Способ получения биомассы дрожжей — SU 1558980 (original) (raw)
СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ЕНИЯ Е ИЗ СПИ имени сы др щение 90. Бюл. У 15рин, Р.У.ВиктС.Д.Анисин,ев, А.А ме 8) видет 12 И детель 12 Б ЛУЧЕНИЯгружа кулир торый ристо 100 г о СССР 1985,СССР 1985. ССБ/1ИОМА г,а К пол добав ществ 1 таб ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ ИО ЖЖЕИ) Изобретение относится к микрологической, лесохимической, аги пищевой промышленности, а Изобретение относится к микробиологической, химической, пищевой промьппленности, а именно к способам получения биомассы микроорганизмовЦель изобретения - упрощение процесса выращивания биомассы и увеличение ее выхода.Способ заключается в том, что предварительно измельченную увлажненную клетчатку (солому, опилки или другое растительное сырье) загружают в емкость, где окисляют ее циркулирующим раствором окислителя, получаемого из раствора поваренной соли в бездиайрагменном электролизере под действием постоянного тока. Концентрацию раствора для получения окислителя берут 50-100 г/л с тем, чтобы содержание соли в окисленной клетчатке было небольшим, силу така устанавливают в зависимости от объе,.801558980 А 1 1)5 С 12 Б 1/18 // (С 12 Б 1/18 С 12 В 1:865) о к способам получения биомасожжей. Цель изобретения - упропроцесса выращивания биомассы еличение ее выхода. Способ закется в том, что предварительно льченную растительную массу зают в емкость, заполняемую цирующим раствором окисления, кополучают путем обработки хло" го натрия с концентрацией 50- /л электрическим током при зат х электроэнергии 1,2-1,5 Вт ч/к ученному источнику углерода ляют питательные соли и осуляют выращивание дрожжей,ма обрабатываемого сырья (1,2 - 1,5 кВт ч/кг), так как глубина окисления зависит от количества окислителя, а его количество зависит от количества затраченной электроэнергии,Окисленную массу разбавляют водой до содержания редуцирующих веществ смеси синтетических углеводов в рас воре 0,5-1,5 Х, добавляют источники азота, Фосфора, калия (50-1 60; 15- 20; 2-3 г соответственно на 1 кг ожидаемого прироста белка) и вно.сят кормовые или пекарские дрожжи 100-200 млн. клеток на 1 мл растворПроцесс дрожжевания ведут при25-40 С, рН 3,9-5,3, перемешивая и аэрируя (расход воздуха на аэрацию составляет 25-40 мз/ч на 1 м суспензии). Через 5-6 ч дрожжевания суспензию выводят на разделениекультуральной жидкости и биомассы.Выход биомассы дрожжей увеличиваетсядо 76,57Положительный эффект способа достигается за счет того, что раствор,циркулирующий через бездиафрагмен 5ный электролизер и растительноесырье, превращается в окислительи окисляет его до сахаров . Количество образовавшегося оксилителя зависит прежде всего от количествазатраченной электроэнергии. Концент"рация соли влияет на расход электроэнергии в момент окисления) и напроцесс роста дрожжей (в момент брожения), сама соль ИаС 1 необходимадля получения смеси окислительныхвеществ. При низкой концентрации соли в растворе, менее 50 г/л, он име-ет большое электрическое сопротивление, и электролиз идет с высокимнапряжением, Это приводит к потереэлектроэнергии и разогреву раствора,что в данном случае нежелательно.При высокой концентрации соли, свыше100 г/л, в растворе сырье насыщается солью и его необходимо перед дрожжеванием промывать, так как большоесодержание соли в субстрате замедляет рост и размножение дрожжевыхклеток.Расход электроэнергии на 1 кгсухого растительного сырья долженбыть не менее 1,2 и не более1,5 кВт.ч соответственно. Это обусловлено тем, что при малой обработке не вся клетчатка окисляется доредуцирующих веществ, при длительной же обработке органические вещества начинают окисляться до СО, чтоприводит к потере сырья.40Процесс. окисления следует вестипри 20-40 С. При температуре свышео,40 С идет одновременное окислениеклетчатки до редуцирующих веществ45и до СО, что. сказывается на умень-.шении.выхода биомассы, ниже 20 Совести процесс энергетически нецелесообразно. П р и м е р 1. 7 г сухой массы измельченной клетчатки соломаржи) подвергали электрохимическому окислению при температуре 20 ОС с затратой электроэнергии 1500 Вт.ч/кг, добавили 350 мл воды, 12 мг сульфата аммония, 3,2 мг фосфорнокислого аммония и внесли 3,5 г дрожжей Яассйагошусез сегечхыае, что составило129 млн, клеток в 1 мл раствора,Процесс выращивания вели при28-36 С, рН 4, 2-4, 4; расход во здухана аэрирование 14-28 л/ч, при постоянном перемешивании. Через 24 ч кон-центрация дрожжевых клеток в суспензии достигла 840 млк. в 1 мл раствора. Выход биомассы составляет 76,57.от абсолютно сухого вещества, взятого на дрожжевание,П р и м е р 2. Способ осуществляли аналогично примеру 1, но окисление ведут с затратами электроэнергии3 кВт.ч/кг. Выход составил 63,27.П р и м е р 3. Способ осуществляли согласно примеру 1, но использовали древесные опилки мягких пород.Выход дрожжей 62,43. Результаты пообработке сырья приведены в таблице 4Таким образом, предлагаемый способ позволяет исключить такие стадии, как нейтрализация, охлаждение,аэрация, отстой, подогрев и упаривание, исключается применение аппаратов, работающих при высокой температуре и высоком давлении, примекениеЪедких веществ, серная кислота, известковое молоко и аммонийная вода,отпадает необходимость в паре высокого давления, в паре для подогрева,в хладагентах для охлаждения. Вместес тем, увеличивается выход биомассы.Формула изобретенияСпособ получения биомассы дрожжей, предусматривающий выращивание их в условиях аэрации на питательной среде, содержащей измельченное растительное, сырье в качестве источника углерода, источники азота, фосфора, минеральные соли, с последующим выделением целевого продукта, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения выхода биомассы и упрощения процесса, растительное сырье перед подачей ка выращивание обрабатывают в циркулирующем растворе окислителя, при.этом в качестве окислителя используют раствор поваренной соли с концентрацией 50-100 г/л, который предварительно подвергают воздействию электрического тока при затратах электроэнергии 1,2 1,5 кВт 1 ч/кг1558980 Пример ВыходбиомасБ.Э.В. Сахар Органическое Протеин Целлюлоза Лнгнин вещество сы 42 72 1,29 88 85 76 5 14,0 15,24 1,90 1,96 87,99 63,2545,09 3,31 87,21 62,4 13,14 15,24 1,75 Редактор Н. Яцола Заказ 820 Тираж 493 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 Затратыэлектроэнергии,кВт ч/кгсоломы 1,500 3,000 1,200 Массовая доля веществ, Е (в пересчете на сухое вещество) Составитель В. ГолимбетТехред М.Ходанич Корректор Т, Малец