發(fā)酵熱定義

【專家解說】：發(fā)酵過程中，由于菌體對(duì)培養(yǎng)基利用而發(fā)生的生物反應(yīng)及攪拌時(shí)產(chǎn)生的摩擦等等，都會(huì)產(chǎn)生一定的熱量。同時(shí)罐壁的散熱、水分的蒸發(fā)等也帶走了一部分熱量，發(fā)酵過程中釋放出來的凈熱量稱為發(fā)酵熱： Q（發(fā)酵）= Q（ 生物） +Q（ 攪拌）-Q（ 蒸發(fā)） -Q（ 顯） -Q（輻射） a． 生物熱（ Q生物） ：它是生產(chǎn)菌在生長(zhǎng)繁殖過程中，本身所產(chǎn)生的大量的熱。生物熱主要是培養(yǎng)基中的碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)被微生物分解成 、水以及其他物質(zhì)時(shí)釋放出來的。釋放出來的能量部分用來合成高能化合物，供微生物合成和代謝活動(dòng)的需要，部分用來合成產(chǎn)物，其余部分則以熱的形式散發(fā)出來。生物熱大量產(chǎn)生于菌體的對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期，這一階段所產(chǎn)生的大量熱成為發(fā)酵過程熱平衡的主要因素。 b． 攪拌熱 （ Q攪拌） ：在好氣性培養(yǎng)的發(fā)酵設(shè)備中都有大功率的攪拌。攪拌器帶動(dòng)發(fā)酵液作機(jī)械運(yùn)動(dòng)，造成液體與設(shè)備之間、液體與液體之間的摩擦，產(chǎn)生數(shù)量可現(xiàn)的熱。從電機(jī)的電能消耗中扣除部分其他形式的能的散失，可得到攪拌熱的估算值。 c． 蒸發(fā)熱（ Q蒸發(fā)） ：蒸發(fā)熱是隨發(fā)酵罐排出的尾氣帶走的水蒸發(fā)的熱量。其溫度和濕度隨控制條件和季節(jié)的不同而各異。水的蒸發(fā)以及排出的氣體還夾帶著部分顯熱（ Q顯） 散失到外界。 d． 輻射熱 （ Q輻射） ：因罐內(nèi)外溫度不同，發(fā)酵液中有部分熱通過罐體向外輻射。輻射熱在一年四季是不同的，冬天影響大些，因罐內(nèi)外溫差大。