СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУХОГО БЕЛКОВОГО ГИДРОЛИЗАТА ДЛЯ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ Российский патент 2002 года по МПК C12N1/00 F26B3/04 

Изобретение относится к области микробиологии и может быть использовано в производстве безагаровых сухих питательных сред.

В промышленном производстве сухих питательных сред в нашей стране и за рубежом используют различные способы сушки, выбор которых определяется свойствами высушиваемого материала.

Известно, что ферментативные гидролизаты белкового сырья, являющиеся основой большинства сухих питательных сред, в том числе сухого питательного бульона, обладает высокой гигроскопичностью. Поэтому самостоятельно высушивать их довольно сложно из-за налипания высушиваемого материала на поверхность сушки, что тормозит сам процесс высушивания и приводит к его прекращению.

Описанные в литературе промышленные способы сушки ферментативных гидролизатов и экстрактов белкового сырья предусматривают использование распылительных сушилок (1,2), которые, как известно, энергоемкие, громоздкие и сложны в эксплуатации (3,4).

Поэтому с целью снижения гигроскопичности высушиваемого материала, облегчения и интенсификации процесса сушки ряд авторов рекомендуют в ферментативные белковые гидролизаты добавлять агар и другие негигроскопичные компоненты питательной среды и подвергать полученную смесь сушке (5, 6, 7, 8).

Однако сухой питательный бульон, предназначенный для культивирования микроорганизмов, не содержит в своем составе никаких других ингредиентов, кроме ферментативного белкового гидролизата. Поэтому метод сушки его распылением, несмотря на вышеназванные недостатки метода, остается в промышленном производстве единственным.

Наиболее близким решением по отношению к предлагаемому изобретению является способ приготовления сухих питательных сред путем взбивания в пену гидролизата 25%-ной концентрации с агаром и другими компонентами среды при 800-22000 об/мин и продувания сквозь пену инертного газа или воздуха с последующим высушиванием полученной пены на тросах в потоке горячего воздуха (9).

Недостатком этого способа явилась невозможность эксплуатации тросов в качестве сушильной поверхности для пены вследствие ее налипания на тросы, приводящего к скручиванию тросов и остановке процесса сушки.

По этой причине названный способ не был внедрен в производство сухих питательных сред, а тросовая сушилка оказалась непригодной для заявленной цели.

Задача предлагаемого изобретения - упрощение и интенсификация способа сушки безагаровых питательных сред.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что ферментативный белковый гидролизат упаривают до (55±5)% сухих веществ и перед взбиванием в пену охлаждают до (10±2)^oС, после чего охлажденную вспененную массу высушивают на поверхности вращающихся навстречу друг другу барабанов, находящихся на расстоянии (7,5±2,5)мм, в полости которых пропускают пар под давлением (2,5±0,5)кг/см² при скорости вращения барабанов (0,3±0,1) оборотов в минуту.

Высушенный предлагаемым способом продукт имеет вид хрупкой пленки, легко измельчающейся в порошок, не гигроскопичен и сохраняет свои исходные биологические свойства.

Предлагаемый способ прост в эксплуатации, не требует больших энергозатрат, так как позволяет полученную охлажденную, вспененную массу высушивать на доступном отечественном сушильно-дробильном агрегате СДА-250. Сам же агрегат СДА-250 предназначен для сушки негигроскопичных жидкостей, концентрированных от 10 до 12% сухих веществ (например, обрат молока). Использование для заявленной цели агрегата СДА-250 возможно только при условии концентрирования, охлаждения и сбивания в пену ферментативного белкового гидролизата. В противном случае ферментативный гидролизат прилипает к поверхности барабанов и от нее не отделяется.

Способ осуществляется следующим образом.

Белковый гидролизат, сконцентрированный до пастообразного состояния (55±5)% сухих веществ, охлаждают до температуры (10±2)^oС путем пропускания любого хладагента в водяную рубашку пастосборника, после чего охлажденную пасту направляют в пеногенератор с вращающимся ротором с числом оборотов 1500 в минуту. Полученная охлажденная вспененная масса поступает в зазор между барабанами агрегата СДА-250, обволакивает поверхность барабанов и высыхает на ней за время одного оборота барабанов, после чего сползает с них в виде тонкой пленки, поступающей в шнековую дробилку агрегата. Готовый продукт имеет порошкообразный вид, влажность не более 7%, не гигроскопичен и может быть использован как самостоятельный препарат, так и как полуфабрикат для получения любых многокомпонентных сухих питательных сред.

Литература
1. Ф. Наумова, Г. Константинов. Получение экстракта кормовых дрожжей и его химическая и бактериологическая характеристика. Сб. Тезисы совещания экспертов социалистических стран по стандартизации сухих питательных сред. М., 1975.

2. Б. М. Раскин и др. Разработка метода изготовления сухого ферментативного гидролизата казеина и его использование для производства анатоксина кл. перфрингенс. В сб. "Разработка новых и усовершенствование существующих сухих диагностических и производственных питательных сред, их стандартизация и методы контроля". Махачкала, 1985 стр. 153-155.

3. Э. Д. Степанова. Сравнительная характеристика различных видов технологического оборудования для промышленного изготовления сухих питательных сред. Там же, стр. 62-65.

4. Б.С. Сажин - Современные методы сушки. М.,1973, стр. 19-56.

5. Авторское св-во 262055, С 12 кл.6 16/03, 1968.

Н. Г. Плоскирев, А.Н. Биткова "Способ получения сухих питательных сред для выращивания бактерий".

6. Авторское св-во 638614, 1978.

А. М. Алиев, Э.Д. Степанова, А.А. Милихина, Л.П. Антипова, В.П. Михолап. "Способ получения сухих питательных сред"
7. Авторское св-во 1275042, С 12 N 1/20, 1978.

М. К. Садуллаев, М.М. Меджидов, Г.П. Ельчанинов, А.Г. Тахтаров. "Способ получения питательных сред".

8. Авторское св-во 557092, С 12 В 3/00, С 12 К 1/06, 1977.

М. С. Аминов, А.М. Алиев, А.К. Меребашвили,М.Н. Казиахмедов, М.К. Садуллаев, П. Ш. Гашимова, Л.С. Костенко, 3.3. Султанов. "Способ получения сухих питательных сред".

9. Авторское св-во 763460, С 12 В 3/00, С 12 K 1/06, 1980.

М. С. Аминов, А.К. Меребашвили, Э.М. Аминова, А.М. Алиев, П.Ш. Гашимова. "Способ получения сухих питательных сред" (прототип).

Изобретение относится к области микробиологии и может быть использовано в промышленном производстве безагаровых питательных средств. Ферментативный белковый гидролизат концентрируют до (55±5)% сухих веществ, охлаждают до (10±2)^oС, после чего взбивают в пену и высушивают на барабанах, в полости которых пропускают пар под давлением (2,5±0,5) кг/см². Расстояние между барабанами (7,5±2,5)мм, скорость вращения барабана (0,3±0,1) оборотов в минуту. Процесс сушки проще в эксплуатации и протекает интенсивнее.

Способ приготовления сухого белкового гидролизата для культивирования микроорганизмов, предусматривающей взбивание высушиваемого материала в пену при 800-2000 об/мин, отличающийся тем, что, белковый гидролизат перед взбиванием в пену и высушиванием концентрируют до (55±5)%, охлаждают до (10±2)^oC и высушивают на поверхности вращающихся навстречу друг другу барабанов, находящихся на расстоянии (7,5±2,5) мм, в полости которых пропускают пар под давлением (2,5±0,5) кг/см² при скорости вращения барабанов (0,3±0,1) оборотов в минуту.