SU955683A1 - Способ производства уксусной кислоты - Google Patents

Способ производства уксусной кислоты Download PDF

Info

Publication number
SU955683A1
SU955683A1 SU813325351A SU3325351A SU955683A1 SU 955683 A1 SU955683 A1 SU 955683A1 SU 813325351 A SU813325351 A SU 813325351A SU 3325351 A SU3325351 A SU 3325351A SU 955683 A1 SU955683 A1 SU 955683A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
acetic acid
nutrient medium
fermenter
oxidation
ethanol
Prior art date
Application number
SU813325351A
Other languages
English (en)
Inventor
В.В. Дикань
Л.П. Шеремет
Б.А. Устинников
Р.И. Переверзева
О.К. Рогожина
С.К. Патеенко
Р.Ф. Гигинейшвили
В.Л. Яровенко
А.В. Конкин
М.Б. Браун
Л.И. Вулышная
Original Assignee
Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Продуктов Брожения
Горловский Винный Завод
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 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Продуктов Брожения, Горловский Винный Завод filed Critical Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Продуктов Брожения
Priority to SU813325351A priority Critical patent/SU955683A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU955683A1 publication Critical patent/SU955683A1/ru

Links

Landscapes

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

Abstract

СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА УКСУСНОЙ КИСЛОТЫ, предусматривающий приготовление питательной среды на основе этанола, уксусной кислоты и минеральных солей: фосфорнокислого аммони , фосфорнокислого кали  и сернокислого магни , окисление этилового спирта уксуснокислыми бактери ми в услови х аэрации среды при непрерывном протоке ее через батарею последовательно соединенных между собой ферментаторов с притоком питательной среды и подачей чистой культуры в головной ферментатор и отбором готового продукта из хвостового ферментатора, стерилизацию и осветление, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  выхода и концентрации готового продукта и улучшени  его качества, перед подачей питательной среды на окисление осуществл ют автолиз содержащейс  в уксусной кислоте биомассы в присутствии минеральных солей и обогащение питательной среды § продуктами автолиза путем вьщерзкки ее при 20-30 С в течение 2-6 ч,про (Л цесс окислени  в экспоненциальной фазе физиологического развити  уксуснокислых бактерий регулируют путем поддержани  скорости разбавлени  в § . пределах от 0,05 до 0,09 ч притоком в головной ферментатор питатель ;о ел ной среды с содержанием в ней ,9 т/л фосфорнокислого аммони , СП 0,25-0,35 г/л фосфорнокислого кали  Од и 0,20-0,55 г/л сернокислого магни . 00 со

Description

Изобретение относитс  к бродиль ной промышленности. Известны способы производства у сусной кислоты путем окислени  эти лового спирта в батарее ферментато ров уксуснокислыми бактери ми в ус лови х аэрации среды с непрерьганым отбором культуральной жидкости из последнего по ходу процесса ферментатора и рециркул цией ее в головной Cl 3. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае мому эффекту  вл етс  способ произ водства уксусной кислоты, предусматривающий приготовление питательной среды на основе этанола, уксусной кислоты и минерапьньк солей: фосфорнокислого аммони , фосфорнокислого кали , сернокислого магни , окисление этилового спирта уксуснокислыми бактери ми в услови х аэрации среды при непрерывном протоке ее через батарею последова тельно соединенньк ферментаторов с притоком питательной среды в голов ной ферментатор и отбором готового продукта изхвостового ферментатора , стерилизацию и осветление Г2. Недостатком известного способа  вл етс  низка  концентраци  готового продукта - 8-8,5% и небольшой выход готового продукта 80-82% . Цель изобретени -повыщение выхода и концентрации готового продукта и улучшение его качества. Дл  достижени  этой цели в способе производства уксусной кислоты предусматривающем приготовление пи тательной среды на основе этанола, уксусной кислоты и минеральных солей: фосфорнокислого аммони , фосфорнокислого кали  и сернокислого магни , окисление этилового спирта уксуснокислыми бактери ми в услови х аэрации среды при непрерывном протоке ее через батарею последовательно соединенных между собой ферментаторов с притоком питательной среды и подачей чистой культу ры в головной ферментатор и отбором готового продукта из хвостовог ферментатора, стерилизацию и освет ление, перед подачей питательной среды на окисление осуществл ют автолиз содержащейс  в уксусной кислоте биомассы в присутствии минеральных солей и обогащение пита32 тельной среды продуктами автолиза путем вьщержки е& при 20-3О°С в течение 2-6 ч, а процесс окислени  в экспоненциальной фазе физиологического развити  уксуснокислых бактерий регулируют путем поддержани  скорости разбавлени  в пределах от 0,05 до 0,09 ч7 притоком в головной ферментатор питательной среды с содержанием в ней 0,8-0,9 г/л фосфорнокислого аммони , 0,250 ,35 г/л фосфорнокислого кали  и 0,20-0,55 г/л сернокислого магни . Способ заключаетс  в следующем. Готов т питательную среду на, основе этанола (6,3-7,0 об.%),уксусной кислоты (0,6-0,8 вес.%), обогащенной биомассой уксуснокислых бактерий , которую отбирают из сборника сырого уксуса или последнего ферментатора, минеральных ролей: аммони  фосфорнокислого (двузамещенного ), кали  фосфорнокислого (однозамещенного) и магни  сернокислого , воды питьевой. Уксусна  кислота , содержаща  биомассу уксуснокислых бактерий, необходима дл  обогащени  минерального питани  органическими добавками путем автолиза имеющихс  в ней витаминов, ферментов , аминокислот. В емкость дл  приготовлени  среды заливают этанол в количестве, необходимом дл  приготовлени  нужного объема среды, затем задают необходимое количество обогащенной биомасмой культуральной жидкости (сырого уксуса), затем добавл ют минеральные соли, предварительно растворенные в специальной емкости, причем каждую соль раствор ют отдельно. Смесь этанола, уксусной кислоты с биомассой и минеральные соли вьщерживают 2-6 ч, при этом происходит автолиз биомассы и обогащение ее физиологически активными веществами. После автолиза обогащенную среду непрерывно подают на окисление в первый аппарат батареи последовательно соединенных ферментаторов. В каждый аппарат подают воздух, которьй перемещиваетс  с культуральной жидкостью мешалкой. Размножение чистой культуры уксуснокислых бактерий осуществл ют только перед пуском батареи с использованием той же питательной среды путем последовательного размножени  ее в колбе и ферментаторе объемом 1,5 м . Культуральна  жидкость далее перемещаетс  последовательно из фермен тора в ферментатор за счет перепад давлени . В I ферментаторе создают услови дл  умеренного ингибировани  роста уксуснокислых бактерий путем подде жани  концентрации уксусной кислот 5-7,7 вес.%. Данную концентрацию п держивают скоростью разбавлени , равной 0,05-0,09 ч .и лимитахщей м неральных солей в определенных пре делах, что приводит к сдвигу реакции и усилению образовани  продукт неполного окислени  спирта - уксус ной кислоты. Минеральные соли зада в количестве, г/л: (NH),jHP04 0,8-0,9, KHjPO 0,25-0,35, MgSO 0,20-0,35. Концентраци  уксусной кислоты от аппарата к аппарату увеличиваетс , содержание этанола уменьшаетс . Дл  поддержани  концентрации этанола во II, III и IV аппаратах в них подают концентриро ванный раствор этанола (40%) в Соответствии с расчетом. Температура по аппаратам должна быть различной, но посто нной дл  каждого аппарата, С: ± 0,5 30,5 i 1 29,5 t 0,5 29,3 t 0,2 29 t 0,2, 28,5 i 0,2 Температуру регулируют подачей охлажденной смеси в змеевики ферментатора . Расход воздуха по аппаратам , м /м мин: I0,3 - 0,35 II0,25 - 0,30 III0,20 - 0,25 IV0,15 - 0,20 V0,10-0,15 VI0,08 - 0,10 Сырой уксус из последнего аппар та поступает в сборники, откуда насосом подаетс  на стерипизацию п температуре 80-90 С, после чего ук сус охлаждают до температуры 2030°С и оклеивают бентонитом в течение 8-12 ч, после чего фильтруют готовый уксус поступает на розлив П р и м е р. Готов т питательную среду следующего состава: этанол 5,8 об.%, уксусна  кислота 0,85 вес.%; (Ш)НР040,9 г/л. КН2Р04 0,35 г/л, MgS04.0,35 г/л, вода - до объема. Автолиз провод т при 25 С в те чение 2 ч. Процесс окислени  уксуснокислыми бактери ми ведут в батарее , состо щей из 6 ферментаторов. Питательную среду подают в I ферментатор со скоростью 500 л/ч или скоростью разбавлени  0,07 ч Вьшеуказанное содержание минеральных солей и скорость протока обеспечивают фазе развити  уксуснокислых бактерий 5 вес.%, а содержание спирта 1,65 об.%. Расход воздуха при этом составил 0,3 мин при 30с. Такие параметры достигаютс  благодар  умеренному ингибированию роста уксуснокислых бактерий и стимулированию образовани  повышенной концентрации уксусной кис- лоты, котора   вл етс  автоингибитором . В последующих аппаратах батареи поддерживаютс  следующие параметры (Р - концентраци  уксусной кислоты , вес.%, S - концентраци  этанола , об.%): Р,-, 7,0 8,7 1,5 РЛ 8,5 S, 1,0 Р;о s; 0,8 Р; 10,0 Sv 0,5 PV, 102 S,, 0,3 Дл  поддержани  необходимой концентрации этанола II-V ферментаторы укрепл ют 40%-ным раствором этанола . Уксусную кислоту с концентрацией 10,2 вес.% из последнего ферментатора подают в сборник, откуда она поступает на стерилизацию при температуре 80-90 С, после чего ее охлаждают через теплообменник до , оклеивают бентонитом при перемещивании и вы-; держивают в течение 12 ч, затем фильтруют и подают на розлив. Благодар  совокупности указанных признаков: автолиза биомассы в присутствии минеральных солей и создани  условий дл  умеренного ингибировани  роста уксуснокислых бактерий и образовани  уксусйой кислоты достигаетс  поставленна  цель - управление ростом и метаболизмом процесса окислени , что ведет к повьшению выхода уксусной кислоты, ее конечной концентрации, а также улучшению качества готового продукта. Осуществление автолиза в присутствии минеральных солей способствует разрзтпению тел клеток и переводу содержимого их в раствор (аминокислоты, фер:мемты , витамины), что создает благопри тные услови  дл  окислени  в головном ферментаторе. Изучение поведени  клеток в зависимости от окружающих условий имеет огромное значение дл  управл емого культивировани  и направлени  физиологических процессов клетки в желаемую сторону. В головном ферментаторе необходимо поддерживать услови  дл  накоплени  такой концентрации уксусной кислоты , котора  бы вызывала умеренное ингибирование развити  биомассы уксуснокислых бактер ий, т.е..  вл - ласЬ а тоингибитором. Автоингибиторн образуемые самой культурой,  вл ютс 
фактором, определ ющим стационарное состо ние. Это достигаетс  подбором определенных концентраций минеральных солей и скорости разбавлени . Если их количество будет вьше или ниже установленного предела, то невысока  концентраци  уксусной кислоты (4-4,2%), как это имеет место прототипе, ведет к нарастанию биомассы вместо биосинтеза уксусной килоты . Таким образом, лимитаци  минеральными сол ми, подбор скорости разбавлени  позвол ют управл ть ростом и метаболизмом процесса биосинтеза, что ведет к увеличению выхода готового продукта с 8082 до 85-88%, повышению концентрации с 8,5-8,7 до 9,0-9,5% и улучщению качества его.

Claims (1)

  1. СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА УКСУСНОЙ КИСЛОТЫ, предусматривающий приготовление питательной среды на основе этанола, уксусной кислоты и минеральных солей: фосфорнокислого аммония, фосфорнокислого калия и сернокислого магния, окисление этилового спирта уксуснокислыми бактериями в условиях аэрации среды при непрерывном протоке ее через батарею последовательно соединенных между собой ферментаторов с притоком питательной среды и подачей чистой культуры в головной ферментатор и отбором готового продукта из хвостового ферментатора, стерилиза цию и осветление, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода и концентрации готового продукта и улучшения его качества, перед подачей питательной среды на окисление осуществляют автолиз содержащейся в уксусной кислоте биомассы в присутствии минеральных солей и обогащение питательной среды продуктами автолиза путем выдержки ее при 20-30°C в течение 2—6 ч,процесс окисления в экспоненциальной фазе физиологического развития уксуснокислых бактерий регулируют путем поддержания скорости разбавления в пределах от 0,05 до 0,09 ч1 притоком в головной ферментатор питательной среды с содержанием в ней 0;80,9 г/л фосфорнокислого аммония, 0,25-0,35 г/л фосфорнокислого калия и 0,20-0,55 г/л сернокислого магния.
SU813325351A 1981-07-10 1981-07-10 Способ производства уксусной кислоты SU955683A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813325351A SU955683A1 (ru) 1981-07-10 1981-07-10 Способ производства уксусной кислоты

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813325351A SU955683A1 (ru) 1981-07-10 1981-07-10 Способ производства уксусной кислоты

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU955683A1 true SU955683A1 (ru) 1984-12-30

Family

ID=20972065

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813325351A SU955683A1 (ru) 1981-07-10 1981-07-10 Способ производства уксусной кислоты

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU955683A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 469746, кл. С 12 J 1/04, 1973. 2. Авторское свидетельство СССР № 269930, кл. С 12 J 1/04, 1966. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2008100782A2 (en) Process for the preparation of coenzyme qlo by culturing rhodobacter sphaeroides in a defined medium
CN117701459A (zh) 一种大肠杆菌高密度发酵培养基及发酵工艺
CN111187794B (zh) 一种利用大肠杆菌发酵制备l-苯丙氨酸的方法
SU955683A1 (ru) Способ производства уксусной кислоты
CN110029134B (zh) 一种生产和提取谷氨酸的工艺
JPS6248394A (ja) L−グルタミン酸の製造方法
Nampoothiri et al. Immobilization of Brevibacterium cells for the production of L-glutamic acid
CN1071951A (zh) 微生物异步发酵生产长链α,ω-二元酸的方法
Sakurai et al. Effect of operational conditions on the rate of citric acid production by rotating disk contactor using Aspergillus niger
JP3074781B2 (ja) 発酵法によるl−リジンの製造法
JPH05137585A (ja) エリスリトール連続培養法
JPS6178374A (ja) 固定化増殖微生物による連続発酵システム
JPH06277081A (ja) メタン生成細菌による5−アミノレブリン酸の生産方法
CN112795601B (zh) 一种提高l-羟脯氨酸产量的发酵方法
JPS62111693A (ja) α−ケトカルボン酸からL−アミノ酸を発酵により製造する方法
SU1261950A1 (ru) Способ сбраживани сусла из крахмалосодержащего сырь при производстве спирта
JP3635106B2 (ja) 生体触媒による連続反応方法
RU2138549C1 (ru) Способ получения биомассы микроорганизмов
CN117165454A (zh) 一种种子液的连续培养方法
JPS605279B2 (ja) 微生物の生産法
RU2099423C1 (ru) Способ получения лимонной кислоты
JPH0198472A (ja) 酢酸の製造方法
JPH06153912A (ja) 光合成培養方法および光合成培養装置
RU2093570C1 (ru) Способ получения биомассы микроорганизмов
CN117143947A (zh) 大肠杆菌发酵生产胶原三肽的诱导发酵工艺