Quá trình lên men đòi hỏi sự quản lý hiệu quả của khối lượng và nhiệt để đảm bảo hoạt động tối ưu của vi sinh vật và sản phẩm sản xuất. cân nhắc các quá trình này từ phòng thí nghiệm đến quy mô công nghiệp bao gồm tính toán chính xác để duy trì hiệu quả và an toàn. bài báo này cung cấp hướng dẫn thực tế về việc thực hiện các phép tính toán để đạt được thành công trong việc nâng cấp.

Sự chuyển giao hàng loạt trong lúc lên men

Việc chuyển hóa hàng loạt bao gồm sự vận chuyển chất dinh dưỡng, khí và chất thải trong hệ thống lên men.

Đang tính tốc độ truyền oxy (OTR)

Tốc độ truyền oxy rất quan trọng cho việc lên men aeroobic, và có thể ước tính sử dụng hệ số chuyển hóa oxy quyển (kLa) và sự khác biệt về nồng độ oxy tan chảy:

OTR = kLa × (C * C) )

Ở đâu:

  • C* là sự tập trung độ bão hòa của oxy.
  • là sự tập trung thực sự của oxy bị tiêu hóa.

Chuyển nhiệt

Điều khiển nhiệt là thiết yếu để ngăn chặn sự dao động nhiệt độ có thể ảnh hưởng đến hoạt động vi sinh vật.

Tính toán việc gỡ bỏ nhiệt

Tỷ lệ giảm nhiệt (Q) có thể ước lượng:

Q = m × Cp × × T

Ở đâu:

  • m là khối lượng của chất làm mát.
  • Cp là dung lượng nhiệt cụ thể.
  • T là sự khác biệt nhiệt độ giữa inth và raque.

Điều chỉnh cho những tính toán này là cần thiết dựa trên quy mô lên men và thiết kế hệ thống để đảm bảo hiệu quả của việc loại bỏ nhiệt và tiến trình ổn định.