Способ подготовки водных предгидролизатовдля биОХиМичЕСКОй пЕРЕРАбОТКи Советский патент 1981 года по МПК C13K1/04 C12N1/22 

(54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ВОДНЫХ ПРЕДГИДРОЛИЗАТОВ ДЛЯ БИОХИМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ Однако этот способ не обеспечивает полной очистки от коллоидных веществ .что отрицательно сказывается на качестве получаемых дрожжей и затрудняет процесс инверсии, практически исключая ее проведение под давлением Цель изобретения - глубокая очистка предгидролизатов, получаемых при предгидролизе лиственной, хвойной древесины и других растительных материалов, от коллоидных частиц, что обеспечит устранение карамелизадии и повышение качественных показателей дрожжей, так как исключается сорбция коллоидов на дрожжевых клетках. Поставленная цель достигается тем, что перед инверсией предгидролизат охлаждают до температуры от О до в течение 1-6 ч. Пример 1, Образцы предгидрол затов в количестве 100 мп подвергают очистке от коллоидных частиц путем охлаждения до 0°С. Как только достигается заданная температура, образцы размораживают, отделяют фильтрование осадок, промывают его горячей водой, сушат при $р С и определяют массу осадка. П р и м е р 2. Образцы предгидрол затов в количестве 100 мл очищают от коллоидных веществ путем замораживания растворов до . Достигнув заданной температуры, образцы предгидролизатов размораживают, фильтрую выпавшие в осадок коллоидные частицы промывают горячей водой, сушат при 80 С и определяют их вес. П р и м е р 3. Образцы предгидролизатов в количестве 100 мл замораживают ;Цо -10 С и сразу же по достижении этой температуры размораживают Осадок выпавших коллоидов отделяют фильтрованием, промывают, сушат и взвешивают. П р и м е р 4. Образцы предгидролизатов в количестве 100 мл охлаждают до 0°С и выдерживают при этой тем пературе 1 ч. Затем образцы размораживают,- отделяют фильтрованием выпавшие в осадок коллоидные вещества, про1Фтают их горячей водой, сушат пр и взвешивают. Далее подвергают полученные предгидролизаты биохимической переработке. П р и м е р 5. Предгидролизаты в количестве 100 мл замораживают до-5 и выдерживают при этой температуре 1 ч. Затем, размор;1живают, фильтруют 8 осадок, промывают его, сушат при 80 С и взвешивают. П р и м е р 6. Образцы предгидролизатов в количестве 100 мл охлаждают до и выдерживают I ч при этой температуре для очистки от коллоидов. По истечении этого времени образцы размораживают, фильтруют осадок, промывают его горячей водой,- сушат и взвешивают. Пример. 100 мл предгидролизатов очишают от коллоидных веществ по способу, описанному в примере 4, но увеличивают продолжительность охлаждения до 3 ч. После размораживания растворов предгидролизатов из них фильтрованием выделяют осадок коллоидных веществ, промывают его горячей водой, сушат при 80 С и взвешивают. И р и м е р 8. По режиму, описанному в примере 5, предгидролизаты очищают от коллоидных веществ. Продолжительность замораживания увеличена до 3 ч. По окончании обработки образЦЬ1 размораживают, фильтруют, осадок промывают горячей водой, сушат его при и взвешивают. П р и м е р 9. Образцы предгидролизатов в количестве 100 мл замораживают до и вьщерживают при этой температуре 3 ч. Обработанные таким способом растворы предгидролизатов размораживают, отделяют выпавВ осадок коллоиды, промывают гошиерячей водой, сушат при 80 С и взвешивают . Пример 10. Образцы предгидролизатов в количестве 100 мл очищают от коллоидов охлаждением до О С и выдерживают при этой температуре 6ч. Затем образцы размораживают и отфильтровывают выпавший осадок коллоидов. Затем осадок промывают горячей водой, сушат при и взвешивают . Пример 11. Образцы предгидролизатов в количестве 100 мл замораживают до -5 С для очистки от коллоидов, Вьщерживают при этой температуре 6 ч. Коллоидные частицы, выпавшие в осадок после размораживания, отфильтровывают, промывают горячей водой, сушат при и взвешивают. Пример 12. Образцы предгидролизатов в количестве 100 мл охлаждают до и вьщерживают при этой температуре 6 ч. Размороженные растворы фильтруют и выделяют осадок кол|лоидных частиц, промывают горячей в дой, сушат и взвешивают. Пример 13. Образцы предгйдро лнзатов в количестве 100 мл очищают от коллоидных частиц замораживанием до - 5®С в течение 3 ч. Затем размораживают, отделяют выпавшие в осадок коллоидные вещества. Очищенные таким образом предгидролизаты подвергают инверсии. Инверсию проводят под давлением 0,5%-ной серной кислотой в течение 3 ч. Параллельно с очищенными предгидролизатами инвертируют.исходные неочищенные предгидролизаты. По окончании инверсии растворы предгидро°лизатов фильтруют и отделяют горячей водой, сушат при и взве шивают. Получеинь1е данные представлены в табл. 1-4. П р и м е р 14. В образцах предгидролизатов, полученных при предгид ;ролизе древесины сосны, очищенных от коллоидных частиц путем замораживания до в течение 3 ч, а также в образцах исходных неочищенных пред гидролизатов определяют содержание истинных Сахаров методом бумажной хр матографии. Полученные результаты приведеш в табл.3. И р и м е р 15. В образцах предгидролизатов, полученных при водном предгидролизе березовой древесины, очищенных от коллоидов путем замораКОЛЛОИДОВих до -5 с в течение 3 живания также в исходных неочищенных предгид ролизатах определяют содержание истинных Сахаров методом бумажной хром тографии (см. табл.З). Пример 16i Образцы предгидролизатов, полученные при водном пре гидролизе сосновой древесины, очищают от коллоидных частиц замораживанием до -5°С в течение 3 ч. Затем подготовленные таким способом образцы предгидролизатов инвертируют 0,5%-иой серной кислотой при под давлением в течение 3ч. После инверсии в этих образцах и в исходных неочищенных (после инверсии) определяют содержание истинных Сахаров методом бумажной хроматографии (см. табл. З). Пример 17. Образцы предгидролизатов, полученные при водном пре гидролизе березовой древесины, очищают от коллоидов путем замораживания до -5 С в течение 3 ч. Исходные неочищенные предгидролизаты и очищенные инвертируют 0,5%-ной серной кислотой при под давлением в течение 3 ч. После инверсии во всех образцах определяют содержание истинных Сахаров методом бумажной хроматографии ( см. табл . З). Пример 18. Образцы предгидролизатов , получеиньге при водном предгидролизе сосновой древесины, очищают от коллоидных частиц замораживанием до -5°С в течение 3 ч. Затем берут 10 мл очищенного предгидролизата, а также 10 мл неочищенного предгидролизата и экстрагируют их 5 раз зтилацетатом. ЭтилацеТатные вытяжкк объединяют и подсушивают MgSO в течение 30 мин. Этилацетат из образцов отгоняют на водяной бане. После отгонки в образцы вводят 0,5 мл 0,4%-ной капроновой кислоты (внутренний стандарт), пробы в количестве 3-5 мкл вводят в испаритель хроматографа для определения продуктов деструкции моносахаров (уксусной кислоты, фурфурола, левулиновой кислоты оксиметилфурфурола). П р .и мер 19. Образцы предгидpojr{H3aTOB, подученные при водном предгидролизе березовой древесииы, очищают от коллоидов путем их замораживания до -5 С в течение 3 ч. Затем подготовляют как oimcaiio в примере 18, и определяют продукты деструкции сахаров Методом ЩХ. Параллельно исследу от неочищешше исходные предгидролизаты. Полученные (анные представлены в табл. .4, Пример 20. Образцы предгидролиэатов полученных в процессе предгидролиза сосновой древесины, очищают от коллоидных частиц по способу, рписанному в примере 8, а также неочищенные исходные растворы предгидролизатов инвертируют 0,5%-ной серной кислотой, при в течение 3 ч под давлениеМё Затем обычным способом их подготавливают к выра1циваш1ю дрожжей , (обогащают питательными солями, нейтрализуют раствором аммиака до рН .4,2-4,6, разбавляют водой до концентрации РВ 1,5%. На подготовленных таКИМ образом субстратах выращивают дрож хи Кандида Скоттин раса Тулун-6, Выра1щивание проводят на установке периодического действия. 7 П р и м е р 21. Образцы предгидролизатов, полученные в процессе вод ного предгидролиза березовой древесины, очищают по способу, описанному в примере 8, а также неочищенные исходные предгидролизаты инвертируют как в примере 13. Инвертированные об разцы продувают паром, обогащают питательными солями, нейтрализуют аммиаком до рН 4,2-4,6, разбавляют-водои до концентрации РВ 1,5%. На подготовленных субстратах выращивают кул.туру дрожжей Кандида Скоттии раса Тулун-6. Выращивание проводят на установке периодического действия .П р и м е р 22. Образцы предгидролизатов, полученные в процессе вод ного предгидролиза березовой древесины, очищают путем замораживания до в течение 3 ч, инвертируют 0,5% ной серной кислотой при в течение 3 ч под давлением, разбавляют водой до содержания РВ 1,0% нейтрали зуют 12%-ным раствором аммиака до рН 6,0-6,2 продувают воздухом в течение 2 ч с одновременным упаривание раствора, питательные соли и выращивают на подготовленных субстра тах культуру Trichosporum cutaneum. Температура выращивания 28-30 С, про должительность выращивания 20-22 ч. Параллельно проводят выращивание на исходных неочищенных предгидролизата П р и м е р 23. Образцы предгидро лизатов, полученные в процессе водноге предгидролиза сосновой древесины, очищают от коллоидов путем замораживания до в течение 3 ч, а 98 также исходные неочищенные предгидролизаты инвертируют и подготавливают к выращиванию культуры Trichosporum cutaneum, как описано в примере 22. На подготовленных субстратах производят выращивание этого гриба. Данные приведены в табл. 5. Как видно из таблиц, очистка предгидролизатов путем замора;кивания их до -5°С в течение 3 ч приводит к полному предотвращению карамелизации и позволяет увеличить выход дрожжей на 6%, а содержание белка на 5%. Использование предлагаемого безреагентного способа очистки от коллоидных веществ путем охлаждения обеспечит по сравнению с существующими способами, возможность полного устранения выпадения коллоидбв в осадок, что позволит проводить инверсию под давлением, снижение дополнительных расходов на реагенты, предупреждающие карамелизацию, так,как предлагаемый способ не требует каких-либо веществ для очистки предгидролизатов от коллоидов; увеличение выхода дрожжей да 55 ii увеличение содержания белка до-56%, что возможно в результате исключения сорбгдаи коллоидных частиц на дрожжевых клетках. Кроме того, годовой экономический эффект от внедрения этого способа составит 304,7 тыс. р. Использование предлагаемого способа очистки в производстве позволит полностью исключить карамелизацию, что даст возможность увеличить выход дрожжей, иулучшить их качество.

ч}Сч|

г

Ш

-аOvI

осм

ь

и tc

О

ст

о

о

U-I

ш г-

чО см

о ж

о я о 3 о ю

о о

оо

о

ш t

см

о

со

ef

см

о

я

о is о 3 CJ m

tf

cq lO

CM

CM

ЧГ

CX3

1Л

k

s

О

sj-

00

о о

ю

f

о -

13

14

834129 Табл|Таблица 4

Нет.

Следы Таблица 5