Способ производства посевной культуры Советский патент 1978 года по МПК C12B1/08 C12C11/08 

Изобретение относится к спиртовой и микробиологической промышленности, а именно к способам производства посевной культуры.

Известен способ производства посевной культуры, предусматривающий стерилизацию питательной среды при 130°С, выдержку ее, охлаждение до 30 С и выращивание на стерильной среде маточной культуры в инокуляторах ij .

Недостатком данного способа является инфицирование среды, составляющее 1О-25% и более случаев от общего количества ферментации,

Целью изобретения является предот вращение инфицирования среды и интенси.фикаиия процесса.

Для достижения поставленной цели после охлаждения простерилизованную питтельную среду разделяют на два потока, на одном из которых выращивают бактериальную культуру, продуцирующую ферменты, гидролизующие крахмал среды, в течение 16-18 ч, второй - выдерживают в течение этого времени , а затем см

шивают с гидролизованной культуральной средой с,последующей стерилизацией смеси и охлаждением ее, после чего осуществляют выращивание посевной культуры на гидролизованной питательной среде с подачей ее в инокуляторы-маточники непрерывно-приточным методом со скоростью, равной удельной скорости раз. множения микроорганизмов.

Сущность способа поясняется технологической схемой.согласно которой компоненты питательной среды, содержащие крахмал, подают в смеситель 1, затем насосом 2 на контактную головку 3, где среда подогревается острым паром до 70-80°С при ее рециркуляции по трубопроводу 4. Увеличивая расход пара, повышают температуру среды до 125-13О С, при которой среда стерилизуется, а. затем при укв занной температуре направляют по трубопроводу 5 в выдерживатель 6.

В выдерживателе 6 среду выдерживают .в течение 25-ЗО мин., а затем подают на охлаждение в теплообменник 7. Среду в теплообменнике охлаждают до температуры роста бактериальной кул .туры ЗО-4о Си разделяют на два потока, один из которых по трубопроводу 8 поступает в ферментатор 0, а другой по трубопроводу 1О в емкость 11 прост рклизованной среды. В ферментаторы 9 задают стерильную культуру бактерий, продуцирующую разжижающие крахмал ферменты, и ведут процесс ферментации среды при температуре ее охлаждения, оптимальной для роста культуры в течение 16-18 ч, после чего культуральную жидкость насосом 12 по тру-, бопроводу 13 подают в сборник 14. В этот же сборник подают иа емкости 11 выдержанную питательную среду насосом 15 по трубопроводу 16 и смешивают потоки до 45-50 С.Смесь насосоц 17 подают на контактную головку 18, осуществляя ее рециркуляцию и нагрев д 6О-7О С. При этом происходит цекстриниэация крахмала и инактивация культуры Затем, увеличивая расход пара, повышают температуру до температуры стерилизации, равной 125-130 С. Простерилизованную смесь направляют по трубопроводу 20 в выдерживатель 21, время пребывания в котором составляет 25-ЗО мин. После стерилизации среду охлаждают в теплообменнике 22 и по трубопроводу 23 направляют в маточники-инокуляторы 24, куда вводят стерильную посевную культуру, например, дрожжи. Культивирование в маточникахинокуляторах осуществляют непрерывноприточным методом, предусматривающим вначале ввод стерильной культуры, а затем непрерывный приток среды со скоростью равной удельной скорости размно жения микроорганизмов. Пример вьтолнения способа. Водную питательную среду сойержашую 10% муки, 2% минеральных солей, 1-2% кукурузного экстракта (концентрация су-. хих веществ составляет 15%) подогревают до 75 С, а затем охлаждают в теплообменнике 7 до температуры ЗО°С и разделяют на два равных потока. Один из этих потоков направляют в фермента-с тор 9, куда задают стерильную культуру бактерий и ведут процесс ферментации пр этой температуре в течение 17 ч. Другой поток выдерживают в течение 17 ч при температуре 30 .-.С, а затем оба чо потока смешивают до температуры 4О С в сборнике 14. Смесь направляют в контактную головку 18, нагревают до 70°С затем поднимают температуру до 130 С стерилизуют среду при данной температу Затем выдерживают, охлаждают до 4О С и направляют в маточники-инокуляторы, куда вводят посевную культуру дрожжей, ПроДЬлжительность культирования в каждом маточнике-инокуляторе составляет 8 ч. Для завода рроизводительностью 250О дал/сутки и содержании спирта в бражке 8% суточный расход сусла составит 31,2 м , а при 15% расходе культуры По объему сусла количество ее будет 47,0 м /сутки. При емкости одного ферментатора 32 м и продолжительности ферментации 96 ч требуется 9 ферментаторов с коэффициентом размножения О,75, Предлагаемый способ позволяет применить концентрированные среды с концентрацией сухих веществ 10-15% и сократить время культивирования посевной культуры за счет лучшего усвоения микроорганизмами питательной среды прогидролизированной бактериальной культурой. Кроме того, дробная стерилизация пре(дотврашает инфицирование среды. Формула изобретения Способ производства посевной культуры, предпочтительно для сбраживания крахмалосодержащего сырья в спиртовом производстве, предусматривающий стерилизацию питательной среды, ее охлаждение и выращивание посевной культуры в инокуляторах-маточниках., отличающийся тем, что, с целью предотвращения инфицирования среды и, интенсификации процесса, после охлажаения простерилизованную питательную среду разделяют на два потока, на одном из которых выращивают бактериальную культуру, продуцирующую ферменты, гид роли зу;ющие; крахмал среды в течение 16-18 ч,другой - выдерживают в течение этого времени, а затем смешивают с гидролиаованной культуральной средой с последующей стерилизацией и охлаждением смеси, после чего осуществляют выращивание посевной культуры на гидролиэрванной питательной среде с подачей ее в инокуляторы-маточники непрерывно-приточным методом со скоростью, равной удельной Скорости размножения микроорганизмов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе} 1. Авторское свидетельство СССР N 202845, кл, С 12 С 11/14, 1967

«

,«

..r-iч

Чъ

i-::

h

o

Of-Ф