SU1558980A1 - Способ получени биомассы дрожжей - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к микробиологической, лесохимической, агро- и пищевой промышленност м, а именно к способам получени  биомассы дрожжей. Цель изобретени  - упрощение процесса выращивани  биомассы и увеличение ее выхода. Способ заключаетс  в том, что предварительно измельченную растительную массу загружают в емкость, заполн емую циркулирующим раствором окислени , который получают путем обработки хлористого натри  с концентрацией 50-100 г/л электрическим током при затратах электроэнергии 1,2-1,5 Вт-г/кг. К полученному источнику углерода добавл ют питательные соли и осуществл ют выращивание дрожжей. 1 табл.

Description

Изобретение относитс  к микробио- логической, химической, пищевой промышленности , а именно к способам получени  биомассы микроорганизмов.

Цель изобретени  - упрощение процесса выращивани  биомассы и увеличение ее выхода.

Способ заключаетс  в том, что предварительно измельченную увлажненную клетчатку (солому, опилки или другое растительное сырье) загружают в емкость, где окисл ют ее циркулирующим раствором окислител , получаемого из раствора поваренной соли в бездиафрагмениом электролизере под действием посто нного тока, Концентрацию раствора дл  получени  окислителе берут 50-100 г/л с тем, чтобы содержание соли в окисленной клетчатке было небольшим, силу тока устанавливают в зависимости от объема обрабатываемого сырь  (1,2 - 155 кВт Ч/кг), так как глубина окислени  зависит от количества окислител , а его количество зависит от количества затраченной электроэнергии.

Окисленную массу разбавл ют водой до содержани  редуцирующих веществ смеси синтетических углеводов в растворе 0,5-1,5%, добавл ют источники азота, фосфора, кали  (50-160j 15- 20; 2-3 г соответственно на 1 кг ожидаемого прироста белка) и внос т кормовые или пекарские дрожжи 100-200 млн. клеток на 1 мл раствора.

Процесс дрожжевани  ведут при 25-40 С, рН 3,9-5,3, перемешива  и аэриру  (расход воздуха на аэрацию составл ет 25-40 мэ/ч на 1 м3 суспензии). Через 5-6 ч дрожжевани  суспензию вывод т на разделение культуральной жидкости и биомассы.

QI СП

СЮ Ф 00

Выход биомассы дрожжей увеличиваетс  до 76,5%.

Положительный эффект способа достигаетс  за счет того, что раствор, циркулирующий через бездиафрагмен- ный электролизер и растительное сырье, превращаетс  в окислитель и окисл ет его до Сахаров. Количество образовавшегос  оксилител  зависит прежде всего от количества затраченной электроэнергии. Концентраци  соли вли ет на расход электроэнергии (в момент окислени ) и на процесс роста дрожжей (в момент брожени ), сама соль NaCl необходима дл  получени  смеси окислительных веществ. При низкой концентрации соли в растворе, менее 50 г/л, он имеет большое электрическое сопротивление , и электролиз идет с высоким напр жением. Это приводит к потере электроэнергии и разогреву раствора, что в данном случае нежелательно. При высокой концентрации соли, свыше 100 г/л, в растворе сырье насыщаетс  солью и его необходимо перед дрожжеванием промывать, так как большое содержание соли в субстрате замедл ет рост и размножение дрожжевых клеток

Расход электроэнергии на 1 кг сухого растительного сырь  должен быть не менее 1,2 и не более 1,5 кВт. ч соответственно. Это обусловлено тем, что при малой обработке не вс  клетчатка окисл етс  до редуцирующих веществ, при длительной же обработке органические вещества начинают окисл тьс  до СО, что приводит к потере сырь .

Процесс окислени  следует вести при 20-40°С. При температуре свыше 40°С идет одновременное окисление клетчатки до редуцирующих веществ и до СО, что сказываетс  на уменьшении выхода биомассы, ниже 20°С вести процесс энергетически нецелесообразно .

Пример 1.7г сухой массы измельченной клетчатки (соломаржи) подвергали электрохимическому окислению при температуре 20°С с затратой электроэнергии 1500 Вт-ч/кг, добавили 350 мл воды, 2 мг сульфата аммони , 3,2 мг фосфорнокислого аммони  и внесли 3,5 г дрожжей Saccha0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

romyces cerevisiae, что составило 129 млн. клеток в 1 мл раствора.

Процесс выращивани  вели при 28-36°С, рН 4,2-4,4; расход воздуха на аэрирование 14-28 л/ч, при посто нном перемешивании. Через 24 ч концентраци  дрожжевых клеток в суспензии достигла 840 млк. в 1 мл раствора . Выход биомассы составл ет 76,5% от абсолютно сухого вещества, вз того на дрожжевание.

Пример 2„ Способ осуществл ли аналогично примеру 1, но окисление ведут с затратами электроэнергии 3 кВт-.ч/кг. Выход составил 63,2%.

Пример 3. Способ осуществл ли согласно примеру 1, но использовали древесные опилки м гких пород. Выход дрожжей 62,4%. Результаты по обработке сырь  приведейы в таблице .

Таким образом, предлагаемый способ позвол ет исключить такие стадии , как нейтрализаци , охлаждение, аэраци , отстой, подогрев и упаривание , исключаетс  применение аппаратов , работающих при высокой температуре и высоком давлении, применение едких веществ, серна  кислота, известковое молоко и аммонийна  вода, отпадает необходимость в паре высокого давлени , в паре дл  подогрева, в хладагентах дл  охлаждени . Вместе с тем, увеличиваетс  выход биомассы.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ получени  биомассы дрожжей , предусматривающий выращивание их в услови х аэрации на питательной среде, содержащей измельченное растительное , сырье в качестве источника углерода} источники азота, фосфора, минеральные соли, с последующим выделением целевого продукта, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  выхода биомассы и упрощени  процесса, растительное сырье перед подачей на выращивание обрабатывают в циркулирующем растворе окислител , при -этом в качестве окислител  используют раствор поваренной соли с концентрацией 50-100 г/л, который предварительно подвергают воздействию электрического тока при затратах электроэнергии 1,2 - 1 ,5 кВт-|Ч/кг.