer vanligvis oksygenoverføringen, men kan også forårsake skjær stress til mikroorganismer.

Optimering av disse parametrene er avgjørende for å opprettholde tilstrekkelig oksygennivå og oppnå ønsket gjæringsresultat.