RU124679U1 - Установка консервирования раствора сахаров для защиты от микробного обсеменения - Google Patents

Установка консервирования раствора сахаров для защиты от микробного обсеменения Download PDF

Info

Publication number
RU124679U1
RU124679U1 RU2012137869/15U RU2012137869U RU124679U1 RU 124679 U1 RU124679 U1 RU 124679U1 RU 2012137869/15 U RU2012137869/15 U RU 2012137869/15U RU 2012137869 U RU2012137869 U RU 2012137869U RU 124679 U1 RU124679 U1 RU 124679U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sugar solution
ethanol
separating
installation
butanol
Prior art date
Application number
RU2012137869/15U
Other languages
English (en)
Inventor
Валентин Бабкенович Акопян
Александр Евгеньевич Пашинин
Владимир Юрьевич Ребизов
Алексей Вячеславович Афонин
Мария Владимировна Бамбура
Андрей Юрьевич Ступин
Роман Владимирович Хаматаев
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Восточно-Сибирский комбинат биотехнологий" (ОАО "ВСКБТ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Восточно-Сибирский комбинат биотехнологий" (ОАО "ВСКБТ") filed Critical Открытое акционерное общество "Восточно-Сибирский комбинат биотехнологий" (ОАО "ВСКБТ")
Priority to RU2012137869/15U priority Critical patent/RU124679U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU124679U1 publication Critical patent/RU124679U1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

Установка консервирования раствора сахаров для защиты от микробного обсеменения, включающая последовательно соединенные устройство для измельчения сырья, экстрактор для удаления смол, устройство для ферментативного гидролиза древесины, устройство для выделения лигнина из раствора сахаров, ферментер и устройство для разделения смеси органических растворителей на фракции с выделением ацетона, этанола и бутанола, отличающаяся тем, что она снабжена устройством дозируемой подачи этанола, соединенным с устройством для разделения смеси органических растворителей на фракции с выделением ацетона, этанола и бутанола и с устройством для выделения лигнина из раствора сахаров.

Description

Полезная модель предназначена для применения в биотехнологии, в частности, биотехнологического получения бутилового спирта сбраживанием сахаров, а именно в процессе получения сахаров из растительного сырья для защиты полученного раствора сахаров (2÷6)% от микробного обсеменения и развития нежелательной микрофлоры.
Известна установка для получения органических растворителей по патенту РФ №2405826, опубл. 10.12.2010, содержащая устройство для грубого помола углеводсодержащего сырья, экстрактор для отделения смолы, устройство для тонкого помола сырья, смеситель для смешивания измельченного сырья с водой, устройство для ферментолиза полученной суспензии, ферментер для сбраживания раствора сахаров, вакуум-насос, концентратор, дображиватель и устройство для разделения целевых продуктов. Установка по данному патенту является наиболее близким техническим решением и принята за прототип.
Недостатком данной установки является наличие в ней концентратора (устройства концентрирования раствора сахаров), оказывающего тепловое воздействие на окружающую среду и требующего затрат на дополнительные производственные площади.
Технической задачей настоящей полезной модели является создание установки консервирования раствора сахаров для защиты от микробного обсеменения, лишенной недостатков вышеописанной установки и обеспечивающей возможность сократить тепловое воздействие на окружающую среду и затраты на создание установки за счет введения в нее устройства дозируемой подачи этанола.
Поставленная задача решается тем, что установка консервирования раствора сахаров для защиты от микробного обсеменения, включающая последовательно соединенные устройство для измельчения сырья, экстрактор для удаления смол, устройство для ферментативного гидролиза древесины, устройство для выделения лигнина из раствора сахаров, ферментер и устройство для разделения смеси органических растворителей на фракции с выделением ацетона, этанола и бутанола, согласно полезной модели, снабжена устройством дозируемой подачи этанола, соединенным с устройством для разделения смеси органических растворителей на фракции с выделением ацетона, этанола и бутанола и с устройством для выделения лигнина из раствора сахаров.
Введение в установку устройства дозируемой подачи этанола связано со свойствами этилового спирта (этанола), обладающего мощным противомикробным действием и широко применяемого в медицине, ветеринарии, пищевой промышленности для обеззараживания и (или) предотвращения роста и развития нежелательной микрофлоры. Указанные свойства этанола, полученного в устройстве для разделения смеси органических растворителей на фракции с выделением ацетона, этанола и бутанола, используются при введении его в раствор сахаров устройства для выделения лигнина из раствора сахаров, образовавшегося в результате ферментативного гидролиза древесины.
Использование этого дополнительного устройства позволяет ввести в раствор сахаров этиловый спирт в концентрации (2÷6)%, достаточной для предотвращения роста и развития в растворе сахаров нежелательной микрофлоры и исключить использование в установке, в отличие от прототипа, затратное и влияющее на экологию устройство концентрирования раствора сахаров.
Заявляемая установка, обеспечивающая битехнологическое получение из богатого целлюлозой растительного сырья технических сахаров, предназначенных для дальнейшей микробиологической трансформации в различные продукты микробиологической промышленности поясняется схемой, состоящей из последовательно соединенных устройства 1 для измельчения сырья, экстрактора 2 для удаления смол, устройства 3 для ферментативного гидролиза древесины, устройства 4 для выделения лигнина из раствора сахаров, ферментера 5, устройства 6 для разделения смеси органических растворителей на фракции с выделением ацетона, этанола и бутанола и устройства 7 дозируемой подачи этанола, соединенного с устройством 4 для выделения лигнина из раствора сахаров и с устройством 6 для разделения смеси органических растворителей на фракции с выделением ацетона, этанола и бутанола.
Работа установки поясняется следующим. Древесина состоит в основном из целлюлозы (представляющей собой полимер глюкозы и некоторых других сахаров) и лигнина. Содержатся в древесине также смолы и камеди, обладающие антибактериальными свойствами. Для трансформации древесной целлюлозы в сахара с помощью ферментов, разрушающих целлюлозу, необходимо увеличить доступность целлюлозы молекулам ферментов. Для этого используют устройство для измельчения сырья (древесины), например, специальные мельницы, после чего, из древесины удаляют смолы с помощью экстрактора для удаления смол, которые могут мешать ферментативной трансформации целлюлозы в сахара. Измельченная обессмоленная древесина поступает в устройство для ферментативного гидролиза древесины, куда вводят также раствор ферментов, например бактерии Clostridia acetobutylicum, разрушающих целлюлозу. После завершения процесса ферментативного гидролиза, от образовавшегося раствора сахара с концентрацией ~4%, отделяют лигнин в устройстве 4, а раствор сахара концентрируют до 40-60%, чтобы предотвратить его порчу микроорганизмами, присутствующими в воздухе, в воде и древесном сырье с помощью дозировано поступающего этанола из устройства 7. Полученный сахар подают в ферментер 5, где его утилизируют (поедают) микроорганизмы - клостридии, выделяющие в качестве отходов свей жизнедеятельности этанол, бутанол, ацетон, а также углекислый газ и водород. Все эти вещества имеют своего потребителя, в частности этанол, кроме всего прочего, используют для добавления в раствор сахаров, чтобы предотвратить его порчу, что и обеспечивает заявляемая установка. Такой подход позволяет исключить устройство концентрирования раствора сахаров, и последующего его разбавления до значений, пригодных в качестве среды для роста клостридий, а также экономить энергию, производственные площади, и снизить давление на окружающую среду за счет уменьшения сброса тепла.
Полученный на установке консервирования раствора сахаров для защиты от микробного обсеменения побочный продукт - этанол дозировано подается в устройство 4, где добавляется в раствор сахаров в концентрации (2÷6)%. При более низких концентрациях этанол теряет свои консервирующие свойства, при более высоких, может подавлять рост и развитие бутанол-продуцирующих и других промышленных штаммов микроорганизмов.
В то же время, в устройстве 7, ацетон и этанол удаляются из образовавшейся смеси органических растворителей одним из известных методов, дистилляцией, например, либо по отдельности или в смеси и могут применяться, в частности, для экстракции смол из растительного сырья (устройство 2) или для других технологических целей.
Использование полезной модели позволяет длительно хранить раствор сахаров, избежать стадии концентрирования, удалять, при необходимости, излишки этанола отгонкой, сушить сахара в распылительных сушилках, в которых при сушке основного продукта, этанол испарится и может быть сконденсирован известными способами. Кроме того, использование устройства дозированной подачи этанола позволяет снизить затраты энергии для получения конечного продукта и тепловое воздействие на окружающую среду, сократить требуемые для производства единицы продукта производственные площади.

Claims (1)

  1. Установка консервирования раствора сахаров для защиты от микробного обсеменения, включающая последовательно соединенные устройство для измельчения сырья, экстрактор для удаления смол, устройство для ферментативного гидролиза древесины, устройство для выделения лигнина из раствора сахаров, ферментер и устройство для разделения смеси органических растворителей на фракции с выделением ацетона, этанола и бутанола, отличающаяся тем, что она снабжена устройством дозируемой подачи этанола, соединенным с устройством для разделения смеси органических растворителей на фракции с выделением ацетона, этанола и бутанола и с устройством для выделения лигнина из раствора сахаров.
    Figure 00000001
RU2012137869/15U 2012-09-05 2012-09-05 Установка консервирования раствора сахаров для защиты от микробного обсеменения RU124679U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012137869/15U RU124679U1 (ru) 2012-09-05 2012-09-05 Установка консервирования раствора сахаров для защиты от микробного обсеменения

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012137869/15U RU124679U1 (ru) 2012-09-05 2012-09-05 Установка консервирования раствора сахаров для защиты от микробного обсеменения

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU124679U1 true RU124679U1 (ru) 2013-02-10

Family

ID=49121834

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012137869/15U RU124679U1 (ru) 2012-09-05 2012-09-05 Установка консервирования раствора сахаров для защиты от микробного обсеменения

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU124679U1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Rodríguez et al. Bioethanol production from grape and sugar beet pomaces by solid-state fermentation
Lin et al. Production and in vitro antioxidant activity of exopolysaccharide by a mutant, Cordyceps militaris SU5-08
Cunha et al. Liquefaction of sugarcane bagasse for enzyme production
Tropea et al. Bioethanol production from pineapple wastes
Basso et al. Chemical features and antioxidant profile by Schizophyllum commune produced on different agroindustrial wastes and byproducts of biodiesel production
JP2016104020A5 (ja) リグノセルロース原料からキシリトールを製造するプロセス
Silva et al. Production of manganese peroxidase by Trametes villosa on unexpensive substrate and its application in the removal of lignin from agricultural wastes
UA116335C2 (uk) Спосіб суміщеного отримання ферментованого твердого продукту і етанолу, сирий етанол, ферментований твердий продукт та його застосування, харчова та кормова добавка, харчовий, кормовий, косметичний та фармацевтичний продукт
CN104355708A (zh) 一种用蒸汽爆破技术生产烟用生物有机肥料的方法
CN104557648A (zh) 制备β-胡萝卜素的方法
Zhang et al. Degradation of bamboo-shoot shell powder by a fungal consortium: Changes in chemical composition and physical structure
Tamayo et al. Chemical analysis and utilization of Sargassum sp. as substrate for ethanol production
Shankaranand et al. Sugarcane-pressmud as a novel substrate for production of citric acid by solid-state fermentation
CN102660885A (zh) 一种利用木质纤维素生物法制备高性能长纤维的方法
Kulkarni Research and studies on vinegar production-a review
JP2011050338A (ja) 未利用有機物を用いた有用カビ類菌発酵物による高機能性素材の生産方法及び未利用有機物のリサイクル方法
CN101665809B (zh) 一种适用于餐厨垃圾乙醇发酵的乳酸抑菌方法
CN107475331A (zh) 一种挤压膨化处理固体发酵制备紫苏籽活性肽的方法
Bind et al. Evaluation of antioxidants through solid state fermentation from pomegranate peels using Aspergillus niger and it’s antibacterial properties
RU124679U1 (ru) Установка консервирования раствора сахаров для защиты от микробного обсеменения
KR101387190B1 (ko) 천년초 선인장을 이용한 발효산물을 제조하는 방법
RU2536973C1 (ru) Способ получения бактериальной целлюлозы
Olorunnisola et al. Optimization of protein enrichment of fruit peels by mixed culture of Phanerochaete chrysoporium and Schizophyllum commune as animal feed supplement
CN105255842A (zh) 一种用于降解木质素的漆酶
JP5007998B2 (ja) リグノセルロース系植物材料腐朽物を用いる糖化方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20140906

NF1K Reinstatement of utility model

Effective date: 20151010

MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20160906

NF1K Reinstatement of utility model

Effective date: 20171219

MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20190906