Изобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к способу очистки гидролизата растительного сырья, используемого для приготовления питательных сред при выращивании дрожжей. The invention relates to the microbiological industry, and in particular to a method for the purification of a hydrolyzate of plant materials used to prepare culture media for growing yeast.
Цель изобретения повышение степени очистки. The purpose of the invention is to increase the degree of purification.
Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.
В гидролизат растительного сырья до или после его нейтрализации вводят катионный высокомолекулярный флокулянт в количестве 0,5-20 мг/л. Before or after its neutralization, a cationic high molecular weight flocculant is introduced into the hydrolyzate of plant materials in an amount of 0.5-20 mg / l.
В качестве катионных полимерных флокулянтов используют, например полидиметилдиаллиламмонийхлорид (ВПК-402), поли-4-винил-N-бензилтриметиламмоний-хлорид (ВПК-101), являющиеся солями четвертичных аммонийных оснований, или полиэтиленимин (Эпафлок-2). Образующийся осадок отделяют. Нейтрализат аэрируют, охлаждают и вводят дополнительно катионный полимерный флокулянт в количестве 0,5-20 мг/л, после чего выдерживают для образования осадка. В результате содержание взвешенных веществ в гидролизате снижается. Это происходит из-за того, что имеющиеся в гидролизате растворимые примеси, например фурфурол, фенолы, не удаляемые при флокуляционной очистке, при аэрации подвергаются окислению и полимеризации с образованием нового коллоидного комплекса гуминовых веществ и конденсированных фурановых соединений. В процессе образования новой дисперсной фазы участвуют пузырьки воздуха, как центры хлопьеобразования в коагулирующей системе, что объясняется, в первую очередь, налипанием твердых частиц вследствие самопроизвольного стремления системы к уменьшению потенциальной энергии. Понижение температуры гидролизата с 80 до 50оС, также способствует появлению устойчивых коллоидных частиц. Образующийся в субстрате устойчивый мелкодисперсный органоминеральный комплекс не осаждается даже при длительном времени пребывания в заводских отстойниках, попадает на ферментацию, где ингибирует рост дрожжей. Повторная обработка субстрата флокулянтом позволяет удалить дополнительное количество примесей. Результаты по очистке гидролизата и выращиванию дрожжей представлены в табл.1,2.As cationic polymer flocculants, for example, polydimethyldiallylammonium chloride (VPK-402), poly-4-vinyl-N-benzyltrimethylammonium chloride (VPK-101), which are salts of quaternary ammonium bases, or polyethyleneimine (Epaflock-2) are used. The precipitate formed is separated. The neutralizate is aerated, cooled, and an additional cationic polymer flocculant is added in an amount of 0.5-20 mg / l, after which it is allowed to form a precipitate. As a result, the content of suspended solids in the hydrolyzate is reduced. This is due to the fact that the soluble impurities present in the hydrolyzate, for example furfural, phenols that are not removed by flocculation, are subjected to oxidation and polymerization during aeration to form a new colloidal complex of humic substances and condensed furan compounds. In the process of formation of a new dispersed phase, air bubbles participate as flocculation centers in the coagulating system, which is explained, first of all, by the buildup of solid particles due to the spontaneous tendency of the system to reduce potential energy. Lowering the temperature of the hydrolyzate from 80 to 50 about With, also contributes to the emergence of stable colloidal particles. A stable finely dispersed organomineral complex formed in the substrate does not precipitate even after a long residence time in the factory settlers, but gets into fermentation, where it inhibits the growth of yeast. Repeated processing of the substrate with a flocculant allows you to remove an additional amount of impurities. The results of the purification of the hydrolyzate and the cultivation of yeast are presented in table.1.2.
П р и м е р 1 (контрольный). Гидролизат получают по обычной технологии из пентозансодержащего сырья следующего состава: 70% рисовой лузги, 23% стержней кукурузных початков и 7% хлопковой шелухи. Гидролизат нейтрализуют до рН 4,0 сначала гидроокисью кальция, затем аммиаком. Содержание взвешенных веществ 4,6 г/л, после отстоя 0,41 г/л. Нейтрализованный гидролизат подают на первую ступень очистки при 80оС, туда же подают катионный полиэлектролит ВПК-402 в количестве 30 мг/л. После отстоя содержание взвешенных веществ 0,6 г/л, cтепень очистки -85% Осветленный раствор при 60оС аэрируют с расходом воздуха 50 м3/м3 ·ч. Содержание взвешенных частиц после аэрации 0,292 г/л, через 6 ч отстоя при 50оС 0,240 г/л, cтепень очистки 18,9%
П р и м е р 2. Способ осуществляют согласно примеру 1, но после аэрации осуществляют вторую ступень очистки путем введения 15 мг/л полиэлектролита ВПК-402. Через 6 ч отстоя при 50оС содержание взвешенных частиц 0,04 г/л, cтепень очистки 86,3%
П р и м е р 3. Способ осуществляют согласно примеру 2, но концентрация флокулянта на второй ступени очистки составляет 0,5 мг/л. Содержание взвешенных веществ после отстоя 0,230 г/л, степень очистки 21,0%
П р и м е р 4. Способ осуществляют согласно примеру 2, но используют флокулянт ВПК-101 с концентрацией на второй ступени очистки 20 мг/л. Содержание взвешенных веществ после отстоя 0,037 г/л, степень очистки 87,3%
Таким образом, описанный способ позволяет увеличить степень очистки гидролизатов растительного сырья, что при дальнейшем их использовании для выращивания дрожжей приводит к увеличению выхода и качества дрожжей.PRI me R 1 (control). The hydrolyzate is obtained by conventional technology from pentosan-containing raw materials of the following composition: 70% rice husk, 23% corn cobs and 7% cotton husk. The hydrolyzate is neutralized to pH 4.0, first with calcium hydroxide, then with ammonia. The suspended solids content of 4.6 g / l, after sedimentation of 0.41 g / l. The neutralized hydrolyzate is fed to the first stage of treatment at 80 ° C, is fed to the cationic polyelectrolyte MIC-402 in an amount of 30 mg / l. After settling suspended solids content of 0.6 g / l Degree of purification The clarified solution was -85% at 60 ° C aerated with an air flow of 50 m 3 / m 3 · hr. Suspended particles after aeration 0.292 g / liter after 6 hours of sludge at 50 ° C 0.240 g / L, 18.9% Degree of purification
PRI me R 2. The method is carried out according to example 1, but after aeration carry out the second stage of purification by introducing 15 mg / l of polyelectrolyte VPK-402. After 6 h of sludge at 50 ° C the amount of suspended particles 0.04 g / L, 86.3% Degree of purification
PRI me R 3. The method is carried out according to example 2, but the concentration of flocculant in the second stage of purification is 0.5 mg / L. The content of suspended solids after sludge 0.230 g / l, the degree of purification of 21.0%
PRI me R 4. The method is carried out according to example 2, but using a flocculant VPK-101 with a concentration of 20 mg / L in the second stage of purification. The content of suspended solids after sludge 0,037 g / l, the degree of purification of 87.3%
Thus, the described method allows to increase the degree of purification of hydrolysates of plant materials, which with their further use for growing yeast leads to an increase in the yield and quality of the yeast.
