CS200083B1 - Antifoam agent for fermentation processes - Google Patents
Antifoam agent for fermentation processes Download PDFInfo
- Publication number
- CS200083B1 CS200083B1 CS662378A CS662378A CS200083B1 CS 200083 B1 CS200083 B1 CS 200083B1 CS 662378 A CS662378 A CS 662378A CS 662378 A CS662378 A CS 662378A CS 200083 B1 CS200083 B1 CS 200083B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- moles
- fatty
- series
- fatty acids
- iodine number
- Prior art date
Links
Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
Description
(54)(54)
Odpěňovací prostředek pro fermentační procesyDefoaming agent for fermentation processes
Vynález se týká nového odpěňovacího piostředku pro fermentační procesy.The invention relates to a new antifoaming agent for fermentation processes.
Při kultivaci mikroorganismů v intenzívně větraných, popřípadě míchaných médiích, dochází k silnému pěnění. Přičinou tvorby intenzivní pěny jsou určitá povrchově aktivní látky, jako např. kyselina humínová, bílkoviny, degradační produkty bílkovin a šroubů, pektiny a saponiny, nacházející se v živných půdách. Dalěí povrchově aktivní látky vznikají ze živných půd během sterilizace médií a v důsledku látkové výměny v průběhu fermentaoe. Při fermentaci musí být tvorba péry redukována, nebot vlivem intenzivního pěnění dochází k místnímu přehřívání, k uvolnění celulérního proteinu, k nedostatečnému přísunu živin k buňkám, k poěkození produkčních mikroorganismů autolýzou, čímž se snižuje výtěžnost produktu fermentaoe, snižuje se obvod kysličníku uhličitého a účinnost provzduěnování, ztěžuje se separaoě zralého média a nedosahuje se potřebného stupně zahuštění.In the cultivation of microorganisms in intensively ventilated or mixed media, strong foaming occurs. Some surfactants, such as humic acid, proteins, degradation products of proteins and screws, pectins and saponins found in nutrient soils, cause intense foam formation. Other surfactants arise from the nutrient media during sterilization of the media and as a result of metabolism during fermentation. During fermentation, the formation of feathers must be reduced because, due to intensive foaming, local overheating, release of cellular protein, insufficient supply of nutrients to the cells, damage to the production microorganisms by autolysis, thereby reducing the yield of the fermentaoe product, reducing the carbon dioxide circuit and aeration efficiency , it makes it difficult for the medium to mature independently and does not achieve the required degree of concentration.
Pro odstranění pěny ve fermentačních procesech je navržena řada mechanických zařízení, která věak neřeší problém komplexně, a tak nejrozšířenější způaob odstraňování pěny spočívá v používání chemických látek, které mají povrchově aktivní charakter. Nejznámějěí odpěňovací prostředky jsou rostlinné oleje, živočišné tuky, jejich mastné kyseliny, at již samotné, nebo ve směsi s minerálním olejem. Dále byly zkoušeny a s malým úspěchem aplikovány glykoly, amidy a aminy mastných kyselin, organické fosfáty, kondenzační produkty ethylenoxidu se stearínem, různá směsi, jejichž účinnou látkou je propylenglykol, parciál200 083A number of mechanical devices have been proposed for the removal of foam in fermentation processes which, however, do not solve the problem comprehensively, and thus the most widespread method of foam removal consists in the use of surface active chemicals. The best known antifoams are vegetable oils, animal fats, their fatty acids, either alone or in admixture with mineral oil. Further, glycols, amides and amines of fatty acids, organic phosphates, condensation products of ethylene oxide with stearin, various mixtures, the active substance of which is propylene glycol, were tested and applied with little success, partial2003
200 083 ní estery glycerolu s mastnými kyselinami, kondenzační produkty ethylenoxidu s mastnými kyselinami polypropylenglykol y nyní zvláště estery polysiloxanů. Aplikace posledně jmenovaných látek se provádí buď ve ICO % formě, kdy v důsledku vysoké hydrofobity dochází k je· jich koalescenci na povrohu kapalného média, což podstatně snižuje jejich účinky, nebo ss provádí ve směsi s minerálním nebo rostlinným olejem jako nosičem, což opět nevede k požadovaným výsledkům, nebol dochází k jejich vysazování ze směsí, ^statní zkoušená látky nedosahuji nutných vyeokýoh odpěňovacích efektů a znamenají při aplikaci následná technologické problémy.200 083 fatty acid esters of glycerol, condensation products of ethylene oxide with fatty acids polypropylene glycols now especially polysiloxane esters. Application of the latter substances is carried out either in ICO% form, where, due to high hydrophobicity, their coalescence occurs on the surface of the liquid medium, which significantly reduces their effects, or is carried out in admixture with mineral or vegetable oil as carrier, The desired test results do not reach the required high antifoam effects and result in subsequent technological problems during application.
Nyní bylo zjištěno, že uvedené nedostatky lze odstranit a vysokých odpěňovacích účinků je možno dosáhnout prostředkem podle vynálezu, sestávajícího z emulzní směsi 0,4 až 1,0 hmot. dílů demethylpolysiloxanu,It has now been found that these drawbacks can be eliminated and high antifoaming effects can be achieved by the composition according to the invention consisting of an emulsion mixture of 0.4 to 1.0 wt. parts of demethylpolysiloxane,
0,3 až 1,5 hmot. dílů rafinovaného vlního tuku a0.3 to 1.5 wt. parts of refined wool grease; and
0,3 až 1,5 hmot. dílů parciálních esterů glycerolu s mastnými kyselinami řady C^g až Cg^, v nichž s výhodou převládá kyselina cis-13-dokosenová, a obsahem 90 až 96 % hmot. monoglyceridů mastných kyselin, dispergované v 60 až 95, s výhodou v 85 % hmot. nosiče ze skupiny trlglyeeridů mastných kyselin řady C^g ai G^ o jódovém čísle 80 až 130» mastných kyselin řady C^g si o jódovém Čísle 8U si 130 aduktů mastných kyselin řady C^g ai o jódovém čísla 60 až 130 e 3 až 8 moly ethylenoxidu, aduktů mastných kyselin řady C^g ai C24 o jedovém čísla 60 si 130 5 až 10 moly propylenoxldu, sduktů mastných kyselin řady C^g až C2* o jódovém čísle 60 až 130 s 3 až 8 moly ethylenoxidu a s 5 až 10 moly propylénoxidu, mastných alkohslů řady C^2 až Ο^θ, aduktů mastných alkoholů řady C^2 až s 3 až 8 moly ethylenoxidu, aduktů mastných alkoholů řady C12 až Cie a 5 až 10 moly propylénoxidu, aduktů mastných alkoholů řady C^2 až C^g s 3 *ž 8 moly ethylenoxidu a s 5 až 10 moly propylénoxidu a mediciálního vaselinového oleje nebo jejich směsi0.3 to 1.5 wt. % by weight of the partial esters of glycerol with fatty acids of the series C 1 to C 8, in which cis-13-docosenoic acid is predominant, and a content of 90 to 96% by weight; % monoglycerides of fatty acids dispersed in 60 to 95, preferably 85 wt. carriers from the group of triglycerides of fatty acids of the C ^ g and i GI series with an iodine number of 80 to 130 »fatty acids of the C ^ g series of an iodine number of 8 U si 130 fatty acid adducts of the C ^ g ai series with an iodine number of 60 to 130 e 3 to 8 moles of ethylene oxide adducts of fatty acids of C ^ g ai C 24 poisonous numeral 60 a 130 5-10 moles propylenoxldu, sduktů fatty acids of C ^ g-C 2 * by an iodine number from 60 to 130 with 3 to 8 moles of ethylene oxide and 5-10 moles of propylene oxide, fatty alkohslů series C-2 to Ο ^ θ, adducts of fatty alcohols series C ^ 2 and with 3-8 moles of ethylene oxide adducts of fatty alcohols of the series C12 IE and 5-10 moles of propylene oxide, adducts fatty alcohols of the series C 2 to C 6 g with 3 to 8 moles of ethylene oxide and with 5 to 10 moles of propylene oxide and medical vaseline oil or mixtures thereof
Vysoký odpěňovací efekt prostředku podle vynálezu byl zajištěn ne základě objevu nových vlastností předmětné emulzní směsi. Těmito vlastnostmi je především schopnost tvorby dokonalé disperze v uvedených nosičích a v této dispergované formě schopnost způsobit řetězovou deatrúkoi pěny a v důsledku vysokého povrchového rozptylu, při kterém dojde spontánně k obsazení celého povrchu hladiny kapalného média fermentoru, čímž je zoela eliminován negativní jev povrchové koalesoenoe.The high antifoam effect of the composition according to the invention was ensured not by the discovery of new properties of the present emulsion composition. These properties are, in particular, the ability to form a perfect dispersion in said carriers and, in this dispersed form, the ability to cause chain deactivation of the foam and due to high surface scattering which spontaneously occupies the entire surface of the fermenter liquid medium.
Využitím předmětu tohoto vynálezu lze dosáhnout vysokého odpěňovaoího efektu, velmi dobrých organoloptických vlastností produktů fermentace a zjednodušení technologie procesu ve fázi separace a praní produktu.By utilizing the present invention, high antifoaming effect, very good organoloptical properties of the fermentation products and simplification of the process technology in the product separation and washing phase can be achieved.
200 083200 083
Příklad 1Example 1
K 50 g rafinovanéhe vlního tuku bylo přidáno 25 g parciálního esteru glycerolu a Matnými kyaelinami řady C^g •ž c24, a obsahem 90 % hmot. monoglyceridů mastných kyselin, z nichž 40 % hmot. tvořila kyselina cia-13-dokoaenová, a 50 g dimethylpolyailoxanu. Uvedená směs byla zahřáta na 80 °C a za stálého míchání se dispergovala do 875 < aduktu kyseliny olejové o jodovém čísle 80 a 6 malý ethylenoxidu. Průchodem přes emulzor, při současném zchlazení na 20 °C, ae vytvořila stabilní emulze.To 50 g of refined fat vlního was added 25 g of a partial ester of glycerol and matt kyaelinami Series C ^ g • from No. 24 and containing 90% by weight. monoglycerides of fatty acids, of which 40 wt. consisted of cia-13-docoaenoic acid, and 50 g of dimethylpolyailoxane. The mixture was heated to 80 ° C and dispersed, while stirring, into 875% oleic acid adduct 80 and 6 small ethylene oxide. Passing through the emulsifier, while cooling to 20 ° C, formed a stable emulsion.
Příklad 2Example 2
Ks 100 g rafinovaného vlního tuku ae přidalo 100 g parciálního oateru glycorolu a Matnými kyselinami řady C^g až C24 a obsahem 95 % hmot. monoglyceridů Matných kyselin, z nichž 45 % hmot. tvořila kyselina cis-13-dokesenevá, a 100 g dlstethylpolyailexanu.Ks 100 g of refined fat vlního added 100 g ae partial oateru glycorolu and matt acids series C ^ g to C24 and containing 95% by weight. monoglycerides of the fatty acids, of which 45 wt. consisted of cis-13-docesenevic acid, and 100 g of ethyl polyailexane.
Uvedená směs se zahřála na 60 °C a aa stálého míchání se dispergovala da směai 500 g aduktu kyseliny olejová o jódován číslo 80 a 6 moly ethylenoxidu a 7 mely propylenoxidu a 200 g mastné kyaoliny řepkového oleje o jódován číslo 100. Vzniklá aměa aa v emulzoru upravila na stabilní dispersi.The mixture was heated to 60 ° C and dispersed with stirring to mix 500 g of oleic acid adduct of iodine number 80 and 6 moles of ethylene oxide and 7 mole of propylene oxide and 200 g of fatty acid kyaolins of rapeseed oil of iodine number 100. adjusted to a stable dispersion.
Příklad 3Example 3
Ke 150 g rafinovaného vlníha tuku aa přidala 100 g parciálního esteru glycorolu a mastnými kyselinami řady C^g až C24 a obsahem 92 % hmot. moneglyoerldů mastných kyselím, z nichž 48 % hmat. tvořila kyselina cia-13-dokoaeaevá a 150 g dimethylpolyailoxanu. Vaniklá aměa ae upravila do formy emulze, která ae dispergovala do aměai 400 g aduktu Metná kyseliny řepkového oleje o jódován čísle 100 a 3 moly ethylenoxidu a 200 g kyseliny alejová o jódovém čísle 80. Ee směsi ae připravila disperze.To 150 g of refined worm fat aa was added 100 g of a partial ester of glycorol and fatty acids of the C18 to C24 series with a content of 92% by weight. moneglyoerlds fatty acids, of which 48% touch. consisted of cia-13-docoaeaic acid and 150 g of dimethylpolyailoxane. The vanic acid was formulated into an emulsion which was dispersed in a mixture of 400 g of methyl methanoic acid adduct of iodine numbered 100 and 3 moles of ethylene oxide and 200 g of alejic acid of iodine number 80. The mixture was prepared and dispersed.
Příklad 4Example 4
K 75 g rafinovaného vlního tuku se přidalo 50 g parciálního esteru glycerolu a mastnými kyselina»! řady C^g až C24 s obsahem 93 % hmot. monoglyceridů mastných kyselin, z nichž 43 % tvořila kyselina cia-13-dokosenová a 50 g dimethylpolyailoxanu. Za aměai ae připravila emulze, ke která bylo přidáno 580 g aduktu Matné kyseliny řepkového oleje o jódovém číale 100 a 5 moly ethylenoxidu a 5 moly propylenoxidu a 245 g mastných kyaelin ze slunečnicového oleje o jodovém čísle 125. Vzniklá směs ae průchodem přes emulzor upravila na disperzi.To 75 g of refined wool fat was added 50 g of partial glycerol ester and fatty acids. % C24 to C24 with 93 wt. fatty acid monoglycerides, of which 43% were cia-13-docosenoic acid and 50 g dimethylpolyailoxane. At the same time, it prepared an emulsion to which 580 grams of Iodine frosted rapeseed oil adduct of 100 and 5 moles of ethylene oxide and 5 moles of propylene oxide and 245 grams of sunflower oil iodine number 125 were added. dispersion.
Příklad 5Example 5
K 50 g rafinovaného vlního tuku bylo přidáno 50 g parciálního esteru glycerolu a Metnými kyaelinami řady Cl6 až C24 β obsahem 92 % hmot. monoglyceridů Matných kyselin, z nichž 40 % hmot. tvořila kyselina cia-13-dokosanová a 50 g dimethylpolysilexanu. Uvedená směs byla zahřáta na 60 °C a za stálého míchání se dispergovala do směsi 800 g ddtoktu dodekanolu s 4 moly ethylenoxidu a 6 moly propylenoxidu a 50 g mediciálního vaselinového oleje. Průchodem přes emulzor, při současném zchlazení na 20 °C, se vytvořila stabilní emulze.To 50 g of refined fat vlního was added 50 g of a partial ester of glycerol and serves any kyaelinami rows L6 C to C 24 β containing 92% by weight. monoglycerides of the fatty acids, of which 40 wt. consisted of cia-13-docosanoic acid and 50 g of dimethylpolysilexane. The mixture was heated to 60 ° C and dispersed with stirring into a mixture of 800 g dodecanol dodecanol with 4 moles of ethylene oxide and 6 moles of propylene oxide and 50 g of medical vaseline oil. Passing through the emulsifier, while cooling to 20 ° C, produced a stable emulsion.
Příklad fermentaceExample of fermentation
200 083200 083
Do skleněného laboratorního fermentoru obsahu 30 1 o užitečném plnění 15 1, který byl vybaven míchadlem, přívodem vzduchu a cirkulačním válcem, bylo napuštěno 12 kg vody, 2 kg koncentrované, sterilované melasové zápary, obsahující 900 g melasy, 1 063 g vody, 2 kg superfosfátu, 16 g hydrofosforečnanu amonného, 4 g síranu amonného a 15 g močoviny. Dále byl přidán 1 kg inokula, připraveného z 200 g násadní kvasničné pasty o sušině 23 % hmot.A 30-liter glass laboratory fermenter with a 15-liter payload, equipped with a stirrer, air inlet and circulation cylinder, was charged with 12 kg of water, 2 kg of concentrated, sterilized molasses, containing 900 g of molasses, 1,063 g of water, 2 kg. superphosphate, 16 g ammonium hydrophosphate, 4 g ammonium sulfate and 15 g urea. 1 kg of inoculum prepared from 200 g of yeast paste having a dry weight of 23% by weight was added.
V průběhu 6 h kultivace byla udržována teplota 30 °C, pH 4,5 a průtok vzduchu 15 1 za 1 minutu.A temperature of 30 ° C, a pH of 4.5 and an air flow of 15 L per minute were maintained during 6 h of culture.
V průběhu fermentačního testu pro stanovení odpěňovací účinnosti se odpěňovací prostředek dávkoval do kvasničného média automaticky z byrety, jejíž tlačkový aelenoidový ventil dostával impuls k otevření pomocí hladinové elektrody v momentě, kdy se hladina vystupující pěny datkla elektrody.During the fermentation test to determine the antifoam efficiency, the antifoam was metered into the yeast medium automatically from a burette whose pressure aelenoid valve received an impulse to open it by means of a level electrode when the level of the emerging foam reached the electrode.
Za uvedeného postupu fermentační výroby droždí bylo na 1 kg vyprodukované biomasy spotřebováno β,02 g odpěňovacího prostředku podle přikladu 4 v porovnání a 23,51 g kyseliny olejové, která byla spotřebována za stejných podmínek modelového testování.In the yeast fermentation process, β, 02 g of antifoam according to Example 4 in comparison and 23.51 g of oleic acid, which were consumed under the same model testing conditions, were consumed per kg of biomass produced.
Zhodnocení odpěňovaoího účinku prostředku pro fermentační procesy podle vynálezu je vyjádřeno koeflolentom odpěňovací účinnosti, což je hmotnostní poměr čisté kyseliny olejové a zkoušeného odpěňovacího prostředku na produkci 1 kg biomasy.The evaluation of the antifoaming effect of the fermentation agent according to the invention is expressed by the antifoam coefficient of the antifoam, which is the ratio by weight of pure oleic acid and the antifoam to be tested per 1 kg of biomass.
Druh odpěňovačo *1 x« *8 *9Type of defoamer * 1 x «* 8 * 9
Koeficient odpěňovací účinnostiDefoaming efficiency coefficient
1,001.00
0,330.33
1,861.86
1,471.47
2,102.10
2,502.50
2,002.00
2,932.93
1,951.95
Legenda <Legend <
Xj - kyselina olejová o jpdovém čísle 80,Xj - oleic acid of 80,
Xg - směs rostlinných mastných kyselin Cjg až 6^4 0 jodovém čísle 115, neutrálního rostlinného oleje a medlclálního vesellnového oleje,Xg - a mixture of vegetable fatty acids Cjg to 6 -4 0 I.V. 115 neutral oils and vegetable oils medlclálního vesellnového,
Χθ - adukt mastných kyselin Cjg až Cg^ o jódovém čísle 120 s 6 moly ethylenoxidu a 7 mely propylenoxidu,Χθ - adduct of fatty acids C 8 to C 8 with an iodine number of 120 with 6 moles of ethylene oxide and 7 moles of propylene oxide,
X4- adukt mastných kyselin Cjg až Cg^ o jodovém čísle 120 s 6 moly ethylenoxidu a 7 moly propylenoxidu ve směsi s kyselinou olejovou o jódovém čísle 80,X4-C8 to C8 fatty acid adduct 120 with 6 moles of ethylene oxide and 7 moles of propylene oxide in admixture with oleic acid 80 of iodine number 80,
Χθ - odpeňovaoí prostředek podle příkladu 1,Χθ - anti-foaming agent according to example 1,
Χθ - odpěňovací prostředek podle příkladu 2,Χθ - defoamer according to example 2,
Χγ- odpěňovací prostředek podle příkladu 3,Χγ- defoamer according to example 3,
Χθ - odpěňovací prostředek podle příkladu 4,Χθ - defoamer according to example 4,
Χθ - odpěňovací prostředek podle příkladu 5.Χθ - defoamer according to example 5.
200 003200 003
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS662378A CS200083B1 (en) | 1978-10-12 | 1978-10-12 | Antifoam agent for fermentation processes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS662378A CS200083B1 (en) | 1978-10-12 | 1978-10-12 | Antifoam agent for fermentation processes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS200083B1 true CS200083B1 (en) | 1980-08-29 |
Family
ID=5413707
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS662378A CS200083B1 (en) | 1978-10-12 | 1978-10-12 | Antifoam agent for fermentation processes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CS (1) | CS200083B1 (en) |
-
1978
- 1978-10-12 CS CS662378A patent/CS200083B1/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8969030B2 (en) | Process to produce biodiesel and/or fuel oil | |
CN101265488A (en) | Fermentation production technique for rhamnolipid biological surface activator | |
CN101955888B (en) | Mutant strain of trichosporon cutaneum B3 for producing grease at high yield, EMS thereof and ultraviolet ray compound mutagenesis breeding method | |
KR840007354A (en) | Wool composition | |
US4374776A (en) | Sterol concentrates, the preparation thereof, and their use in the transformation of sterols by fermentation | |
BR102017000578B1 (en) | PROCESS OF OBTAINING RAMNOLIPID PRODUCED BY PSEUDOMONAS OR ENTEROBACTER USING ANDIROBA OR MURUMURU SEED WASTE | |
CA1174619A (en) | Preparation of fats and oils | |
Long et al. | Substrate preference of mycelium-bound lipase from a strain of Aspergillus flavus Link | |
PL215829B1 (en) | New strain of Yarrowia lipolytica and its application in industrial utilization of glycerol fraction obtained in production of biodiesel | |
KR840007523A (en) | Wool composition | |
CS200083B1 (en) | Antifoam agent for fermentation processes | |
Hoq et al. | Role of oleic acid solubilized in buffer—glycerol solution on adsorbed lipase during continuous hydrolysis of olive oil in a microporous hydrophobic membrane bioreactor | |
PL220793B1 (en) | Microbiological utilization of wastes obtained in production of biodiesel | |
EP1654357B1 (en) | Use of pit emulsions in enzymatic reactions | |
JPS5736944A (en) | Preparation of ice cream using liquid oil | |
Montet et al. | Purification and Characterization of a Lipase from Candida curvata Lodder and Kreger—van Rij CBS 570 | |
US2766176A (en) | Process for culturing anaerobic bacteria | |
Erhan et al. | Biodegradation of estolides from monounsaturated fatty acids | |
Gélinas | Aeration and foam control in baker's yeast production: mapping patents | |
Bélafi-Bakó et al. | Triacylglycerol hydrolysis by lipase in a flat membrane bioreactor | |
CS205942B1 (en) | Defoaming means for the fermentation processus | |
Pruess et al. | Studies on the mass culture of various algae in carboys and deep-tank fermentations | |
CN107855073B (en) | Biological environment-friendly surfactant and preparation method thereof | |
JPH0937766A (en) | Interfacial bioreactor system | |
KR20020012581A (en) | Utilization of pit emulsions in fermentation processes |