CS198422B1 - Způsob přípravy melasového substrátu pro citrónové kvašení řízením koncentrace hexakyanoželeznatanu v roztoku a ve sraženině - Google Patents
Způsob přípravy melasového substrátu pro citrónové kvašení řízením koncentrace hexakyanoželeznatanu v roztoku a ve sraženině Download PDFInfo
- Publication number
- CS198422B1 CS198422B1 CS675076A CS675076A CS198422B1 CS 198422 B1 CS198422 B1 CS 198422B1 CS 675076 A CS675076 A CS 675076A CS 675076 A CS675076 A CS 675076A CS 198422 B1 CS198422 B1 CS 198422B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- solution
- concentration
- molasses
- hkž
- ions
- Prior art date
Links
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 title claims description 43
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 title claims description 27
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 title claims description 27
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims description 26
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 title claims description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 15
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 44
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 244000248349 Citrus limon Species 0.000 claims description 7
- 235000005979 Citrus limon Nutrition 0.000 claims description 7
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 claims description 6
- AWDBHOZBRXWRKS-UHFFFAOYSA-N tetrapotassium;iron(6+);hexacyanide Chemical compound [K+].[K+].[K+].[K+].[Fe+6].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-] AWDBHOZBRXWRKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims 1
- 239000000276 potassium ferrocyanide Substances 0.000 claims 1
- XOGGUFAVLNCTRS-UHFFFAOYSA-N tetrapotassium;iron(2+);hexacyanide Chemical compound [K+].[K+].[K+].[K+].[Fe+2].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-] XOGGUFAVLNCTRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 102
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 82
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 28
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 19
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 10
- 241000228245 Aspergillus niger Species 0.000 description 9
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L zinc sulfate Chemical compound [Zn+2].[O-]S([O-])(=O)=O NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 230000002421 anti-septic effect Effects 0.000 description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 3
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 3
- 229960001763 zinc sulfate Drugs 0.000 description 3
- 229910000368 zinc sulfate Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011686 zinc sulphate Substances 0.000 description 3
- 235000009529 zinc sulphate Nutrition 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 2
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000016068 Berberis vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- 241000335053 Beta vulgaris Species 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282461 Canis lupus Species 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001293484 Mycelis Species 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000004338 Syringa vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- 235000006085 Vigna mungo var mungo Nutrition 0.000 description 1
- 240000005616 Vigna mungo var. mungo Species 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000013124 brewing process Methods 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- -1 citric Chemical class 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000010534 mechanism of action Effects 0.000 description 1
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- JVBXVOWTABLYPX-UHFFFAOYSA-L sodium dithionite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)S([O-])=O JVBXVOWTABLYPX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Description
Vynález se týká způsobu přípravy melasového substrátu pro citrónové kvašeni, které umožňuje úpravu žádané koncentrace hexakyanoželeznatanu (hkž) v roztoku a ve sraženině, zaručující optimální výtěžky kyseliny citrónové po zkvašení produkčním kmenem houby Aspergillus niger,
Při použiti řepné melasy jako suroviny pro citrónové kvašeni, je třeba upravit vlastní melasový roztok tak, aby v něm vyklíčily konidie a vyrostl mycel produkční houby Aspergillus niger, a aby tento přeměnil co možná veškerý cukr, obsažený v melase v kyselinucitrónovou. Kromě neutralizace melasy a doplnění obvyklého nedostatku fosfátu je nejdůležitějši článek úpravy vařeni melasového roztoku s optimální koncentrací hexakyanoželeznatanu (hkž), který především vysráží těžké kovy, navíc však ještě mnoho draslíku a něco vápníku a hořčíku (Leopold a Valtr, Die Nahrung 0, 37, 166 /1950/-9.335 /1965/). Z těžkých kovů je v největším množství zastoupeno železo a jeho odstranění, respektive značné sníženi jeho koncentrace, stejně jako ostatních těžkých kovů (zinek, mangan, měň, kobalt, nikl, molybden), je předpokladem dobrého růstu houby A. niger a její intenzívni produkce kyseliny citrónové- Již zmíněný hkž je první, nej osvědčenější a nej užívanější prostředek k tomuto účelu. Často se používají také iontoměniče (Perlman D,, Kita D A,, Peterson WH., Arch Biochem. 11,123-1946; Karow C.E,, Waksman S.A. , Inď.Eng.Chem. 39, 821-1947; Aquello L.A., Kieber R.O., Ind.Eng.Chem. 53,253-1961), dále se doporučuje aktivní uhlí /Kovats 0., Le198 422
198 424 wicke M., Przem.Rolny 8 Spož, 8,343-1954/ nebo komplexony (Choudhary Q., Pirt S.3., □.Gen. Mlcrobiol, 43,71-1966) a jejich kombinace e hkž (Krčmář et al. ča. pat. 135387-1970). Není vždy sledováno úplné odstranění těžších kovů, často je přítomnost malého množství žádoucí, což záleží na speclfitě použitého produkčního kmene houby Aeperglllus niger. Poměry jsou tím komplikovanější, že část některých kovů může být, podle složeni melasy, vlče nebo méně maskována vysokomolekulárnlmi sloučeninami melasy. Toxicky vliv zmíněných kovů na růst houby A. niger může být zeslaben přítomnosti komplexotvorných organických kyselin jako kyselinou citrónovou, jablečnou, pyrohroznovou, fumarovou (Saistry K.S. et al,. Arch. Biochsm.Biophys. 99,351-1962), Bále se mohou projevit určité antagonismy kovů, kdy například toxicita kobaltu, niklu a zinku je snížena nebo odstraněna přítomnosti hořčíku nebo železa (Sastry K.S. et al. Biochem.3.85,486-1962) nebo měň potlačí vliv železa (Mllea Laboratories, lne.Brit.742,972,Ch.A.1956,14176). Hkž, který nebyl vysréžen a nachází ee v roz toku, má podle koncentrace stimulační nebo inhibični vliv. Někteří autoři (Horiteu H. a Clark D.S,, Canad.3. Microbio. 12,901-1966) nepřipisují hkž přímý vliv ne enzymy terminálnich metabolismů submersně pěstovaného mycelia houby A. niger a přikládají příznivý vliv na kvasný proces jeho indirektnímu působení jako srážedla těžkých kovů a zároveň jako atimulátoru růstu hyf a produkce kyseliny citrónové. Vyšší koncentrace hkž v roztoku působí na metabolismus houby toxicky (Martin S.M..Can.O.Microbiol. 1,644-1952). Mechanismus působeni hkž na zvýšení tvorby kyseliny citrónové není jasný. Při submersnim kvašeni považuji někteří autoři určitou koncentraci hkž v roztoku, která zaručuje tvorbu mycelis ve formě aktivních měkkých kuliček, za důležitou pro biosyntézu kyseliny citrónové (Akbar M , Ahmad F., Choudhary M.A.O., Pákistán O.Scient. and Ind.Res. 10,184-1967). Nerozpustný hkž-komplex s těžkými kovy prý působí jako pufr, který uvolňuje kovy, zvláš? železo, ve vhodné koncentraci pro maximální produkci kyseliny citrónové do roztoku (Choudhary A,Q.,Pirt S.
O., 3.Gen.Microbiol 43,71-1966),
Následuji nové, neuveřejněné poznatky, o které ee vynález opírá, a které byly námi získány na melasových substrátech, připravených z různých melas různými způsoby. Každý druh melasového roztoku byl vařen stoupajícími koncentracemi hexakyanoželeznstanu draselného (hkž-K), Byly stanoveny koncentrace hkž v roztoku a ve sraženině, koncentrace těžkých kovů (Fe,Zn,Mn,Cu) a po kvašeni jednotlivých roztoků koncentrace vyprodukované kyseliny citrónové. Nižší dávky hkž jsou úplně vysráženy spolu se všemi těžkými kovy a přesto je množstvi kyseliny citrónové po zkvašení roztoku malá. Indukce intenzivní tvorby kyseliny citrónové nastane teprve po takové dávce hkž-K, po které ee objeví poprvé nízká koncentrace volného hkž v melasovém roztoku. Velikost této dávky hkž je závislá na druhu melasy a na způsobu přípravy substrátu. Odstraněni pouze těžkých kovů z roztoku neni tedy přímou příčinou produkce kyseliny citrónové, nýbrž conditio aine qua non, po jejímž splněni nastane sice produkce kyseliny citrónové, avšak až po vyšší dávce hkž, kdy určitý jeho malý podíl se objeví v ro2toku. Intenzívni tvorba kyseliny citrónové pokračuje paralelně ee stoupající koncentraci volného hkž v roztoku až k maximu, po jehož dosaženi často klesá, někdy však zůstává konstantní, podle druhu melas, způsobu přípravy substrátu a druhu kmene houby Aspergillus niger. Pro výtěžek kyseliny citrónové však neni rozhodujíc! pouze určitá
198 422 koncentrace volného hkž v roztoku, ale také určitá koncentrace hkž ve sraženině, nebo? hkž vysráži mimo těžké kovy a jiné kationty také některé inhibitory citrónového kvašení. Vařime-li totiž melasový roztok s malou dávkou hkž-K, která sice stačí k vysráženi těžkých kovů, mikoli však k dosažení optimální koncentrace volných Fe(CN)g-iontů v roztoku a doplnime-li chybějící množství přísadou hkž-K za studená (ze které tedy nic nepřejde do sraženiny), zvýši se po zkvašeni roztoku produkce kyseliny citrónové významně, aniž by však dosáh la optima. Toho dosáhneme teprve tehdy, je-li melasový roztok vařen s vyšší dávkou hkž-K nebo po delší dobu, popřípadě při kyselé reakci. Tím se vysráži větši množství Fe(CN)g-ion tů s látkami, inhibujícími produkci kyseliny citrónové. Přebytek Fe(CN)g-iontů vázaný ve sraženině je prikticky bez účinku na houbu A.niger. K dosažení maximálních výtěžků kyseliny citrónové na melasových roztocích je tedy třeba zajistit optimální koncentraci volného hkž v roztoku a jeho dostatečné množství ve sraženině k vázání inhibitorů kvašeni. U dosavadních běžných způsobů přípravy melasového roztoku pro citrónové kvašeni a při neznalosti funkce obou frakcí hkž se používá substrát v nahodilém složeni, které se právě vyskytne, tedy bez kontroly a bez úpravy množství těchto frakcí.
Oproti dosavadnímu řečenému nedostatku tkví přednost způsobu přípravy melasových substrátů pro citrónové kvašeni podlé vynálezu v tom, že se při použití kteréhokoli způsobu vaření reguluje koncentrace hkž v roztoku, respektive ve sraženině po předešlém stanovení jejich množství, Oe třeba poukázat na to, že neexistuje nějaká všeobecně platná optimální koncentrace hkž v roztoku nebo ve sraženině, nebo? závisí na druhu melasy, na způsobil přípravy kvasného roztoku a na kmenu houby Aspergillus niger. Je-li koncentrace hkž v roztoku příliš nízká, lze ji o stanovený podíl zvýšit podle vynálezu přidáním hkž-K do roztoku za obyčejné teploty, maximálně do 55 °C; při této teplotě hkž ještě zůstává v roztoku. Je-li však koncentrace hkž příliš vysoká, je nutno přebytečnou část odstranit. K tomu účelu byly doposud známy dvě metody: vysráženi síranem zinečnatým, jak je u submersniho citrónového kvašeni melasových substrátů provádí Clark D.S.(Ind.Eng.Chem.Prod.Res,Develop.1,59-1962), které však nelze doporučit, nebo? podle vlastních pokusů neprobíhá reakce vždy stechiometricky, zvláště ne ze provozních podmínek e v melasovém roztoku a není vždy reprodukovetelná. Druhý způsob Je reakce hkž s dithioničitenem sodným (SSSR-pat.č,455992-1975), kte rou se nám nepodařilo reprodukovat ani ve vodních ani v melasových roztocích. Používáme proto metodu podle vynálezu založenou na reakci mezi Fe(CN)g-ionty e formaldehydem, kterou jsme vypracovali a prověřili ze čtvrtprovozních a provozních podmínek. Podle Schwarzkopfa P.(Chem.Zentralhalle 83,11/4,1536-1912) se Fe(CN)g-ionťy ve vodním roztoku za varu z ma lé části rozkládají podle rovnic:
Fe(CN)g” Fe(CN)^ * CN .
Fe(CN)2 Fs2+ + 5 CN' ;
vzniklé CN-ionty váže HCOH, a tím posunuje rovnováhu ve smyslu rozkladu dalších Fe(CN)g-iontů. Podle vynálezu se postupuje tak, že se po ukončeni varného procesu přidá, aniž by byl var přerušen, 2,5-násobek, tj. 555ml 40%niho formeldehydu na 1 m .takového množství formalínu, které se po schlazení a doplněni na konečný objem přidává jako antieepti4
198 422 kum pro kvasný proces (580 ml formalínu na 2640 1 konečného objemu) Roztok se v přítomnosti formalínu vaři 15 minut, načež se zchladí vodou a doplní se ne konečný objem Během 15 minut varu se spotřebuje z původního množství formalinu (předevžim na reakci s Fe(CN)g -ionty a v malé míře vytěkónim) 3/5, tj 333 ml a zbylé množství (222 ml) zůstává v melasovém roztoku jako preventivní antiseptikum pro kvasný proces. Souvislost mezi koncentraci Fe(CN)g-iontů v hotovém melasovém roztoku a v témže roztoku pa varu s formalínem ukazuje obr. 1. Je-li podlí Fe(CN)g-iontů (hkž) zbylých v roztoku po působení formalinu menší, než bylo požadováno, lze jej snadno doplnit přísadou hkž-K ze studená podle vynálezu.
Z celkového přidaného množství hkž-K přechází varem substrátu převážný podíl do sraženiny a daleko menší část zůstává v roztoku. U různých způsobů přípravy substrátu jsou tyto podíly různé. U dosavadních způsobů se nezřídka vyskytnou nedostatky toho druhu, že určitému množství khž ve sraženině odpovídá příliš velký nebo malý podíl hkž v roztoku. Stane se například, že při vařeni se stoupajícími dávkami hkž-K zůstává koncentrace hkž v roztoku nizká a konstantní, nebo že se hkž v roztoku neobjeví, zatímco ve sraženině přibývá. Tyto nedostatky lze, podle vynálezu, odstranit tim, že příliš nízkou koncentraci volného hkž v roztoku zvýšíme jeho doplněním za studená a příliš vysokou koncentraci snížíme 15 min varem s formalinem. Některé melasy vyžadují k odstranění inhibitorů větěl pódii hkž ve sraženině, což lze realizovat větší dávkou hkž-l< nebo patřičným (déle trvajícím nebo kyselým) způsobem varu. V tabulce 1 jsou konfrontovány výsledky kvasných pokusů se substráty připravenými z různých melas běžnými metodami (a) a na týchž substrátech, jejichž hkž-frakce byly korigovány (b). Jedná se vesměs o čtvrtprovozní a provozní pokusy Čarami oddělené pokusy v tabulce 1 jeou přímo srovnatelné. Ukazuje se, že optimální koncentrace volného hkž v jednotlivých substrátech jsou různé, podle druhu melas né) o podle způeobu přípravy substrátu, nebo? korespondující hkž-frakce ve sraženině určují koncentraci volného hkž v roztoku. Opravou podle vynálezu (pokusy b), tj. pověřením hotového substrátu s HCOH, respektive přísadou hkž-l< do substrátu za studená lze kvasný roztok přizpůsobit tak, žs na něm dosažené výtěžky kyseliny citrónové jsou vyšší než na původním neupraveném substrátu. U pokusů č. 1 až 2 a č. 12 až 13 bylo množství hkž v roztoku sníženo varem e HCOH stejně jako u pokusů č. 5 až 7 a S. 10 až 11, kde však přílišné sníženi hkž muselo být korigováno přísadou hkž-K za studená (č. 7a 4,11). Příliš nízké množství hkž v roztoku u pokusů č. 3 až 4 a 4. 8 až 9 bylo vyrovnáno přísadou hkž-K za studená Pokusnou šeřil č. 14 až 16 lze demonstrovat skutečnost, že lze nedostatek volného hkž doplnit buď přísadou hkž-K za studená, nebo někdy vhodným způsobem varu (například krátkodobým), u kterého zůstává větší podlí hkž v roztoku. Pozoruhodná je pokusné série č 17 až 19, a to tím, že se zde jedná o tak zvanou tupou melasu, u které zůstává široká koncentrační pásmo hkž v roztoku (12,9 až 21,0 až 26,3 mg hkž/100 ml) prakticky bez vlivu na výtěžek kyéeliny citrónové. Tyto tři koncentrace hkž v roztoku byly dosaženy přímým varem (pok. č. 17), redukcí hkž vařením s HCOH (pok. č, 18) a přísadou hkž-K ze studená (pok. ě. 19).
198 422
Tabulka 1
Výsledky kvasných pokusů na substrátech z různých melas, připravených běžnými metodami (a) a na týchž substrátech, jejichž hkž-frakce byly korigovány (b) podle vynálezu
| čís. pokusu | způsob přípravy substrátu | Množství hkž v mg/100 ml roztoku: | Výtěžek kyseliny citrónové v % nasazeného cukru | |||
| před varem | PO varu | po varu S HCOH | po přísadě hkž za studená | |||
| 1 | a-s | 26,5 | 10,9 | - | - | 50,0 |
| 2 | b | 26,5 | 10,9 | 4.5 | - | 55,3 |
| 3 | a-n | 30,0 | 3,5 | - | - | 49,0 |
| 4 | b | 30,0 | 3,5 | - | 14,0 | 56,8 |
| 5 | a-s | 50,0 | 7,0 | - | - | 54,3 |
| 6 | b | 50,0 | 7.0 | 1,5 | - | 49,0 |
| 7 | b | 50,0 | 7.0 | 1.5 | 4.0 | 60,3 |
| 8 | a-n | 100,0 | 1.9 | - | - | 48,1 |
| 9 | b | 100,0 | 1,9 | - | 5,1 | 62,3 |
| 10 | a-s | 60,0 | 10,0 | - | - | 58,2 |
| 11 | b | 60,0 | 10,0 | 3,0 | 7,0 | 66,3 |
| 12 | a-n | 90,0 | 14,5 | - | - | 56,3 |
| 13 | b | 90,0 | 14.5 | 8.1 | 63,0 | |
| 14 | a-n | 110,0 | 2,5 | - | - | 60,0 |
| 15 | b | 110,0 | 2,5 | - | 12,5 | 65,6 |
| 16 | bx> | 110,0 | 12,5 | - | - | 64,9 |
| 17 | a-s | 51,0 | 21,0 | - | - | 65,9 |
| 18 | b | 51,0 | 21,0 | 12,9 | - | 64,3 |
| 19 | b | 51,0 | 21,0 | - | 26,3 | 66,2 |
| hkž rovná se Fe(CN)6 | -ionty, a-s | i je starý způsob | , a-n je nový způsob neutrální (Leopold | |||
| a Valtr, | Nahrung 13, | 11,68 (1969) | ||||
| x\ ' nový | krátkodobý způsob varu | |||||
| P ř i k | lady p | r o v e d e | n í | |||
| 1 a) Kontrolní pokus | je proveden podle | starého způsobu. V 660 1 vody | ve varné nádobě roz- | |||
| pustíme za mícháni a | zahříváni přímou | parou na | 80 °C 800 kg melasy. | 460 ml kyseliny fosfo- | ||
| řečné (s | . hmot. 1,25), 2,0 1 kyseliny | sirové (e | . hmot. 1,565), Čímž | dosáhneme pH roztoku | ||
| 6.6 až 6 | ,8 a 3,2 kg | hkž-K; koncentrace | cukru v | roztoku Je cirka 32 %. Roztok se přivede do | ||
| varu, ve | kterém se udržuje 3/4 hodiny. | načež je | přívod páéy zastaven | , ne však míchání. Po |
1/4 hodině připustíme studenou, biologicky nezávadnou vodu do konečného objemu 2 640 1, přičemž teplota roztoku klesne na 55 °C; koncentrace cukru je asi 15 %. Do roztoku přidané množství hexakyanoželezftatanu draselného (hkž-K) odpovídá 60,1 mg Fe(CN)6-iontů ve 100 ml (hkž/100 ml), z nichž se nachází ve zchlazeném roztoku 16,4 mg/100 ml. Přidáme 30 g síranu zinečnatého a 580 ml formalinu (40%) jako preventivní antiseptikum kvasného procesu. Roz6
198 422 tok je zkvašen v mlskách provozní kvasné komory provozním kmenem houby Aspergillus niger při 32 °C po dobu 8 až 9 dnů. Výtěžek kyseliny citrónové, vztažený na sazený cukr, je
52.5 %.
b) Podle vynálezu provedeme, oproti kontrolnímu pokusu, tu změnu, že po 3/4 hodinovém .varu přidáme 1 450 ml formalinu (40 %) a vaříme déle 15 min. Var ukončíme zastavením přívodu páry a ihned chladime. Před varem s formalínem obsahuje roztok, stejně jako u kontrolního pokusu, 16,4 mg hkž/100 ml, kterážto množství je však varem v přítomnosti formalinu redukováno na S,1 mg. Vodou doplněný a zchlazený roztok je zkvašen po přísadě síranu zinečnatého, avšak bez další přísady formalínu. Výtěžek kyseliny citrónové je 60,1 % vztaženo na nasazený cukr.
c) Oe připraven melasový substrát stejným způsobem jako sub a), avšak a 2,0 kg hkž-K, což odpovídá 37,7 mg hkž/100 ml, V hotovém substrátu je obsaženo 1,5 mg hkž/100 mlj po přísadě 0,35 kg hkž-K do zchlazeného roztoku stoupne množství hkž na 8,1 mg/100 ml, tedy stejnou hodnotu jako u pokusu b). Přesto však dává kvasný pokus nižší než očekávaný výtěžek kyseliny citrónové, totiž pouze 55,1 Tento výsledek indikuje, že množství hkž ve sraženině je příliš nízké. Podle vynálezu se zvýši tím, že se melasový substrát připraví s větší dávkou, a to s 2,4 kg hkž-K, odpovídající 45,2 mg hkž/100 ml. Substrát obsahuje po varu
3.5 mg hkž/100 ml roztoku, kteréžto množství je přísadou 0,24 kg hkž-K za studená zvýšeno na 8,0 mg hkž/100 ml. Po zkvašeni roztoku je výtěžek kyseliny citrónové 61,2 %,
a) Kontrolní pokus je proveden stejně jako u přikladu 1 a), avšak s jinou melasou, k-jejíž přípravě je použito 2,5 kg hkž-K, čemuž odpovídá 47,3 mg hkž/100 ml. Hotový zchlazený roztok obsahuje 3,6 mg hkž/100 ml. Po zkvašeni je dosažen výtěžek kyseliny citrónové
55,4 %.
b) Podle vynálezu je oproti kontrolnímu pokusu provedena ta změna, že přidáme do hotového zchlazeného roztoku 0,21 kg hkž-K, čímž zvýšíme koncentraci volného hkž v roztoku z 3,6 mg na 7,7 mg ve 100 ml. Po zkvašeni korigovaného roztoku je dosažen výtěžek kyseliny citrónové 63,8 %.
a) Kontrolní pokus je proveden podle nového neutrálního způsobu, V 7,3 dílech vody rozpustíme 0,053 dílů hkž-K, zahřejeme na 95 až 100 °C a za mícháni a za stálého udržováni uvedené teploty připouštíme 8,8 dílů melasy. S přítokem ředěné kyseliny sirové (celkem 0,022 dílů, s. hmot 1,565), potřebné k neutralizaci melasy, počneme tehdy, když natekl do varná kádě asi 1 díl melasy: pH roztoku se udržuje při 6,6 až 6,8, Kyselina foeforačná (0,005 dílů) se přidá kdykoli během přítoku. Po jeho ukončení se roztok poVaři asi 20 min, načež se zchladí a doplní biologicky nezávadnou vodou na konečný objem (29 dílů), takže roztok obsahuje 15 % cukru. Z původně do roztoku přidaných 90 mg hkž/100 ml jich po varu zůstalo 2,1 mg. Zchlazený roztok, do něhož sa přidá 0,006 dilů formalinu (40 %) jako antiseptika, je zkvašen při 32 °C 8 až 9 dnů. Výtěžek kyseliny citrónové je 62,5 %.
b) Podle vynálezu se postup kontrolniho pokusu pozmění tak, že ee po ukončeni 20 min varu
188 422 přidá 0,016 dílů formalinu (40 %), a že se vaři dále 15 min, načež se zchladí a dokončí jako u kontrolního pokusu. Přísada formalinu jako antiseptika odpadá. Původní koncentrace hkž, totiž 20,1 mg/100 ml je působením formalinu redukována na 9,2 mg. Výtěžek zkvašeného roztoku je 70,6% kyseliny citrónové, vztaženo na nasazeny cukr.
a) Kontrolní pokus je vařen krátkodobým neutrálním způsobem: smícháme za studená 7,3 díly vody s 8,8 dílů melasy a přidáme 0,011 dilů kyseliny sirové (s. hmot. 1,565), 0,0066 dílů kyseliny mravenči (85 %), která působí jako antiseptikum za horka a částečně nahrazuje kyselinu sirovou, 0,005 dílů kyseliny fosforečné (s. hmot. 1,25) a 0,0277 dílů hkž-K, čemuž odpovídá 47,3 mg hkž/100 ml konečného roztoku; pH roztoku je 6,75, Roztok se za mícháni přivede do varu, ve kterém se udrží 15 min, načež se zchladí vodou a zároveň doplní na konečný objem (29 dilů). Roztok obsahuje 15 % cukru a 10,7 mg hkž ve 100 ml. Po přísadě 0,0006 dilů síranu zinečnatého je roztok zkvašen, Výtěžek kyseliny citrónové je 63,1 %.
b) Podle vynálezu se postupuje stejně jako sub a) s tím rozdílem, že se roztok vaři pouze min, načež se přidá 0,016 dilů formalinu a vaři se dále 15 minut; potom se roztok zchladl a postupuje se dále jako sub a). Koncentrace volného hkž je působením formalínu redukována z 10,7 mg na 3,6 mg ve 100 ml. Výtěžek kyseliny citrónové je 71,2 %,
5.a)' Kontrolní pokus je vařen krátkodobým kyselým způsobem. Za studená smícháme, stejně jako u přikladu 4, 7,3 díly vody, 8,8 dilů melasy a přidáme 0,088 dilů kyseliny sirové, 0,005 dilů kyseliny fosforečné, přivedeme roztok do varu, který udržujeme 15 minut, načež přidáme 0,0264 dilů hkž-K, vaříme dále 5 min a zchladíme vodou. Přebytek kyseliny neutralizujeme 50 % roztokem techn. NaOH, Z původních 45,1 mg hkž/100 ml zůstalo v hotovém roztoku 12,9 mg. Po přísadě 0,0006 dilů síranu zinečnatého je roztok zkvašen. Výtěžek kyseliny citrónové je 66,2 %.
b) Podle vynálezu je postupováno stejně jako u pokusu a) s tím rozdílem, že na 5 min var s hkž-K navazuje ještě 15 min var š 0,016 díly formalínu, po jehož ukončeni se roztok zchladl, neutralizuje, a po přísadě síranu zinečnatého se zkvasí. Koncentrace volného hkž *v roztoku klesla z '12,9 mg na 4,9 mg/100 ml, Výtěžek kyseliny citrónové je 63,5 %,
c) 3e-li opakován pokus b) a je-li do zchlazeného roztoku přidáno 0,00157 dílů hkž-K, zvýši se koncentrace hkž z 4,9 mg na 7,6 mg ve 100 ml roztoku Po zkvašeni upraveného roztoku je dosažen výtěžek kyseliny citrónové 74,0 %, vztaženo na nasazený cukr.
PÍEDMÉT vy nAlezu
Claims (3)
- PÍEDMÉT vy nAlezu1. Způsob přípravy melasového substrátu pro citrónové kvašeni řízením koncentrace Fe(CN)g -iontů v roztoku a ve sraženině, vyznačený tím, že se při vaření melasového roztoku používá minimálně takové množství hexakyanoželeznatanu draselného, aby se v roztoku dala dokázat přítomnost volných Fe(CN)g-iontů.18B 422
- 2. Způsob přípravy melasového substrátu podle bodu 1, vyznačený tím, že koncentrace Fe(CN)6 -iontů v roztoku se sníží pověřením hotového roztoku před nebo po doplněni vodou na konečný objem s takovým množstvím formaldehydu, aby jeho zbytek v roztoku neihhiboval růst a produkci produkčního kmene houby Aspergillue niger.
- 3. Způsob přípravy melasového substrátu podle bodů 1 a Fe(CN)g-iontů v roztoku se zvýší ne žádanou hodnotu kyanoželeznatanu draselného do hotového zchlazenéhoVytiskly Moravské tiskařské závody, provoz 12, Leninova 15, Olomouc2, vyznačený tlm, že koncentrace přidáním vypočteného množství hexasubstrátu o teplotě nižěl 55 °C.Cena: 2,40 Kfis
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS675076A CS198422B1 (cs) | 1976-10-20 | 1976-10-20 | Způsob přípravy melasového substrátu pro citrónové kvašení řízením koncentrace hexakyanoželeznatanu v roztoku a ve sraženině |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS675076A CS198422B1 (cs) | 1976-10-20 | 1976-10-20 | Způsob přípravy melasového substrátu pro citrónové kvašení řízením koncentrace hexakyanoželeznatanu v roztoku a ve sraženině |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS198422B1 true CS198422B1 (cs) | 1980-06-30 |
Family
ID=5415224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS675076A CS198422B1 (cs) | 1976-10-20 | 1976-10-20 | Způsob přípravy melasového substrátu pro citrónové kvašení řízením koncentrace hexakyanoželeznatanu v roztoku a ve sraženině |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS198422B1 (cs) |
-
1976
- 1976-10-20 CS CS675076A patent/CS198422B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Nason et al. | Role of micronutrient elements in the metabolism of higher plants. I. Changes in oxidative enzyme constitution of tomato leaves deficient in micronutrient elements | |
| Sideris et al. | Growth and chemical composition of Ananas comosus (L.) Merr., in solution cultures with different iron-manganese ratios | |
| US2874081A (en) | Pretreatment solution for phosphate coating, method of preparing the same and process of treating metal surfaces | |
| Hewitt et al. | Interaction of mineral deficiency and nitrogen source on acid phosphatase activity in leaf extracts | |
| Miflin | Acetolactate synthetase from barley seedlings | |
| CS198422B1 (cs) | Způsob přípravy melasového substrátu pro citrónové kvašení řízením koncentrace hexakyanoželeznatanu v roztoku a ve sraženině | |
| CN110663785A (zh) | 一种富含氨基酸的绿茶的加工方法 | |
| Romera et al. | Ethylene involvement in the over-expression of Fe (III)-chelate reductase by roots of E107 pea [Pisum sativum L.(brz, brz)] and chloronerva tomato (Lycopersicon esculentum L.) mutant genotypes | |
| CN103931778B (zh) | 一种防止发酵豆制品产生结晶的方法 | |
| CN113999070A (zh) | 一种碱性土壤调理剂及其制备方法 | |
| Shukla et al. | Ameliorative role of zinc on maize growth (Zea mays L.) under salt-affected soil conditions | |
| CN106007837A (zh) | 一种提高茄子品质的无土栽培营养液 | |
| KR20180078054A (ko) | 크라프트 리그닌의 펜톤 반응 변환체를 이용한 식물의 종자 발아 조절제 | |
| US3911103A (en) | Limonoate dehydrogenase and debittering of citrus products and by-products therewith | |
| Satoh | Studies on NADP-isocitrate dehydrogenase from maturing castor bean seeds | |
| US20090118124A1 (en) | Novel aqueous composition and use of the same | |
| CN109121537A (zh) | 一种番茄种子的处理方法 | |
| Theobald et al. | Nitrate production in two forest soils and nitrate reduction in pine | |
| KR102885155B1 (ko) | 옥수수 침지액의 개량방법 | |
| US3869345A (en) | Limonoate dehydrogenase and preparation thereof | |
| CN112458444A (zh) | 一种无重金属铁基复合防护膜及其制备方法 | |
| Klahr et al. | Renal gluconeogenesis effects of quinolinic acid | |
| JP2002300819A (ja) | 色落ちした養殖海苔の回復を促進する方法 | |
| JP2628432B2 (ja) | 酸浸漬による焼酎用穀類麹の製造法 | |
| LU503859B1 (en) | Agent for restoring greening of yellow leaves of fruit tree, and use method thereof |