RU2420564C1 - Устройство для гранулирования и замораживания микробной биомассы - Google Patents
Устройство для гранулирования и замораживания микробной биомассы Download PDFInfo
- Publication number
- RU2420564C1 RU2420564C1 RU2010100438/13A RU2010100438A RU2420564C1 RU 2420564 C1 RU2420564 C1 RU 2420564C1 RU 2010100438/13 A RU2010100438/13 A RU 2010100438/13A RU 2010100438 A RU2010100438 A RU 2010100438A RU 2420564 C1 RU2420564 C1 RU 2420564C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- granules
- tank
- liquid nitrogen
- container
- chamber
- Prior art date
Links
Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к криогенному технологическому оборудованию, а именно к грануляторам для получения замороженных гранул микробной биомассы и других пищевых продуктов. Полученные гранулы могут использоваться в технологическом процессе производства заквасок как в замороженном виде, так и с последующей сублимационной сушкой. Устройство для гранулирования и замораживания микробной биомассы, содержит емкость 1 для размещения микробной биомассы предназначенной для гранулирования, каплегенератор, выполненный в виде набора капилляров 4, закрепленных в днище емкости 1 для размещения микробной биомассы, заполненную жидкостью емкость 7 для формирования гранул, сменный сборник гранул 8, размещенный в емкости 7 для формирования гранул. Устройство снабжено промежуточной герметичной камерой 5 предварительного формирования гранул, расположенной между каплегенератором и емкостью 7 для формирования гранул, при этом емкость 7 для формирования гранул заполнена жидким азотом, а капилляры 4 каплегенератора расположены в промежуточной герметичной камере 5 предварительного формирования гранул. Камера 5 предварительного формирования гранул снабжена патрубком 6 отвода паров жидкого азота из емкости 7 для формирования гранул, заполненной жидким азотом, минуя камеру 5 предварительного формирования гранул. Устройство позволяет получать не слипшиеся сферические гранулы с заданным размером в асептических условиях с сохранением жизнестойкости микроорганизмов при их дальнейшем использовании. 1 ил.
Description
Изобретение относится к криогенному технологическому оборудованию, а именно к грануляторам для получения замороженных гранул микробной биомассы и других пищевых продуктов. Полученные гранулы могут использоваться в технологическом процессе производства заквасок как в замороженном виде, так и с последующей сублимационной сушкой.
Известно устройство, содержащее смеситель, капельницы, ванну для жидкого азота, установленное на валу электродвигателя разгрузочное устройство в виде усеченного конуса и ультразвуковой датчик уровня жидкого азота (см. А.С. SU 1155835).
Однако это устройство не предназначено для работы с микробной биомассой в асептических условиях и не исключает возможность слипания гранул во время замораживания в жидком азоте. Наличие вала привода, проходящего через жидкий азот, способствует усложнению эксплуатационных характеристик, связанных с его уплотнением. Наличие регулирующих устройств на капельницах в зоне интенсивного движения паров азота может привести к их замораживанию.
Наиболее близким по технической сущности и совокупности существенных признаков к заявленному является устройство для формирования сферических гранул из материала на основе водных систем, содержащее заполненную гидрофобной жидкостью емкость для формирования гранул, расположенный над емкостью для формирования гранул каплегенератор в виде капилляра, соединенного с емкостью для подачи гранулируемого материала, сменный сборник гранул, установленный на дне емкости для формирования гранул, морозильный агрегат для поддержания температуры охлаждающей жидкости (см. патент РФ №2036095).
Недостатком известного устройства для грануляции является техническая неприспособленность емкости и замкнутого контура при формировании гранул в среде жидкого азота, обеспечивающего максимальную жизнестойкость клеток после размораживания из-за низких температур замораживания, негерметичное исполнение емкости, что не позволяет получить необходимые асептические условия процесса гранулирования микробной биомассы. Возможность замерзания микробной биомассы в капилляре как поднимающимися парами азота, так и при использовании замкнутого контура, охлаждающего капилляр. Кроме этого, при замораживании микробной биомассы с использованием нескольких капилляров необходимо подобрать правильное соотношение количества капилляров на единицу площади при заданных размерах капель из-за возможности слипания гранул при столкновении в момент замораживания при хаотичном движении гранул в жидкий азот.
Задачей настоящего изобретения является создание устройства для гранулирования и замораживания микробной биомассы, позволяющего получать не слипшиеся сферические гранулы с заданным размером в асептических условиях с сохранением жизнестойкости микроорганизмов при их дальнейшем использовании.
Задача решена путем создания устройства для гранулирования и замораживания микробной биомассы, содержащего емкость для размещения микробной биомассы, предназначенной для гранулирования, каплегенератор, выполненный в виде набора капилляров, закрепленных в днище емкости для размещения микробной биомассы, заполненную жидкостью емкость для формирования гранул, сменный сборник гранул, размещенный в емкости для формирования гранул, отличием которого, согласно изобретению, является то, что устройство снабжено промежуточной герметичной камерой для предварительного формирования гранул, расположенной между каплегенератором и емкостью для формирования гранул, при этом емкость для формирования гранул заполнена жидким азотом, а капилляры каплегенератора расположены в промежуточной герметичной камере предварительного формирования гранул.
Целесообразно, чтобы промежуточная герметичная камера для предварительного формирования гранул была снабжена патрубком для отвода паров жидкого азота из емкости с жидким азотом, минуя промежуточную герметичную камеру предварительного формирования гранул.
Технический результат, проявляющийся при работе устройства для гранулирования и замораживания микробной биомассы, заключается в том, что при прохождении капель микробной биомассы через промежуточную герметичную камеру для предварительного формирования гранул происходит замерзание поверхностного слоя капли в парах жидкого азота, обеспечивающее их предварительное формирование в асептических условиях. В результате исключается слипание гранул при столкновениях в ходе хаотического движения при быстром замерзании в жидком азоте, и гранулы собираются в сборнике гранул, имея правильную сферическую форму заданного размера.
Наличие в промежуточной герметичной камере предварительного формирования гранул патрубка для отвода паров газа из емкости с жидким азотом, минуя промежуточную герметичную камеру предварительного формирования гранул, позволяет устранить движение паров азота в районе капилляров и, как следствие, создать границу перехода положительных и отрицательных температур ниже уровня отделения капли от капилляра, что позволяет устранить замерзания микробной биомассы в капиллярах.
Устройство для гранулирования и замораживания микробной биомассы изображено на чертеже.
Устройство для гранулирования и замораживания микробной биомассы содержит емкость 1 для размещения микробной биомассы, снабженную загрузочным патрубком 2 и устройством (не показано) для поддержания заданного уровня микробной биомассы в емкости 1 для размещения микробной биомассы. В крышке емкости 1 для размещения микробной биомассы установлен фильтр 3 для сообщения с атмосферой, препятствующий проникновению патогенной микрофлоры в емкость 1 для размещения микробной биомассы. В днище емкости 1 расположены капилляры 4, каждый из которых выполнен в виде трубки с соплом определенного размера с заданным соотношением количества капилляров на единицу площади. Количество и форма капилляров определяет производительность устройства и размер капель, что позволяет устранить слипание гранул при их формировании в парах азота и замораживании в жидком азоте. Под капиллярами 4 расположена промежуточная герметичная камера 5 для предварительного формирования гранул сферической формы заданного размера путем замораживания поверхностного слоя капли в парах жидкого азота. При необходимости увеличения толщины замерзшего поверхностного слоя гранулы или размера гранул высота промежуточной герметичной камеры 5 предварительного формирования гранул может увеличиваться, а форма капилляров изменяться. Для устранения замерзания биомассы в капиллярах 4 камера 5 предварительного формирования гранул может быть снабжена патрубком 6 для отвода паров азота, минуя промежуточную герметичную камеру 5 предварительного формирования гранул, что позволяет устранить движение паров азота в районе капилляров и создать границу перехода положительных и отрицательных температур ниже уровня отделения капли от капилляра 4.
Под камерой 5 предварительного формирования гранул расположена емкость 7 для формирования и замораживания гранул, выполненная с теплоизолированными стенками (сосуд Дьюара) и заполненная жидким азотом, обеспечивающим быстрое замораживание предварительно сформированной подмороженной гранулы. Предлагаемое устройство содержит также сменный сборник гранул 8, установленный на дне емкости 7 для формирования гранул. В емкости 7 для формирования гранул предусмотрен патрубок 9 с дополнительным устройством (не показано) для поддержания постоянного уровня жидкого азота.
Устройство работает следующим образом.
Емкость 7 для формирования гранул заполняют необходимым количеством жидкого азота. В емкость 1 для размещения микробной биомассы насосом объемного типа через загрузочный патрубок 2 подают микробную биомассу с поддержанием постоянного уровня в емкости 1. Биомасса путем свободного протекания через капилляры 4 переходит в каплеобразное состояние с заданным размером. При свободном падении через промежуточную герметичную камеру 5 предварительного формирования гранул происходит предварительное формирование сферической формы гранулы заданного размера при замерзании поверхностного слоя капли в парах жидкого азота. Толщину замороженного поверхностного слоя гранулы регулируют высотой камеры, влияющей на время свободного падения капли. Попадая в емкость 7 для формирования гранул, заполненную жидким азотом, гранулы, совершая хаотичные движения, быстро замерзают и под действием гравитационных сил попадают в сборник гранул 8. При столкновении гранул во время хаотичного движения в жидком азоте не происходит их слипания благодаря предварительному обмораживанию в камере предварительного формирования. В ходе гранулирования микробной биомассы для поддержания постоянного уровня жидкого азота в емкости 7 для формирования гранул пополнение испарившегося жидкого азота проводится через патрубок 9. Сменный сборник гранул 8 после заполнения заменяется на пустой. Готовые замороженные гранулы расфасовывают в упаковочные материалы и хранят в замороженном виде при температуре -20…-50°С или отправляют на сублимационную сушку для хранения и применения в сухом виде.
Производительность предлагаемого устройства и размер капель меняются в зависимости от количества и формы капилляров 4, высоты промежуточной герметичной камеры 5 предварительного формирования гранул. При необходимости, емкость 7 для формирования гранул может быть снабжена механическим устройством для выгрузки замороженных гранул. Таким образом, процесс формирования и замораживания гранул может проходить как в одну стадию, так и непрерывно.
Предлагаемое устройство позволяет получать замороженные сферические гранулы заданного размера в асептических условиях с сохранением жизнестойкости микроорганизмов при их дальнейшем использовании.
Claims (1)
- Устройство для гранулирования и замораживания микробной биомассы, содержащее емкость для размещения микробной биомассы, предназначенной для гранулирования, каплегенератор, выполненный в виде набора капилляров, закрепленных в днище емкости для размещения микробной биомассы, заполненную жидкостью емкость для формирования гранул, сменный сборник гранул, размещенный в емкости для формирования гранул, отличающееся тем, что устройство снабжено промежуточной герметичной камерой предварительного формирования гранул, расположенной между каплегенератором и емкостью для формирования гранул, емкость для формирования гранул заполнена жидким азотом, а капилляры каплегенератора расположены в промежуточной герметичной камере предварительного формирования гранул, при этом промежуточная герметичная камера предварительного формирования гранул снабжена патрубком отвода паров жидкого азота из емкости с жидким азотом, минуя промежуточную герметичную камеру предварительного формирования гранул.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010100438/13A RU2420564C1 (ru) | 2010-01-12 | 2010-01-12 | Устройство для гранулирования и замораживания микробной биомассы |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010100438/13A RU2420564C1 (ru) | 2010-01-12 | 2010-01-12 | Устройство для гранулирования и замораживания микробной биомассы |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2420564C1 true RU2420564C1 (ru) | 2011-06-10 |
Family
ID=44736675
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010100438/13A RU2420564C1 (ru) | 2010-01-12 | 2010-01-12 | Устройство для гранулирования и замораживания микробной биомассы |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2420564C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2721577C1 (ru) * | 2019-09-09 | 2020-05-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Зеленые линии" | Способ гранулирования и замораживания микробной биомассы и устройство для его осуществления |
-
2010
- 2010-01-12 RU RU2010100438/13A patent/RU2420564C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2721577C1 (ru) * | 2019-09-09 | 2020-05-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Зеленые линии" | Способ гранулирования и замораживания микробной биомассы и устройство для его осуществления |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105318665B (zh) | 一种全自动密闭式喷雾冻干生产设备及方法 | |
CN102089605B (zh) | 冷冻干燥装置和冷冻干燥方法 | |
JP2977896B2 (ja) | 低温装置 | |
CN101738063B (zh) | 冷冻喷雾造粒流化床多功能间歇干燥系统及方法 | |
US10993435B2 (en) | Method and system for freezing biopharmaceutical fluid | |
KR20100119536A (ko) | 생물학적 물질의 프로그램 냉동을 위한 방법 및 시스템 | |
US1898758A (en) | Refrigerating apparatus for packaged goods | |
US11448463B2 (en) | Freeze drying chamber for a bulk freeze drying system | |
JP2013511699A (ja) | 再循環液体窒素浸漬槽、及びその中で製品を冷凍する方法 | |
US9784459B2 (en) | Ice slurry producing apparatus and method therefor | |
RU2420564C1 (ru) | Устройство для гранулирования и замораживания микробной биомассы | |
JP2002500338A (ja) | 凍結顆粒化方法 | |
US4829783A (en) | Device for the controlled freezing of viscous liquids | |
US11813555B2 (en) | Distillation apparatus and method for extraction of volatile components from biological material, especially from plants | |
CN214172702U (zh) | 喷雾冷冻干燥系统 | |
RU2721577C1 (ru) | Способ гранулирования и замораживания микробной биомассы и устройство для его осуществления | |
AU2021106487A4 (en) | Continuous ice production | |
RU70567U1 (ru) | Установка для непрерывной сублимационной сушки | |
RU2036095C1 (ru) | Устройство для формирования сферических гранул из материала на основе водных систем | |
RU2353351C1 (ru) | Способ выделения из жидкой среды термочувствительных лекарственных препаратов и установка для его осуществления | |
CN210107859U (zh) | 一种超冰温冰箱的温度调节装置 | |
Khamdamov et al. | The main results of the study of the processes of deodorization of vegetable oils using wooden nozzles | |
CN220949478U (zh) | 一种干冰储存罐用干冰添加装置 | |
CN110131942B (zh) | 一种超冰温冰箱的温度调节装置及方法 | |
RU2643556C1 (ru) | Устройство для криогенного гранулирования жидкой серы |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -PD4A- IN JOURNAL: 19-2016 FOR TAG: (73) |
|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20160801 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200113 |