Oxygenöverföringshastighet (OTR) är en viktig parameter i aeroba fermenteringsprocesser. Det mäter hur effektivt syre flyttar från gasfasen i den flytande fasen där mikroorganismer är aktiva. Korrekt förståelse och beräkning av OTR är avgörande för att optimera jäsningsförhållanden och säkerställa hög produktivitet.
Grunderna för Oxygen Transfer Rate
Syreöverföringshastigheten indikerar mängden syre som levereras till kulturen per enhetsvolym och tid. Det beror på faktorer som agitationshastighet, luftning och fermentationsmediets egenskaper. Korrekt beräkning hjälper till att utse bioreaktorer och styra fermenteringsprocesser.
Beräkna syreöverföringsfrekvensen
Den vanligaste metoden för att beräkna OTR innebär att mäta den volymrika syreöverföringskoefficienten (kLa) och syremättnadsnivån. Grundformeln är:
]OTR = kLa × (C* - C)[]
Var:
- ]]kLa[] = koefficienterad syreöverföring av volym
- ]]C*[] = mättnadskoncentration av syre i mediet
- ]][]] = faktisk upplöst syrekoncentration
Faktorer påverkar OTR
Flera faktorer påverkar syreöverföringshastigheten, inklusive agitationshastighet, luftningshastighet, temperatur och mediumkomposition. Ökad agitation och luftning förbättrar vanligtvis syreöverföringen men kan också orsaka skjuvspänning till mikroorganismer.
Optimera dessa parametrar är avgörande för att upprätthålla tillräckliga syrenivåer och uppnå önskade jäsningsresultat.