| 机械搅拌生物反应器的CFD 模拟及其在发酵生产乳酸中的应用 |
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| 引用本文： | 吴学凤,姜绍通,张旻,刘模,庞锐.机械搅拌生物反应器的CFD 模拟及其在发酵生产乳酸中的应用[J].食品科学,2010,31(7):186-189. |
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| 作者姓名： | 吴学凤 姜绍通 张旻 刘模 庞锐 |
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| 作者单位： | 合肥工业大学生物与食品工程学院 |
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| 基金项目： | 国家“863”计划项目(2007AA10Z361); 安徽省农产品精深加工重点实验室项目(2009AKSY0102) |
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| 摘 要： | 用计算流体力学(CFD)方法中的Mixsim 模拟3L 机械搅拌生物反应器中不同搅拌转速对搅拌流场的影响，结果显示Mixsim 软件可以很好的模拟机械搅拌生物反应器工作过程中的流场变化。在高转速下，剪切速率较大，菌丝体98% 以上为菌丝体小球，直径在0.1～0.3mm，菌体生长速度慢，产乳酸质量浓度较低；低转速下产生的剪切速率较小，菌体大部分为菌丝形态，产乳酸质量浓度较高，但是大量菌丝不利于后期发酵的进行。在400r/min下米根霉发酵产乳酸质量浓度最高，为106.7g/L，菌体80% 以上为1.0～1.5mm 左右的菌丝球，通过CFD 模拟得到该条件下的剪切速率最大值为1.58m/s。
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| 关 键 词： | CFD 生物反应器 乳酸 米根霉 |
| 收稿时间： | 2009-06-12 |
CFD Simulation of A Mechanically Stirred Bioreactor and Its Application in Lactic Acid Production |
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| WU Xue-feng,JIANG Shao-tong,ZHANG Min,LIU Mo,PANG Rui.CFD Simulation of A Mechanically Stirred Bioreactor and Its Application in Lactic Acid Production[J].Food Science,2010,31(7):186-189. |
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| Authors: | WU Xue-feng JIANG Shao-tong ZHANG Min LIU Mo PANG Rui |
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| Affiliation: | (School of Biotechnology and Food Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China) |
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| Abstract: | Mixsim,one of computational fluid dynamics(CFD) methods,was used to simulate a 3 L mechanically stirred bioreactor to study the effect of agitation speed on agitation current field.Along with this,effect of agitation speed on formation of mycelial pellets of Rhizopus oryzae and lactic acid production in the real bioreactor.Results showed that higher agitation speeds corresponding to higher shear stress rates resulted in the formation of more than 98% of mycelial pellets of 0.1-0.3 mm in diameter,with lower ... |
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| Keywords: | CFD simulation bioreactor lactic acid Rhizopus oryzae |
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