Способ получения питательного субстрата для выращивания кормовых дрожжей Советский патент 1992 года по МПК C12N1/22 C12N1/22 C12R1/16 C12R1/72 

Изобретение.относится к микробиологической промышленности и касается способа получения питательного субстрата для производства кормовых дрожжей.

Целью изобретения является увеличение выхода дрожжей.

Способ заключается в том, что при получении питательного субстрата для производства кормовых дрожжей путем гидролиза растительного сырья, отделения летучих примесей с паром, конденсации пара и его разделения, смешения предварительно нейтрализованного гидролизата с лютером, лютер перед смешением обрабатывают озоном в количестве 0,02-0,75 кг на 1 м3 лютера.

Озонирование в предлагаемом способе проводят с целью окисления ингибирующих

веществ (продуктов осмоления фурфурола и метилфурфурола, их конденсации). При количестве озона менее 20 мг/л лютера не наблюдается увеличение выхода дрожжей при разбавлении нейтрализата лютером. При увеличении количества озона на обработку лютера до 750 мг/л наблюдается полное обесцвечивание лютера и окисление практически всех ингибиторов до .воды, углекислого газа и органических веществ, утилизируемых дрожжами. Обработка лютера озоном в количестве 20-750 мг/л (0,02- 0.75 кг/м3) позволяет увеличить выход дрожжей по сравнению с известным способом.

При количестве озона более 750 мг/л увеличение выхода дрожжей по сравнению с данными пределами не наблюдается.

Пример (по известному способу). 3,3 кг щепы древесины (50% хвойной и 50% лиственной) загружают в гидролизаппарат вместимостью 25 л и проводят перколяци- онный гидролиз 0,5%-ным раствором серной кислоты при ступенчатом повышении температуры от 150 до 185°С и гидромодуле 15. Выходящий из гидролизаппарата гид- ролизат проходит через испарители, где охлаждается до 100°С. Образующийся фур- фуролсодержащий пар конденсируют. Гид- ролизат продувают паром в колонне для удаления фурфурола в течение 1,5 ч. Пар на выходе из колонны конденсируют.

Общее количество фурфуролсодержа- щего конденсата (ФСК) из испарителей и после продувки составляет б л. Концентрация фурфурола в ФСК 0,4%. ФСК направляют на ректификацию, где разделяют на фурфурол-сырец и лютер. Количество люте- ра составляет 8 л.

Гидролизат нейтрализуют известковым молоком до рН 3,5 при 90°С, выдерживают при этой температуре 1 ч, отделяют гипс фильтрованием, донейтрализовывают 25%- ным водным раствором аммиака до рН 4,2, охлаждают до 40°С, аэрируют при этой температуре в течение 1 ч при расходе воздуха 50 г/л ч и удаляют твердую фазу путем отстоя.

Подготовленный нейтрализат смешивают с лютером, добаеляют питательные соли и на полученном субстрате выращивают дрожжи Candida scottii KC2 при 38-39°С.

Субстрат, подаваемый на выращивание, содержит РВ 2,25%, органических кислот 0,51%, фурфурола 0,032%, ОМФ (оксиметилфурфурола) 0,050%, ЛФК(лигно- фурановый комплекс) 0,41 %.

Выход дрожжей от РВ составляет 46,9%.

Содержание органических веществ в субстрате определяют хроматографически.

П р и м е р 2. Эксперимент проводят, как в примере 1, однако лютер предварительно обрабатывают озоном. Расход озоно-воз- душной смеси составляет 100 л/ч, концентрация озона в озоно-воздушной смеси на вхрде в реактор составляет 20,0 мг/л, концентрация озона в озоно-воздушной смеси на выходе из реактора 8 мг/л (концентрацию озона определяют йодометрически). Время озонирования 4 мин. Доза озона, т.е. количество озона, которое растворяется в лютере наступает в реакцию с органическими веществами, содержащимися в лютере, Составляет 10 мг/л (0,01 кг/м.

Субстрат, подаваемый на выращивание, содержит, %: органические кислоты 0,52; фурфурола 0,032%; ОМФ 0,05%; ЛФК 0,40%. Выход дрожжей 47,0%.

П р и м е р 3. Эксперимент проводят, как в примере 2, однако время озонирования 8 мин. Доза озона составляет 20 мг/л (0,02 кг/м3). Субстрат, подаваемый на выращивание, содержит, %: органические кислоты 0,53, фурфурол 0,03; ОМФ 0,05; ЛФК 0,38%. Выход дрожжей от РВ 47.5%.

П р и м е р 4, Эксперимент проводят, как в примере 2, однако расход озоно-воздуш0 ной смеси составляет 200 л/ч, концентрация озона в озоно-воздушной смеси на входе в реактор 20 мг/л, на выходе из реактора 10 мг/л, время озонирования 1 ч. Доза озона составляет 250 мг/л (0,25 кг/м3). Суб5 страт содержит, %: органические кислоты 0,59; фурфурол 0,028; ОМФ 0,05; ЛФК 0,35. Выход дрожжей от Р В 52%.

П р и м е р 5. Эксперимент проводят, как в примере 4. Однако время озонирования

б составляет 3 ч. При этом доза озона составляет 750 мг/л (0,75 кг/м3). Субстрат содержит, %: органические кислоты 0,63; фурфурол 0,028; ОМФ 0,05; ЛФК 0,30. Выход дрожжей от РВ 53,5%.

5П р и м е р 6. Эксперимент проводят, как

в примере 4. Однако время озонирования составляет 3,2 ч, а доза озона 800 мг/л (0,8 кг/м3). Субстрат содержит, %: органические кислоты 0,63; фурфурол 0,028; ОМФ

0 0,05; ЛФК 0,29. Выход дрожжей 53,5%.

Как видно из примеров, обработка лю- тера. направляемого на разбавление субстрата озоном дозой 0,01 кг/м3, практически не приводит к увеличению выхода

5 дрожжей и использовать процесс озонирования в этом случае нецелесообразно. При дозах озона 0,02-0,75 кг/м3 наблюдается увеличение выхода на 0,5-6,5 абс.%, которое происходит, в основном, за счет удале0 ния из лютера путем озонирования смолистых и красящих веществ.

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет увеличить выход.дрожжей на 1,3-14,0%.

5 Формула изобретения

Способ получения питательного субстрата для выращивания кормовых дрожжей, предусматривающий гидролиз растительного сырья, отделение летучих

0 примесей с паром, конденсацию фурфурол- содержащих паров, отделение фурфурола ректификацией, смешивание оставшегося раствора (лютера) с предварительно нейтрализованным гидролизатом, введение пита5 тельных солей и подачу в процесс выращивания дрожжей, отличающий- с я тем, что, с целью увеличения выхода дрожжей, перед смешиванием с гидролизатом лютер обрабатывают озоном в количестве 0,02-0,75 кг на 1 м3 лютера

Изобретение относится к микробиоло1- гической промышленности, в частности к способам приготовления питательного субстрата для выращивания дрожжей. Целью изобретения является увеличение выхода дрожжей. Способ заключается в том, что проводят гидролиз растительного сырья, конденсацию паров с последующим разделением конденсата на фурфурол и лютер, возврат лютера на стадию гидролиза, причем перед подачей лютера на стадию гидролиза его обрабатывают озоном в количестве 0,01-0,6 кг на 1 м3 лютера, затем смешивают с предварительно нейтрализованным гид- ролизатом, добавляют питательные соли и направляют в процесс выращивания.