img076 (27)

Mechaniczne niszczenie piany polega na umieszczeniu w góm. i , strzeni separacyjnej fermentora elementów, takich jak szybkoobroltm. tlt<| siatki lub mieszadła, które w wyniku działania siły odśrodkowej i m< • innego rozbijania struktury piany, powodują jej rozdzielenie na gaz i en . mień gazu uchodzi z bioreaktora, zaś ciecz jest do niego zawracana. Sin . - . są też rozwiązania z zewnętrznymi cyklonami, w których w wyniku .1 .u siły odśrodkowej następuje niszczenie piany.

Odrębną metodą przeciwdziałania powstawaniu piany jest wykot/\«u membranowych systemów napowietrzania tzw. bezpęcherzykowycli . . • wanie hydrofobowych membran umożliwia bezpośrednie rozpuszczalni u w pożywce, bez tworzenia pęcherzyków gazu.

3.5.3.

Bioreaktory zintegrowane

Połączenie hodowli drobnoustrojów w bioreaktorze z rozdzielaniem piutli.i może być w wielu przypadkach efektywnym sposobem zwiększenia wytl.ii* produktu i obniżenia kosztów produkcji. Wśród wielu metod połączeni i * mentacji z rozdzielaniem najczęściej używana jest ekstrakcja. Ponadto i • się ultrafiltrację i osmozę odwrotną, perwaporację, elektrodializę, a tak . mianę jonową i adsorpcję.

Połączenie fermentacji i ekstrakcji, zwane fermentacją ekstrakcyjni i .. extractive fermentation), stosowane jest przede wszystkim w technologia li » twarzania produktów hamujących wzrost drobnoustrojów, jak np. femn m » etanolowa. Usunięcie produktu ze środowiska, w którym rosną drobnom.ii. prowadzi do zwiększenia szybkości wzrostu i zwiększenia produkcyjno.' i ¹ rysunku 3.21 przedstawiono przykład prowadzenia fermentacji etanolowci i noczesną bezpośrednią ekstrakcją etanolu. Jako rozpuszczalnik stosuje się alt

Brzeczka

Rysunek 3.21.

Schemat fermentacji ekstrakcyjnej

l i uli iuttwy o wysokiej temperaturze wrzenia. Faza organiczna z fermentora ,• * • • l<t wymiennika ciepła, w którym ulega zagrzaniu, a następnie kiero-• i- i <l<> odparowalnika. Wysoka temperatura wrzenia alkoholu oleinowego Iih!><i<', . odparowywana jest wyłącznie mieszanina wody i etanolu, zaś

*    m • •, ; ilnik jest schładzany i praktycznie w całości zawracany do bioreaktora.

3.5.4.

Bioreaktory do hodowli mikroorganizmów

w stałym podłożu

*    ‘ u w podłożu stałym prowadzone są prawie wyłącznie w aparatach o dzia-liión .owym. Najprostszym aparatem służącym do hodowli w podłożu sta-

i Komora inkubacyjna z tacami, na których ułożone jest zaszczepione M .o n v. 3.22). Powietrze przepływa nad powierzchnią pożywki, odbierając t •. i ..u podczas wzrostu mikroorganizmów ciepło i dostarczając tlen nie-i. .Ilu wzrostu. Wzrost mikroorganizmów limitowany jest warunkami wy-i. pl.i i masy między złożem hodowlanym i powietrzem. W warstwie m . powstają gradienty temperatury. Jeżeli warunki wymiany ciepła na po-

..... loża są niedostateczne, to może następować przegrzanie spodnich

t loża. Omówione zjawiska powodują, iż stosuje się grubości warstw . .. tacach nie większe niż 5-6 cm. Dzięki temu następuje ograniczenie inia się złoża. Hodowle na tacach są proste, nie wymagają skompli-. i aparatury, ale są bardzo pracochłonne.

i' ml/iej efektywną techniką od hodowli na tacach jest tzw. hodowla w gru-.. .lwie. Polega ona na umieszczeniu warstwy stałego podłoża o grubości i .o na ruszcie w komorze inkubacyjnej.

Schemat reaktora do hodowli w podłożach stałych na tacach

175