Charakterisierung von Slurry-Fermentationsprozessen als Grundlage fur die mathematische Modellierung

摘要

Die Kriterien zur Charakterisierung der klassischen Fermentationspro-zesse Submers-,Emers-und Solid-State-Fermentation reichen nicht aus,um alle Fermentationsarten hin-reichend beschreiben zu konnen.Erste Ansatze der Etablierung der Slurry-Fermentation als eigenstandi-ges Fermentationsystem bedurfen jedoch der theoretischen Durchdrin-gung.Dies erfolgt auf der Grundlage der Beschreibung der Slurry als disperses System und mittels der Stoff-transport-Charakterisierung.Die Slurry wird als zweiphasiges,mono-disperses System aufgefasst,bei der die kontinuierliche Phase flussig ist.Bedingt durch die hohe Suspensi-onsviskositat ist der konvektive Stofftransport einschrankt und geht gegen Null.Der Stofftransport ist jedoch bei einer Slurry sowohl durch Diffusion als auch durch Konvektion zu charakterisieren.Man unterschei-det drei Falle der Slurry-Fermentation:(1)niedriger Volumenbruch,hohe Suspensionsviskositat,diffusi-ver Stofftransport;(2)hoher Volumenbruch,hohe Suspensionsviskositat,diffusiver Stofftransport und(3)hoher Volumenbruch,hohe Suspensionsviskositat,mikrokonvekti-ver Stofftransport.