Способ производства кормовых антибиотиков и устройство для осуществления этого способа Советский патент 1960 года по МПК C12N1/00 A23K1/17 C12M1/06 

Известен способ производства кормовых антибиотиков для сельскохозяйствеиных животных и птицы, применяемый в Чехословакии и получивший название «нестерильного метода.

Предлагаемый способ представляет дальнейшее совершенствование и упрошение упомянутого способа. При этом упрощается также и установка ДЛЯ его осуществления.

Предлагаемый способ отличается тем, что в приготовленную стерильную и охлажденную до требуемой температуры питательную среду вносят 5-8% посевного материала, выраш,енного на посевной среде или взятого из последовательно работающего ферментера на 16-20-м часу развития мицелия, с последующим непрерывным перемешиванием культуральной жидкости при интенсивной ее аэрации фильтруемым воздухом до получения готовой продукции.

Приготовление питательной среды производится непосредственно в кадке-ферментере путем заливки соответствующего количества воды и последовательного добавления растворенных или взмученных ингредиентов. Подогрев среды и стерилизация ее проводятся посредством пропускания пара через змеевик. Для охлаждения питательной среды до необходимой температуры через тот же змеевик пропускается холодная вода. Размешивание питательной среды в период ее приготовления и стерилизации осуществляется всасывающей мешалкой при плотно закрытом резиновой пробкой всасывающем отверстии.

В охлажденную до необходимой температуры питательную среду вносится 5-8% посевного материала, выращенного на качалке или взятого из последовательно работающего ферментера на 16-20-м часу развития мицелия. После внесения посевного материала мешалка переключается на подачу в среду воздуха через плотный ватно-марлевый фильтр с фенольной ловушкой.

jYo 127364- 2 -

Контроль за ходом ферментации осуществляется методами микроскопического, биохимического и калориметрического анализов.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство для осуществления способа в вертикальном разрезе; па фиг. 2 - змеевик, вид сбоку.

Устройство состоит из деревянной кадки / со сливным краном 2, металлического змеевика 3 с отбойниками 4 и всасывающей мещалки 5 с вращающим ее механизмом. К комплекту устройства относится также лабораторный вертикальный автоклав, используемый в качестве парообразователя (на чертеже не показан).

Кадка / выполняет функцию ферментатора. Емкость ее зависит от потребности в антибиотиках. Дубовые кадки вследствие экстрагирования из их стенок дубильных веществ для этой цели непригодны. В боковой части у дна кадки устанавливается сливной кран 2 из алюминия, луженого железа или дерева. Внутри кадки размещается съемный спиральный змеевик 3 для пропуска пара или холодной воды, выполненный из алюминиевых или облуженных с наружной стороны железных труб. Количество витков змеевика зависит от емкости кадки-ферментатора, но не должно быть ниже 10-12. Витки змеевика соединяются между собой с наружной или внутренней стороны четырьмя отбойниками 4, которые представляют собой пластины из облуженного кровельного лселеза, листового алюминия или дерева. Верхние концы отбойников доходят до уровня верхнего витка змеевика, а нижние концы - до нижнего витка змеевика, где срезаются под острым углом с таким расчетом, чтобы они не мещали вращению лопасти мещалки. Высота змеевика не должна превыщать 60% от высоты кадки. Ширипа отбойников зависит от диаметра кадки. Отбойники предназначены для торможения вращающейся жидкости, что повыщает всасывающую снособность мещалки и предотвращает образование воронки.

Всасывающая воздух Т-образная мещалка 5 изготовляется из облуженных с нарулсной и внутренней сторон водопроводных труб, перпендикулярно-сочлененных у нижнего конца- Могут быть использованы также алюминиевые и дюралевые трубы. Длина мещалки определяется в зависимости от высоты кадки с таким расчетом, чтобы поперечная лопасть отстояла от дна кадки на 5-7 см, а верхний конец мещалки должен выдаваться над кадкой па 20-25 см. Длина поперечной лопасги мещалки, предназначенной для перемещивания культуральной л идкости, составляет /з диаметра дна кадки. Концы поперечной лопасти, мещалки срезаются под углом 45° к ее оси со стороны, противоположной вращению мешалки. Диаметр труб, из которых изготовляется мешалка, подбирается в зависимости от емкости кадки ферментатора. При емкости кадки 200-250 л диаметр труб должен быть не менее 1 дюйма. При больщей емкости кадки диаметр труб соответственно увеличивается.

Вращение мещалки осуществляется при помощи электродвигателя 6 и двух щкивов 7 к 8, расположенных в одной горизонтальной плоскости. Шкив 7 монтируется на валу двигателя, а щкив 8 - на мещалке. Вращение щкивов осуществляется посредством ремня 9. Мещалка размещается в центре съемной металлической или деревянной рамы 10.. Фиксация мещалки к раме осуществляется при помощи двух подщипников И и 12.

Регулирование подачи воздуха мещалкой в культуральную жидкость осуш.ествляется при номощи резиновой пробки 13 соогветствующего диаметра и ватно-марлевого фильтра-тампона. В период приготовления питательной среды и ее стерилизации мещалка работает без доступа воздуха, что осуществляется плотным закрыванием ее всасывающего отверстия резиновой пробкой. В начальный период ферментации вместо резиновой пробки используется плотный ватно-марлевый фильтр, ограничивающий поступление воздуха в культуральную жидкость, при этом марлевый слой на фильтре периодически смачивается 3-5%-ным раствором карболовой кислоты, играющей роль микробной ловушки. Во втором и третьем периодах ферментации плотный ватно-марлевый фильтр заменяется 5-8-слойным марлевым фильтром, механически очищающим воздух.

Предмет изобретения

1.Снособ производства кормовых антибиотиков (биомицина, террамицина и др.) методом ферментации, отличающийся тем, что, с целью упрощения методики, ускорения и повыщения активности роста мицелия, а отсюда и получения большего количества биомассы, содержащей высокоактивный комплекс стимулирующих веществ, в приготовленную стерильную и охлажденную до требуемой температуры питательную среду вносят 5-8% посевного материала, выращенного на посевной среде или взятого из последовательно работающего ферментера на 16-20-м часу развития мицелия, с последующим непрерывным перемещиванием культуральной жидкости при интенсивной ее аэрации фильтрующимся воздухом до получения готовой продукции.,

2.Устройство для осуществления способа по п. 1, включающее фер; ментатор, парообразователь, аэратор и мещалку, отличающееся тем, что, с целью упрощения и удешевления, оно выполнено в виде кадки со сливным краном, служащей ферментатором, внутри которой укреплен съемный спиральный змеевик для пропуска пара или холодной воды с установленной в центре его трубчатой Т-образной мещалкой, которая при вращении всасывает воздух, подает его в к льтуральную жидкость и одновременно перемещивает последнюю.

3.Устройство по п. 2, отличающееся тем, что для торможения вращающейся жидкости и усиления всасы лющей способности мещалки, к спиралям змеевика прикреплены отбойники, вынолненные в виде пластин.

4.Применение в устройстве по пн. 2 и 3 пробки и ватно-марлевого фильтра, предназначенных для регулирования подачи воздуха в культуральную среду во время ферментации, причем ватно-марлевый фильтр периодически смачивается раствором карболовой кислоты, играющей роль микробной ловущки.

5.Применение в устройстве по пп. 2 и 3 в качестве парообразователя вертикального автоклава со снятой внутренней рубащкой.

- 3 -№ 127364 1 MMflpiUii Illlll

III iiiiil ii (ii 1 |1П|Ш11||1Ш|Ш11| Ш

I ib I UiiiS liiliil ШШШ

Ш

IM ИИ Hi

IIIIMilllllM