从供氧到清洁，食品发酵对空压机的要求

浏览次数： 3 发布日期： 2025-08-29 10:35:46

从行业特性解读空压机应用，

让空压机知识更易理解，空压机选配更轻松、更高效。

本期话题·

食品发酵中，空压机的应用

大多数的食品发酵依赖有氧微生物（如酵母菌、醋酸菌、某些乳酸菌）的代谢，因此需要有持续的氧气以促进其生长繁殖以及产物合成，这个过程为需氧发酵。

空压机作为需氧发酵供氧系统的核心动力设备，其作用不仅是提供气体，更需通过无油化、深度净化、动态调控等确保氧气高效传递、无菌安全，并适配微生物的代谢需求，因此直接影响着发酵效率和稳定性。

空压机贯穿于需氧发酵中 “空气制备 - 输送 - 供氧 - 系统维持” 的多个关键环节，具体过程如下：

01  吸入空气并压缩

空压机首先从环境中吸入空气，通过机械压缩作用将空气压力提升至发酵所需的压力范围，以此满足需氧发酵所需的大量氧气。

 压缩空气作用：

为后续空气的输送、净化提供动力；

高压空气能更高效地克服管道阻力、发酵液静压力，确保氧气能顺利进入发酵体系。

02  输送压缩空气

压缩后的空气需通过管道系统输送至发酵罐，空压机提供的压力是空气输送的核心动力。

输送过程中，空压机的压力需克服管道沿程阻力、发酵罐内的液柱压力及系统泄漏等，确保空气能稳定到达发酵罐。

03  净化压缩空气

发酵用空气必须经过严格净化，须去除杂菌、尘埃、水分、油分等，避免杂菌污染。

压缩空气为净化系统提供动力：

压缩空气在压力推动下依次通过前置过滤器、冷却器、精密过滤器，最终获得 “无菌压缩空气”。

04  发酵罐内曝气供氧

净化后的无菌压缩空气最终通过发酵罐底部的空气分布器通入发酵液中，形成曝气供氧。压缩空气在压力作用下，通过分布器分散为微小气泡，与发酵液充分接触，氧气从气泡中溶解到液体中，供微生物呼吸代谢。

 空压机提供的空气流量和压力直接决定了气泡的分散度和氧气传递速率，溶解氧是需氧微生物代谢的关键限制因子。

05  维持发酵罐内压力

发酵过程中，发酵罐需维持一定的罐内压力，空压机通过持续通入压缩空气，辅助维持罐内压力稳定。

罐内正压可减少外界杂菌通过管道接口、阀门等缝隙侵入的风险。适当压力能提高氧气在发酵液中的溶解度，增强供氧效率。

06  辅助设备吹扫与清洗

当发酵批次结束后，空压机提供的压缩空气可用于吹扫发酵罐、管道、过滤器等设备内的残留物料或水分，为后续清洗或灭菌做准备，避免残留物质污染下一批次发酵。

综上，食品发酵中对压缩空气的洁净度要求极高，需避免污染食品或影响微生物活性，因此需满足：

无油

必须使用无油空压机，如无油螺杆机，避免润滑油污染食品或抑制微生物。

洁净

压缩空气需经多级过滤去除水分、粉尘、微生物，以达到食品级标准。

稳定

根据工艺需求控制流量和压力，避免波动影响发酵效率。

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