RU1243354C - Method of obtaining lactic acid - Google Patents
Method of obtaining lactic acid Download PDFInfo
- Publication number
- RU1243354C RU1243354C SU3812495A RU1243354C RU 1243354 C RU1243354 C RU 1243354C SU 3812495 A SU3812495 A SU 3812495A RU 1243354 C RU1243354 C RU 1243354C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lactic acid
- fermentation
- medium
- acid bacteria
- yield
- Prior art date
Links
Images
Description
Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способам получения молочной кислоты на основе микробиологического синтеза непрерывным методом. The invention relates to the food industry, and in particular to methods for producing lactic acid based on microbiological synthesis by a continuous method.
Цель изобретения увеличение выхода целевого продукта и сокращение продолжительности процесса. The purpose of the invention is to increase the yield of the target product and reduce the duration of the process.
Поддержание в процессе брожения определенной плотности популяции молочнокислых бактерий в первом бродильном аппарате (18 ˙108 20˙ 108 клеток в 1 мл среды) за счет рециркуляции сбраживаемого раствора из второго бродильного аппарата, а также непрерывный приток свежей питательной среды обеспечивают активное физиологическое состояние молочнокислых бактерий с максимальной способностью биосинтеза молочной кислоты.Maintaining during the fermentation process a certain density of the lactic acid bacteria population in the first fermentation apparatus (18 8 10 8 20 ˙ 10 8 cells in 1 ml of medium) due to the recirculation of the fermented solution from the second fermentation apparatus, as well as the continuous influx of fresh nutrient medium, ensure the active physiological state of the lactic acid bacteria with the maximum ability of lactic acid biosynthesis.
Ведение процесса брожения с коэффициентом рециркуляции меньше 0,4 и скоростью разбавления сбраживаемого свежей питательной средой меньше 0,05 ч-1 не обеспечивает поддержания требуемой плотности популяции молочнокислых бактерий, вследствие чего процесс замедляется и приближается к периодическому режиму.Conducting a fermentation process with a recirculation coefficient of less than 0.4 and a dilution rate of fermented with fresh nutrient medium less than 0.05 h -1 does not provide the required population density of lactic acid bacteria, as a result of which the process slows down and approaches a periodic mode.
Использование коэффициента рециркуляции больше 0,6 не дает значительного улучшения технологических показателей процесса брожения и экономически нерационально. Using a recirculation coefficient of more than 0.6 does not significantly improve the technological parameters of the fermentation process and is economically irrational.
Осуществление процесса молочнокислого брожения со скоростью разбавления сбраживаемой среды больше 0,07 ч-1 приводит к уменьшению плотности популяции молочнокислых бактерий и увеличению продолжительности брожения. При последующем увеличении скорости разбавления среды процесс брожения прекращается вследствие полного вымывания молочнокислых бактерий.The implementation of the lactic acid fermentation process with a dilution rate of the fermented medium is more than 0.07 h -1 leads to a decrease in the population density of lactic acid bacteria and an increase in the duration of fermentation. With a subsequent increase in the rate of dilution of the medium, the fermentation process stops due to the complete leaching of lactic acid bacteria.
При ведении процесса брожения с поддержанием плотности популяции молочнокислых бактерий в первом бродильном аппарате меньше 18 ˙108 клеток в 1 мл среды продолжительность брожения возрастает, так как в популяции преобладают молодые клетки, обладающие меньшей кислотообразующей способностью. Поддержание плотности популяции молочнокислых бактерий в первом бродильном аппарате на уровне больше 20 ˙108 клеток в 1 мл среды нецелесообразно, так как из-за большой плотности популяции бактерий снижается скорость их роста.When conducting the fermentation process while maintaining the population density of lactic acid bacteria in the first fermenter, less than 18 ˙ 10 8 cells in 1 ml of medium, the duration of fermentation increases, since young cells with less acid-forming ability predominate in the population. Maintaining a population density of lactic acid bacteria in the first fermentation apparatus at a level of more than 20 ˙ 10 8 cells per 1 ml of medium is impractical, since their growth rate is reduced due to the high density of the bacterial population.
Сахарсодержащий раствор готовят из свекловичной мелассы, рафинадной патоки и сахара-сырца в соотношении 1:2:7 (Технологическая инструкция по производству пищевой молочной кислоты ТИ 18-8-1-83, Л. 1983), нагревают до 85-90oC, выдерживают не менее 1 ч, охлаждают до 48-50oC.Sugar-containing solution is prepared from beet molasses, molasses and raw sugar in a ratio of 1: 2: 7 (Technological instruction for the production of food lactic acid TI 18-8-1-83, L. 1983), heated to 85-90 o C, incubated for at least 1 h, cooled to 48-50 o C.
В процессе брожения поддерживают содержание молочной кислоты в среде на уровне 0,3-0,5% При содержании молочной кислоты меньше 0,3% возникает опасность появления в сбраживаемом растворе посторонней микрофлоры, при содержании ее больше 0,5% угнетается жизнедеятельность молочнокислых бактерий и снижается биосинтетическая активность бактерий. Образующуюся в процессе брожения молочную кислоту в каждом аппарате непрерывно нейтрализуют карбонатом кальция, автоматически подавая его в виде мелового молока плотностью 1,13-1,16 г ˙см-3, тем самым поддерживают рН cбраживаемого раствора на уровне 5,0-5,3.During fermentation, the content of lactic acid in the medium is maintained at a level of 0.3-0.5%. With a lactic acid content of less than 0.3%, there is a danger of the appearance of extraneous microflora in the fermented solution, with a content of more than 0.5%, the vital activity of lactic acid bacteria is inhibited and the biosynthetic activity of bacteria decreases. The lactic acid formed during fermentation in each apparatus is continuously neutralized with calcium carbonate, automatically feeding it in the form of chalk milk with a density of 1.13-1.16 g ˙ cm -3 , thereby maintaining the pH of the fermented solution at the level of 5.0-5.3 .
Процесс брожения заканчивается в четвертом бродильном аппарате через 3-4 cут при достижении содержания лактата кальция 14-15% и сахара 0,1-0,5% Выход молочной кислоты на стадии брожения составляет 86,5%
П р и м е р 1. Брожение сахарсодержащего раствора, состоящего из свекловичной мелассы, рафинадной патоки и сахара-сырца в соотношении 1:2:7, молочно-кислыми бактериями L. delbruDotDotckii штамм Л-3 проводят непрерывным методом в проточной среде в четырех бродильных аппаратах емкостью 3 л каждый, соединенных последовательно в батарею с помощью переливных труб.The fermentation process ends in the fourth fermenter after 3-4 days when the content of calcium lactate is 14-15% and sugar 0.1-0.5%. The yield of lactic acid at the fermentation stage is 86.5%.
PRI me R 1. Fermentation of a sugar-containing solution consisting of beet molasses, refined molasses and raw sugar in a ratio of 1: 2: 7, lactic acid bacteria L. delbruDotDotckii strain L-3 is carried out by a continuous method in a flowing medium in four fermenters with a capacity of 3 l each, connected in series to the battery using overflow pipes.
Сахарсодержащую среду (2 л) с содержанием 8-10% сахара нагревают до 85-90оС, выдерживают не менее 1 ч и охлаждают до 48-50оС. При этой температуре в среду вносят 0,6-0,9 л односуточной культуры молочнокислых бактерий, 54-60 г солодовых ростков и сбраживают в первом бродильном аппарате. Образующуюся в сбраживаемом растворе молочную кислоту непрерывно нейтрализуют карбонатом калия в виде мелового молока плотностью 1,13-1,16 г˙ см-3, переводя ее в лактат кальция. При достижении в сбраживаемой среде плотности популяции молочнокислых бактерий 18 . 108 клеток в 1 мл раствора, содержания лактата кальция 4-5% и сахара 5-6% начинают непрерывный приток свежей сахарсодержащей среды с концентрацией 12-13% из напорной емкости в первый бродильный аппарат. При достижении уровня переливной трубы избыточное количество раствора перетекает по ней во второй бродильный аппарат. При заполнении второго аппарата раствор перетекает в третий аппарат, а затем из третьего в четвертый аппарат. Тем самым объем сбраживаемого раствора в каждом аппарате поддерживается на постоянном уровне. Сахарсодержащую среду подают через дозирующее устройство со скоростью, соответствующей скорости разбавления сбраживаемого раствора, 0,05 ч-1. Процесс брожения ведут при коэффициенте рециркуляции 0,4 и плотности популяции молочнокислых бактерий 18 .108 клеток в 1 мл среды с непрерывным внесением солодовых ростков в количестве 20-25 г ˙л-1 ˙ч-1 на четыре бродильных аппарата. Образующуюся в процессе брожения молочную кислоту непрерывно нейтрализуют карбонатом кальция в виде мелового молока плотностью 1,13-1,16 г ˙ см-3, поддерживая при этом рН сбраживаемого раствора на уровне 5,0-5,3.Sugar-containing medium (2 L) with a content of 8-10% sugar heated to 85-90 ° C, held for at least 1 hour and cooled to 48-50 C. At this temperature, the medium is made of 0.6-0.9 liter one-day cultures of lactic acid bacteria, 54-60 g of malt sprouts and are fermented in the first fermenter. The lactic acid formed in the fermented solution is continuously neutralized with potassium carbonate in the form of chalk milk with a density of 1.13-1.16 g˙ cm -3 , converting it to calcium lactate. When a population density of lactic acid bacteria is reached in the fermented medium 18 . 10 8 cells in 1 ml of the solution, the content of calcium lactate 4-5% and sugar 5-6% begin a continuous influx of fresh sugar-containing medium with a concentration of 12-13% from the pressure vessel into the first fermentation apparatus. Upon reaching the level of the overflow pipe, an excess amount of the solution flows through it into the second fermentation apparatus. When the second apparatus is filled, the solution flows into the third apparatus, and then from the third to the fourth apparatus. Thus, the volume of fermented solution in each apparatus is maintained at a constant level. Sugar-containing medium is fed through a metering device at a speed corresponding to the dilution rate of the fermented solution, 0.05 h -1 . The fermentation process is carried out with a recirculation coefficient of 0.4 and a population density of lactic acid bacteria 18 . 10 8 cells in 1 ml of medium with continuous introduction of malt sprouts in an amount of 20-25 g ˙l -1 ˙h -1 for four fermentation apparatus. The lactic acid formed during fermentation is continuously neutralized with calcium carbonate in the form of chalk milk with a density of 1.13-1.16 g ˙ cm -3 , while maintaining the pH of the fermented solution at the level of 5.0-5.3.
Результаты опытов представлены в таблице. The results of the experiments are presented in the table.
Продолжительность брожения в среднем 83 ч, выход молочной кислоты на стадии брожения 87,7% от теоретически возможного выхода. The average duration of fermentation is 83 hours; the yield of lactic acid at the fermentation stage is 87.7% of the theoretically possible yield.
П р и м е р 2. Состав сахарсодержащей среды, ее приготовление, условия культивирования молочнокислых бактерий и непрерывного сбраживания аналогичны описанным в примере 1. PRI me R 2. The composition of the sugar-containing medium, its preparation, cultivation conditions of lactic acid bacteria and continuous fermentation are similar to those described in example 1.
Сахарсодержащую среду подают из напорной емкости в первый бродильный аппарат со скоростью, соответствующей скорости разбавления сбраживаемого раствора, 0,06 ч-1. Процесс брожения осуществляют при коэффициенте рециркуляции 0,5 и плотности популяции молочнокислых бактерий 19 ˙ 108 клеток в 1 мл среды. Результаты опытов представлены в таблице.Sugar-containing medium is supplied from the pressure vessel to the first fermentation apparatus at a speed corresponding to the dilution rate of the fermented solution, 0.06 h -1 . The fermentation process is carried out at a recirculation coefficient of 0.5 and a population density of lactic acid bacteria of 19 ˙ 10 8 cells in 1 ml of medium. The results of the experiments are presented in the table.
Продолжительность брожения в среднем 69 ч, выход молочной кислоты на стадии брожения 86,5% от теоретически возможного выхода. The duration of fermentation is on
П р и м е р 3. Состав сахарсодержащей среды, ее приготовление, условия культивирования молочнокислых бактерий и непрерывного сбраживания аналогичны описанным в примере 1. PRI me R 3. The composition of the sugar-containing medium, its preparation, cultivation conditions of lactic acid bacteria and continuous fermentation are similar to those described in example 1.
Сахарсодержащую среду подают из напорной емкости в первый бродильный аппарат со скоростью, соответствующей скорости разбавления сбраживаемого раствора 0,07 ч-1. Процесс брожения осуществляют при коэффициенте рециркуляции 0,6 и плотности популяции молочнокислых бактерий 20 ˙108 клеток в 1 мл среды. Результаты опытов представлены в таблице.Sugar-containing medium is supplied from the pressure vessel to the first fermentation apparatus at a speed corresponding to the dilution rate of the fermented solution of 0.07 h -1 . The fermentation process is carried out with a recirculation coefficient of 0.6 and a population density of lactic acid bacteria of 20 8 10 8 cells in 1 ml of medium. The results of the experiments are presented in the table.
Продолжительность брожения 69 ч, выход молочной кислоты на стадии брожения 85,3% от теоретически возможного выхода. The duration of fermentation is 69 hours, the yield of lactic acid at the fermentation stage is 85.3% of the theoretically possible yield.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU3812495 RU1243354C (en) | 1984-11-15 | 1984-11-15 | Method of obtaining lactic acid |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU3812495 RU1243354C (en) | 1984-11-15 | 1984-11-15 | Method of obtaining lactic acid |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1243354C true RU1243354C (en) | 1995-06-09 |
Family
ID=30440175
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU3812495 RU1243354C (en) | 1984-11-15 | 1984-11-15 | Method of obtaining lactic acid |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1243354C (en) |
-
1984
- 1984-11-15 RU SU3812495 patent/RU1243354C/en active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Свирида В.Г. и др. Разработка технологической схемы и аппаратурного оформления непрерывного брожения в производстве молочной кислоты. Труды БНИИППТ, 1972, вып.5. * |
Смирнов В.А. Пищевые кислоты. М., 1983, с.207-208. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101353636B (en) | Production method of lactobacillus micro-ecological preparation for cultivation water regulation | |
Hayashida et al. | High concentration-ethanol fermentation of raw ground corn | |
CN103290070A (en) | Method for producing citric acid through continuous batch feeding fermentation | |
US3622455A (en) | Process for the production of citric acid by fermentation | |
CN116179356B (en) | Method for high-density heterotrophic culture of chlamydomonas reinhardtii and application thereof | |
RU1243354C (en) | Method of obtaining lactic acid | |
CN100480367C (en) | Aspergillus niger strain and use thereof in solid fermentation production of pectinase | |
CN1071951A (en) | The method of asynchronous microbiological fermentative production long-chain alpha, omega-dibasic acid | |
CN85104280A (en) | A kind of method of utilizing microorganism continuous brewing water fruit vinegar | |
US4659661A (en) | Process for the preparation of fermentation broth for coenzyme B12 and other corrinoid production | |
RU2366712C2 (en) | Method for preparation of citric acid, ?-amilase and glucoamylase | |
SU1113409A1 (en) | Process for producing lactic acid | |
CN108642094B (en) | Biological antibacterial molasses alcohol fermentation method | |
US4752584A (en) | Process for the production of inoculum for anaerobic fermentation of coenzyme B12 | |
CN106306364A (en) | Enterococcus faecalis products for feed additive and production technology of enterococcus faecalis products | |
SU618407A1 (en) | Method of producing crop | |
SU659609A1 (en) | Method of obtaining citric acid | |
SU1117319A1 (en) | Bp saccharomyces cerevisae paca heat tolerant yeast strain used for brewing starch-containing raw material in production of ethyl alcohol and method of brewing starch-containing raw material in production of ethyl alcohol | |
RU2093578C1 (en) | Method of preparing the food protein product | |
SU1022663A3 (en) | Method of enzymatic production of isomaltulose | |
Nagar et al. | FERMENTATION TECHNOLOGY | |
SU553283A1 (en) | Alcohol dehydrogenase production method | |
SU1620478A1 (en) | Method of producing biomass of feed yeast in comprehensive processing of molasses | |
SU1039964A1 (en) | Process for preparing lactic acid | |
SU1036741A1 (en) | Method for preparing culture medium for culturing fodder yeast |