СТИМУЛЯТОР ПРОЦЕССА СПИРТОВОГО ВРОЖЁНИЯ Советский патент 1973 года по МПК C12N1/38 

1

изобретение относится к; области броДИлЬМой промышленности.

Известно применение в качестве активато ров процесса спиртового брожения кукурузиого экстракта, экстракта алоэ, левоглюкозана.

Предлагаемый стимулятор - лнгиии и его производные, например -хлорлигнин, до си.х пор не применялись для этой цели.

Стимулирующее действие лигнина , и его производиых связано с наличием активных функциональных грунп и реакционноспособиых (лабильных) группировок.

В частности, известно, что лигнин содержит карбоксильиые, фенольные группы, карбоиильные группировки различных типов (кетонные, дикетонные, кетольные, хииоиные), спиртовые группы также различной реакционной способности (иаиример, бензилспиртовые, первичные спиртовые и другие), фенольные и др.

Для увеличения выхода спирта при сбражиЁании сахаросодержащих растворов в сусло вводят хлорлигнин в виде порошка в количестве 0,05-0,1% от веса сусла, равномерно перемешивают, выдерживают при 40-80°С в течение 5-15 мин и подверГают сбраживанию.

После сбраживания сусла с применением хлорлигнина выход спирта по отношению к

2

йёреработаМйОму, т. е. подаваемому на сбра живание сахару, возрастает максимальпо Иа 14,57о, а выход Спирта По отношению к сброженному сахару, т. е. за вычетоМ недоброда -

па 10% по сравнению с выходом из необработанного (контрольного) сусла, сброжениого в идентичных условиях.

В дальнейшем изобретение поясняется примерами.

Пример 1. В 200 мл, водного раствора глюкозы (концентрация 2,43%) с добавкой питательных веш,еств по рецепту Ридер вносят навеску сухого хлорлигиииа из расчета 1 г/л, перемешивают для иолного смачиваиия

и равномерного раснределения частиц хлорлигнина, нагревают до 80°С, выдерживают в течение 5 мин. Затем взвешенный хлорлиг11ин отфильтровывают (причем фильтрование не является обязательным) на бумажном фильтре и раствор охлаждают до 30°С.

В 150 мл раствора вносят навеску 0,9 г ирессованных дрожжей, представляющих нроизводствеииую культуру вида Schizosuccharomyces species, отобрапиую из дрожжевой

суспензии Архангельского гидролизного завода, и сбраживают в течение 24 час в конической колбе, закрытой затвором Мейсля, номешеиной в термостат при температуре 33°С. Параллельно ставят контрольный опыт, который идентичен первому и отличается лишь

Тем, что в сусло не вносят навеску хлорлигнина.

Хлорлигнин приготовляют путем обработки хлором гидролизного лигнина Архангельского гидролизного завода. Для этого гидролизный лигнин промывают, высушивают и измельчают в порошок. 15 г сухого лигнина помещают в колбу с отростком и подают в колбу через трубку лри встряхивании 1 л хлора в течение 1 мин. Затем хлорированный лигнин выдерживают 20 мин при 130°С для удаления газообразных продуктов. Конечный продукт представляет собой нейтральный серый порошок без запаха с содержанием хлора 7%.

После сбраживания обработанного сусла и контрольного их фильтруют через складчатый бумажный фильтр и в фильтрате определяют остаточное содержание сахара (недоброд) эбуллиостатическим методом и концентрацию спирта флотационным методом. Выход спирта по отношению к переработанному сахару при сбраживании сусла, обработанного хлорлигнином, на 14,5% больше, чем при сбраживании контрольного сусла; точно так же выход по отношению к сброженному сахару увеличивается на 6,6%.

Пример 2. Опыт проводится в условиях примера I, но с использованием в качестве сахаросодержащего раствора не чистой глюкозной среды, а образца гидролизного сусла, отобранного из производственного потока Архангельского гидролизного завода перед нодачей потока в бродильную батарею. Обшая концентрация Сахаров в сусле составляет 3,20%. Для сбраживания 150 мл сусла берут 4,5 г прессованных дрожжей.

Хлорлигнин, использованный для обработки сусла в данном примере, приготовляют из

гидролизного лигнина, предварительно освобожденного от трудиогидролизуемых полисахаридов обработкой сверхконцентрированной соляной кислотой. Промытый и высушенный лигнин хлорирован путем пропускания 1 л

хлора через 3 г лигнина на стеклянном фильтре. Содержание хлора в конечном продукте 10,1%.

Результаты опытов по сбраживанию обработанного лигии-ном и контрольного сусла (из

3 параллельных) приведепы в таблице.

Пример 3. Опыты проводят с гидролизным суслом концентрацией 3,11% в условиях примера 2, но с использованием хлорлигнина, приготовленного в условиях примера 2 из гидролизного лигнина, который перед хлорированием не подвергался обработке сверхконцентрированной соляной кислотой. Результаты опытов приведены в таблице.