1 / 18

Fermentlevek reológiai viselkedése

BIM2 2002. Fermentlevek reológiai viselkedése. Alapfogalmak. bels ő súrlódás 1. NEWTON - i fluidumokra τ a fluidumra ható nyírófeszültség (er ő /felület)  nyírósebesség, a fluidum sebesség gradiense

peggy
Download Presentation

Fermentlevek reológiai viselkedése

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. BIM2 2002 Fermentlevek reológiai viselkedése Alapfogalmak belső súrlódás 1.NEWTON-i fluidumokra τa fluidumra ható nyírófeszültség (erő/felület) nyírósebesség, a fluidum sebesség gradiense a fluidum dinamikai viszkozitásakg/m.s = Pa.s = 10P =1000 cP 

  2. BIM2 2002 Fermentlevek reológiai viselkedése

  3. BIM2 2002 Fermentlevek reológiai viselkedése Mindennapi életben előforduló nyírósebességek Keverők 100 - 10 000 s-1 vágás késsel 5.106 s-1 forgó, kent alkatrészek 107 - 108 s-1 Néhány newtoni fluidum viszkozitása 20 oC-on Víz 10-3Pa.s tej 1,4.10-3 20%-os cukoroldat 2,0.10-3 glicerin 10-1

  4. BIM2 2002 Fermentlevek reológiai viselkedése 2. PSEUDOPLASZTICITÁS app a látszólagos viszkozitás (Pa.s, cP).

  5. BIM2 2002 Fermentlevek reológiai viselkedése HATVÁNYTÖRVÉNY y határnyírófeszültség K ún. plasztikus viszkozitás vagy rigiditás. 3. DILATÁNS reológiai karakter n  1 4. BINGHAM-plasztikus Bingham-test y után newtoni viselkedés 5. CASSON test y után pszeudopl. viselkedés

  6. BIM2 2002 Fermentlevek reológiai viselkedése yK n Newtoni 0  1 Pszeudoplasztikus 0 konzisztencia index 1 Dilatáns 0 konzisztencia index 1 Bingham 0y plasztikus viszkozitás 1 Casson 0y plasztikus viszkozitás 1

  7. BIM2 2002 Fermentlevek reológiai viselkedése 6. időfüggő viszkozitás nyírás időtartama befolyásolja a látszólagos viszkozitás értékét. Ha adott idõpontban az ilyen fluidum dilatáns viselkedésû, akkor reopektikus, ha pszeudoplasztikus, akkor tixotróposreológiai karakterrel van dolgunk. 7. Időfüggő viszkozitás esetén sokszorhiszterézis jelenség

  8. BIM2 2002 Fermentlevek reológiai viselkedése Fermentlevek esetében az extrém reol visekedés okai: 1. mikroba koncentráció növekedése Egysejtű mikroorganizmusok fermentlevei  általában newtoniak nagy sejtkoncentráció mellett is, pelletes gombáké is. Baktériumok és élesztők szuszpenzióira módosított Einstein-egyenlet b  állandó (6-8 közötti)  szuszpendált sejtek térfogata / össztérfogat.

  9. BIM2 2002 cP 0 1500 3000 4500 6000 3 70 80 90 100 g/dm Fermentlevek reológiai viselkedése pékélesztő 80 g/dm3 sejtkoncentrációk esetén is csekély a viszkozitás növekedés. 100 g/dm3 felett a newtoni karakter pszeudoplasztikussá  alakul.

  10. BIM2 2002 Fermentlevek reológiai viselkedése 2.extracelluláris termékek, dextrán, leván, xantán,foszfomannán, poli--hidroxi-vajsav nemkívánatos felületi poliszacharidok, nyálkaszerű anyagok rontják a sejtfeldolgozás műveleti hatékonyságát. Tápoldat megfelelő megválasztásával (N-forrás) eliminálható (néha)

  11. BIM2 2002 Fermentlevek reológiai viselkedése 3. fonalas baktériumok és fonalas gombák pszeudoplasztikus, esetenként Bingham plasztikus viselkedés oka: határozott fonal szerkezetet alakítanak ki antibiotikum fermentációk (gombák vagy Actinomiceták) app helyről-helyre változhat tömeg/hő-átadási problémák szabályozási problémák (pH) rossz keveredési viszonyok holt terek: S CO2, O2…

  12. BIM2 2002 Fermentlevek reológiai viselkedése Endomyces sp. glükoamiláz fermentációjának reológiai képe

  13. BIM2 2002 P o = N P 3 5 r N D i - 2 2 n 2 r D N ND n é ù i i vagy ê ú ê ú m 0 , 1 K 6n + 2 ë û Fermentlevek reológiai viselkedése ahol K a konzisztencia index n pedig a hatványtörvény index. MÓDOSITOTT Re Re 50 lamináris tartományra Re50 turbulens tartományra

  14. BIM2 2002 Fermentlevek reológiai viselkedése

  15. BIM2 2002 Fermentlevek reológiai viselkedése

  16. BIM2 2002 Fermentlevek reológiai viselkedése

  17. BIM2 2002 Fermentlevek reológiai viselkedése A nyírás hatása a növekedésre fonalas bakt., gombák ferm.lé-szerkezet nem newtoni viselkedés keverõ fordulatszáma NYÍRÁS sejtek fizikai károsodása

  18. BIM2 2002 Fermentlevek reológiai viselkedése Nyírásérzékeny sejtek! Állati, növényi Pelletes fonalasok: nyírás két módon roncsolhatja a göböket: pellikulumok szakadoznak le, göbök közvetlen szétesése "göbkopási" folyamat : DP a pillanatnyi pelletátmérő göbszétesési folyamat kinetikája: n göb koncentráció kr(erõsen függ a keverés körülményeitől)

More Related