PL155602B1 - Sposób prowadzenia procesu fermentacji wgłębnej - Google Patents

Description

RZECZPOSPOLITA

POLSKA

OPIS PATENTOWY

155 602

URZĄD

PATENTOWY

RP

Patent dodatkowy do patentu nr-Zgłoszono: 88 Ol 29 /p. 270402/

Pierwszeństwo Zgłoszenie ogłoszono: 89 08 07

Opis patentowy opublikowano: 1992 02 28

Int. Cl.^s ci2M l/o4

Twórcy wynalazku: Bożenna Kawalec-Pietrenko, Bogumił Torłop

Uprawniony z patentu: Cukrownie Gdańskie Cukrownia Pelplin, Pelplin /Polska/

SPOSÓB PROWADZENIA PROCESU FERMENTACJI WGŁĘBNEJ

Przedmiotem wynalazku jest sposób prowadzenia procesu fermentacji wgłębnej przeznaczony zwłaszcza do prowadzenia procesu fermentacji cytrynowej.

Znany jest sposób prowadzenia procesu fermentacji wgłębnej w cylindrycznym reaktorze zaopatrzonym w mieszadło i dysze do wprowadzania powietrza. Sposób ten polega na mieszaniu mieszaniny fermentacyjnej i jednocześnie przepuszczaniu przez nią zdyspergowanego na pęcherze powietrza.

Inne znane sposoby polegają na prowadzeniu fermentacji wgłębnej w kolumnach barbotażowych. W kolumnach tych zdyspergowana na pęcherze faza gazowa przepływa we współprądzie lub w przeciwprądzie z fazą ciekłą. W niektórych kolumnach tego typu stosuje się zawracanie fazy ciekłej do ponownego obiegu.

Zasadniczą wadą tych sposobów jest negatywny wpływ, szczególnie przy dnie kolumny, stosunkowo wysokiego ciśnienia hydrostatycznego na przebieg procesu fermentacji. Wadą tych sposobów jest także znaczne zapotrzebowanie energetyczne na mieszanie mieszaniny fermentacyjnej i na wprowadzanie powietrza.

Istota wynalazku polega na tym, że mieszaniną fermentacyjną wypełnia się 50 - 80% korzystnie 72 - 78% objętościowych bioreaktora posiadającego kształt poziomo ułożonego torusa i nadaje się jej ruch obwodowy przy pomocy mieszadła, którego oś obrotu jest styczna do okręgu utworzonego przez środki okręgów będących przekrojami poprzecznymi bioreaktora. Jednocześnie zdyspergowane na pęcherze powietrze wprowadza się do mieszaniny fermentacyjnej poprzez dysze umieszczone w pobliżu najniżej położonych punktów bioreaktora.

Dzięki skojarzeniu ruchu obwodowego mieszaniny fermentacyjnej i ruchu unoszących się do góry pęcherzy powietrza uzyskuje się stosunkowo długi czas kontaktu fazy gazowej z fazą ciekłą,przez co fermentacja przebiega z większą wydajnością. Równocześnie dzięki toroidalnemu kształtowi bioreaktora i jego poziomemu ułożeniu ciśnienie hydrostatyczne w mieszani155 602

155 602 nie fermentacyjnej jest stosunkowo niewielkie i praktycznie nie zakłóca procesu fermentacji. Fermentacja wgłębna prowadzona sposobem według wynalazku charakteryzuje się także niskim zapotrzebowaniem na energię.

Sposób według wynalazku wyjaśniony jest bliżej na rysunku na którym przedstawiono bioreaktor w widoku z góry w częściowym przekroju.

Mieszaniną fermentacyjną poprzez króciec 4 wypełnia się 75% objętości bioreaktora posiadającego kształt poziomo ułożonego torusa. Mieszaninie fermentacyjnej nadaje się ruch obwodowy przy pomocy mieszadła śmigłowego 1, którego oś obrotu jest styczna do okręgu utworzonego przez środki okręgów będących przekrojami poprzecznymi bioreaktora. Przez osiem dysz 2 rozmieszczonych symetrycznie w najniżej położonych punktach bioreaktora do mieszaniny fermentacyjnej wprowadza się w sposób ciągły zdyspergowane na pęcherze powietrze, które po przepłynięciu przez mieszaninę fermentacyjną opuszcza bioreaktor poprzez dwa otwory 3 rozmieszczone symetrycznie w najwyżej położonych punktach bioreaktora. Po zakończonej fermentacji mieszaninę fermentacyjną wyprowadza się przez króciec 5.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób prowadzenia procesu fermentacji wgłębnej polegający na cyrkulacji mieszaniny fermentacyjnej w bioreaktorze, przepuszczaniu przez nią w sposób ciągły zdyspergowanego na pęche rze powietrza i utrzymywaniu nad nią ciśnienia atmosferycznego, znamienny tym, że mieszaniną fermentacyjną wypełnia się 50 - 80% korzystnie 72 - 78% objętości bioreaktora posiadającego kształt poziomo ułożonego totusa i nadaje się jej ruch obwodowy przy pomocy mieszadła, którego oś obrotu jest styczna do okręgu utworzonego przez środki okręgów będących przekrojami poprzecznymi bioreaktora, a zdyspergowane na pęcherze powietrze wprowadza się do mieszaniny fermentacyjnej poprzez dysze umieszczone w pobliżu najniżej położonych punktów bioreaktora.