Способ получения молочной кислоты Советский патент 1976 года по МПК C12D3/06 

1

Изобретение относится к технологии бродильного производства.

Известен способ получения молочной кислоты, предусматривающий стерилизацию сахаросодержащего сырья, например рафинадной патоки, заквашивание, молочнокислое брожение, осветление сброженного сырья актиВИрованным углем, фильтрование и выделение кислоты.

Однако такой способ сложен и не обеспечивает получения молочной кислоты улучщенного качества.

С целью упрощения процесса и улучшения качества получаемой молочной кислоты по предлагаемому способу осветление раствора рафинадной патоки активированным углем осуществляют непосредственно перед брожением, а в процессе брожения проводят нейтрализацию бродящего сырья электродиализом, который осуществляют при плотности тока 120-200 а/м2.

Электродиализ проводят до получения концентрата с содержанием молочной кислоты в растворе 10-12%.

Способ осуществляют следующим образом.

Готовят исходный затор, содержащий 15% рафинадной патоки, который осветляют и очищают активированным углем марки ОУ-Б. Уголь затем отделяют последовательно на фильтр-прессе и нутч-фильтре, а осветленный

и очищенный от зольных элементов затор направляют в чан для стерилизации, которую проводят 2 час при при 85-90°С. Далее затор заквашивают молочнокислыми бактериями

при 50°С. Начавший бродить затор через 6-12 час размешивают воздухом и через 24 час, когда кислотность достигнет 0,4-0,5%, проводят электродиализ с биполярными и анионитовыми мембранами.

Электродиализ проводят 6-8 раз в сутки по мере необходимости нейтрализации избытка кислоты (до рН 5,8), т. е. процесс электродиализа сопровождает процесс брожения. В диализат (бродящее сусло) по мере иадобности добавляют азотистое питание и исходный затор для выравнивания концентрации сахара, необходимого для процесса брожения. За 8-9 суток до конца брожения в чан с диасизатом задают односуточную культуру

молочнокислых бактерий для полноты сбраживания сахара, при этом количество остаточного несброженного сахара не превышает 0,2-0,5%. Отработанный диализат используют для заквашивания последующих чанов

брожения.

Концентрат, содержащий 10-12%-ную молочную кислоту, подают в вакуум-аппараты на упаривание до 40-45% в течение 6-8 час при разрежении 600 мм рт. ст. и при температуре 57-60°С, после чего упаренная кислота «заделывается.

Пример. Исходный затор, содержавши 15% рафинадной патоки осветляют и очищают от зольных элементов при рН 5,8 на активированном угле марки ОУ-Б. Расход угля - 368 кг на 1 т молочной кислоты.

Процесс электродиализа бродящего сусла проводят с биполярными и аннонитовыми мембранами до остаточной кислотности в диализате 5,7, при плотности тока 120 а/м и при температуре 50°С. Контроль электродиализа ведут потенциометрическим титрованием до

рН 7. Скорость диа.тизата - 2 см/сек, скорость концентрата - 3 см/сек.

Основные характеристи ;п энергоиапряжепкосгн процесса элект)одиализа бродяп1,его сусла приведены в табл. 1.

Для получе1П1я более копцептрировап -ЮГО раствора мелочной кислоты (концентрат) необходимо один и тот же концентрат обрабатывать 4-5 раз.

Условия проведения опыта: Рабочая поверхность мембраны 544 количество пар мембран 7; общий объем раствора 7 л; скорость диализата 2 см/сек; скорость концентрата 3 см/сек.

Т а б л и ц а i

Выход молочной кислоты на первой стадии процесса э.лектродиализа (потенциометрическое титрование концентрата до рН 7)

Данные характеризуют исходный раствор диализата.

Стабильность окраски концентрата и процессе выпарки

Таблица 2

словия проведения опыта: вакуум-выпарка прп температуре 50С с добавлением 1% свежего активировапцого угля марки СУ-Б, фильтруется последовательно на вакуумфильтре и путч-фильтре и разливается в тару.

Фор м у л а и зобретепия

1. Способ получения молочиой кислоты, включающий стерилизацию сахаросодержащего сырья, например рафинадной патоки, заквашивание, молочнокислое брожение, осветление сброженного сырья активированным углем, фильтрование и выделение кислоты, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и улучшения качества получаемой молочной кислоты, осветление раствора рафинадной па5токи активированным углем осуществляют но посредственно перед брожением, а в процессе брожепия проводят нейтрализацию бродящего сырья электродиализом. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что5 электродиализ проводят до получения кон6цептрата с содержанием молочной кислоты в растворе 10-12%. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что электродиализ осуществляют при плотности тока 120-200 а/м.