SU1039964A1 - Способ получени молочной кислоты - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОЛОЧНОЙ КИСЛОТЫ путем сфаживави  сахар содерншшего сырь  мопочнокислымн бактери ми ввда L««ctobaci€eos deCbHtcV .ii с введением источников питани , нейтрализаиин образукхцейс  молочной кислоты карбонатом кальци , добавлени  сахарсодерхшщего сырь  в процессе бро- женин до конечной концентрацнн лактата кальци  14-16% с последующим выделением целевого продукта, о т л и - чаюшийс  тем, что, с целью увеличени  выхода молочной кислоты и сокращени  тфодолжитепьности брожени , добавление сахарсодержащего сырь  « ведут так, что концентраци  сахара в 1фоцессе брожени  составл ет 1,54 ,5%,а рН среды поддерживают в тфеделах 5,О-5,3.

Description

СО

с ф

Од 4ib Изобретение относитс  к микробиологической промышленности, точнее к способам производства молочной кислоты. Наиболее распространенным сырьем дл  получени  молочной клслоты биохимическим способом  вл5потс  свекловична  меласса, рафинадна  патока, сахарсырец , кристаллические сахара (глюкоза сахароза), гидролизованный крахмал. Известен способ получени  молочной кислоты в два этапа, согласно которому вначале сбраживают чмолочную зывооотку . бактери ми Streptococcus .Pacti при 35°С, затем добавл ют сакарозу концентрацией 1О%, питательные вещества и ведут процесс молочнокислыми бактери ми UoctOtaCiBeus deBbniickii при 50°С в течение нескольких суток до полного сбраживани  сахарозы. Выход по указанному способу достигает 80% CIJ. , Недостатками способа  вл ютс  слож ность процесса, невысокий выход кислот при высоком потреблениисахара и, наконец , молочна  сыворотка  вл етс  скоропорт щимс  продуктом, что соэдает трудности в ее использовании. Известен способ получени  молочной кислоты сбраживанием мелассы, оптимал ное рН - 6 2. Наиболее близким к изобретению  вл етс  способ получени  молочной кислоты , заключающийс  в приготовлении исходного сахарсодёржащего сырь  дл  сбраживани , такого как свекловична  меласса, рафиндана  патока или сахар сьфец с начальным содержанием сахара приготовл емом растворе 3-4%, нагрева нии его до 70х), охлавдении до 50 °С, внесении необхо.цимых источников питани солодовых ростков и культуры молочнокислых бактерий tac-tobacieCus JePbriiclc нейтрализации образующейс  в процессе брожени  молочной кислоты карбонатом кальци  до кислотности 0,3-О,4% (рН 4 4,9), добавлении сахарсодёржащего сырь  в процессе брожени  до конечной концентрации лектата кальци  14-15% и вьщелении молочной кислоты Сз. Недостатками известного способа  вл ютс  больша  дл1гтельность процесса (10-12 сут) и низкий выход молочной кислоты. В производственных услови х он составтшет 63-68%. Цель изобретени  - увеличение выхода молотой кислоты путем интенсификации молочнокислого брожени  и сокращение продолчоггвльностк брожени . Поставленна  цепь достигаетс  тем, . что согалсно способу получени  молочной кислоты, предусматривающему сбраживание сахарсодержшце1 о сьшь  молочнокислыми бактери ми ввда LactobaciKCus d &bri-Tpkfi с введением источников гаггани , нейтрализацию образующейс  молочной кислоты карбонатом кальци , добавление сахарсодержещего сырь  в 1фоцессе брожени  до конечной концентрации лактата кальци  14-16% с последующим вьщелением целевого продукта, добавление сахарсодёржащего сырь  ведут так, что концентраци  сахара в процессе брожени  составл ет 1,5-4,5%, а рН среды подцерношают в пределах 5,О-5,3. Таким образом, установлено, что не только определенна  начальна  концентраци  сахара вли ет на эффектийность процессаброжени , НОИ определенный уровень ее, рав ный 1,5-4,5%, в течение процесса брожени . Кроме того, необходимо подцер живать рН среды, равное 5,0-5,3, Именно такие пределы рН в совокупности с определенным уровнем содержани  сахара в процессе брожени  максимально интенси} ицируют процесс, позвол   получить выход кислоты на стадии брожени  до 90%. Способ осуществл етс  следукшим образом . Сахаре од ер жащий раствор, состо щий из смеси свекловичной мелассы, рафинадной патоки и сахара-сьфца, с начальной концентрацией сахара 3-4.5% нагревают докипени , охлаждают до 50 С, внос т питание дл  молочнокисльк бактерий и сбраживают Ц... deffcriicki-f при 48-50 С. Начальное рН раствора должно быть 5,3. Образук зутос  молочную кислоту в процессе брожени  периодически (каждые 2 ч) нейтрализуют карбонатом кальци  в ввде суспензии ( 61 1,13 - 1,16), рН поддерживают на уровне 5,0-5,3. Три-четыре раза в сутки осуществл ют контроль за концентрацией сахара в растворе и в первые 3-4 сут брожени  произьод т добавки сахарсодёржащего сырь , причем количество их должно быть TaKiM, чтобы, с одной стороны, концентраци  сахара в растворе придерживалась на уровне 1,54 ,5%, с другой стороны, обеспечнвелось в конце брожени  образование 14-16% лактата кальци  по массе раствора, П р и м е р I. Бролсецие сахсрссд жшиего раствора, состоащего из 10% снекловичной мелассы, .0% рафгшелкой патоки и 7О% сахара-сырца, провоЕЯт в стекл нных колбах емкостью I п в гвр мостате при 48 ° С. Сахарсодержащий раствор концентрацией сахара 3,ОО% нагревают до кипени  , охлаждают до 48° С, в качестве питани  дл  молочнокислых бактерий внос т 25 г солодовых, ростков и ЮОм односуточной культуры молочнокислых бактерий и довод т рН раствора до 5,3, В процессе брожени  по.вдерживают рН среды в пределах 5,,3, нейтрализу  образукицуюс  молочную кислоту карбонатом кальци . 8 ч от начала брожени  -определ ют концентрацию сахара в растворе, составл ющую 2,1О%,через 16 ч - 1,55 В раствор добавл ют Юг сахара-сырца а увеличив содержание сахара в раство ре до 2,5О%. Затем через 6 ч провод т повторный контроль концентрации сахара в растворе составл ющую 1,63%, Добавл ют 15 г сахара-сырца. Через 4 ч концентраци  сахара в растворе равн етс  1,7%, добавл ют 15 г сахара-сырЩЭ Следующее определение сод жани  сахара провод т через 4 ч. Концентраци  сахара 2,41%, Добавл ют 10 г сахара-сырца. Через 4 концентраци  сахара в растворе уменьша с  до 2,50%, добавл ют Ю г сахарасырца . Через следук цие 4 ч содержание сахара в растворе равно 2,60%, добавл  ют Ю г сахара-сырца. Через 6 ч концентраци  сахара уменьшаетс  до 1,25% добавл ют последнюю добанку сахарасьфца в количестве 20 г и оставл ют раствор на дображивание. Всего сбражи вают 12О г сахара. Получают 143,9 г лактата кальци , что соответствует выходу молочной кислоты 91,2%, Длительность брожени  4 сут. П р и м е р 2, Брожение осуществл  аналогично примеру I, но начальную кон центрацию сахара задают 4,55%, Через 16 ч осуществл ют контроль концейтрации сахара. Концентраци  составл ет, 3,О2%, добавл ют 15 г сахара-сырца. Через 6 ч брожени  концентраци  сахара равн етс  3,20% добавл ют 15 г сахара-сырца . Следующий контроль концентрации сахара через 4 ч, содержание сахара 3,52%, добавл ют t5 г сахарасырца . Через 4 ч концентраци  сахара равн етс  3,71%, добавл ют 15 г сахара-сырца . Через 8 ч, когда концентрашш сахара стала 3,33 %, добавл ют последнюю Добавку 15 г сахара- сыраа и оставл ют раствор на до.браживание . Всего сбраживают 120 г сахара. Получено 133,6 г лактата кальци , что соответствует выходу молочной кислоты 84,6%, Длительность брожени  составл П р и м е р 3, Брожение осушествп - . ют аналогично примеру I.но начальную концентрацию задают 3,65%. Через 16 чг концентраци  сахара в растворе равн етс  2,63%, добавл ют 15 г сахара-сырца . Через 6 ч гфовод т повторный контроль концентрации сахара равной 2,52%, добавл ют 15 г сахара-сьфпа. Следующий контроль через 4 ч показывает содержание сахара в растворе 2,38%, добавл ют 15 г caxiapa. Через 4 ч ксдацейт раци  снижаетс  до 2,68%, добавл$пот Юг сахара-сырца, следующие . 4 ч концентраци  сахара снижаетс  до 2,45%, добавл ют 15 г сахара-сырца. Через следуклцие 4 ч содержание сахара в растворе равн етс  2,5 2%,добавл ют поо; леднюю добавку - 15 г сахара-сыраа   оставл ют раствор дл  дображивани . Всего сбраживают 120 г сахара. Получено 140,8 г лактата кальци , что соответствует выходу молочной кислоты 88,9%, Длительность брожени  4 сут. Дл  сравнени  параллельно провод т брожение сах соаержащего раствора начальной концентрацией сахара 7% с таким же количеством солодовых ростков и культуры молочнокислых ёеостерий, В процессе брожени  рН среды подцёрживают на уровне 4,8-4,9 (как в производстве ) сахар-сыред добавл ют примерно такими же порци ми в три приема с таким расчетом, чтобы концентраци  сахара в растворе бьша на уровне 6-8%, Данные о вли нии концентрашш. сахщза н рН среды на эффективность м блочнок слого брожени  представлены в. таблице.

7 10390648

Как вцпво из табпвпы, полпержавиешению продолжигепьаост  брожетш ее

в процессе брожени  кониентрвп и свха-двое суток (до 4 сут вместо в в изра 8а ypoBBet,5.4,5% и рН в пределахвеством способе) н увеп чеюоо ыхода

5,,3 создает оптимальные услови молочной кислоты в процессе СЦюжеви  в

дл  бнохимическ( активности молочно-5 средн с на 22,5% (88,2 н 65,7 соагееткислых бактерий, что приводит к сокра-ственно).

Claims (1)

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОЛОЧНОЙ КИСЛОТЫ путем сбраживания сахарсодержащего сырья молочнокислыми бактериями вида LociobaciWus deCbriic' ki-i с введением источников питания, нейтрализации образующейся молочной кислоты карбонатом кальция, добавления сахарсодержащего сырья в процессе брожения до конечной концентрации лактата кальция 14-16% с последующим выделением целевого продукта, о т л и чающийся тем, что, с целью увеличения выхода молочной кислоты и сокращения продолжительности брожения, добавление сахарсодержащего сырья ведут так, что концентрация сахара в процессе брожения составляет 1,54,5%, а pH среды поддерживают в пределах 5,0-5,3.

   С© ¢0

   4^

   1 1039964 2