Способ облагораживания гидролизных сред для выращивания кормовых дрожжей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ОБЛАГОРАЖИВАНИЯ ГИДРОЛИЗНЫХ СРЕД ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ КОРМОВЫХ ДРОХСКБЙ, предусматривающий /электрохимическую обработку гидролизатов , отл«ч ающийся тем, что, с целью повышения биологической доброкачественности неинвертированных гидролизатов за счет снижения содержания в них фурфурола, электрохимическую обработку гидролизатов осуществляют путем электролшза их на окисно-свинцовом аноде при плотности тока 0,21 А/см и количестве .пропущенного электричества 7,5 10 А.ч в течение 1,5-2 ч. о (Л с
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3230419/28-.13 (22) 04.01.81 .(46) 15;04.83; Бюл. Р 14 (72) В.А. Бабкин, E.Н. Сердобольский и И.В. Щукин (71) Иркутский институт органической химии Сибирского отделения AH СССР ,(53) 661.728.2(088.8) .(56)- 1. Авторское свидетельство СССР
0 209379,. лл. С 13 К 1/04, 1963.
2. Авторское свидетельство СССР
В 261341, кл. С 12 К. 1/22, 1967.
3. Авторское свидетельство СССР
9.885257, кл. С 13 К 1/04, 1980.
1191 э 0 а> A
%59 С 13 K. 1 04 С 12 N 1 22 (54) (57) СПОСОБ ОБЛАГОРАЖИВАНИЯ
ГИДРОЛИЗНЫХ СРЕД ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ
КОРМОВЫХ ДРОЖКЕИ, предусматривающий
1электрохимическую обработку гидролизатов, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения биологическсй доброкачественности неинвЕртированных гидролизатов за счет снижения содержания в них фурфурола, электрохимическую обработку гидролизатов осуществляют путем электролиза их на окисно-свинцовом аноде при плотности тока 0,21 А/см и количестве .пропущенного электричества 7,5
10 A. ч в течение 1,5-2 ч.
1011689
Пример 1. Используют не— инвертированный предгидролиэат
BBAKBJlbcKoFo ЦБК, который без введения электропроводных добавок обрабатывают в постоянном электрическом поле при следующих условиях: плотность тока 0,021 A/ñì ; объемНая плотность тока 5 A/ë; количество пропущенного электричества 7,5 А ч; время обработки 1,5 ч. Температура после электролиза 70 С.
Обработанный гидролйэат имеет следующую характеристику:
Э
После обработки Эффективность обработки
Исходный
Характеристики гидроли эата
1,62
1,81
Содержание РВЪ
Увеличение на 11,73%
Содержание фурфурола
225 мг/л
153 мг/л
Снижение в
t,48 раза
Пример 2. Условия электро- личество пропущенного электричестФ. лиза: плотность тока 0,021 A/ñì ; щ ва — 10 A.ч; время обработки 2 ч. объемная плотность тока 5 A/ë; ко- Температура после электролиза 85 С.
Изобретение относится к гидролиэной промышленности, а именно:а .спо-, собу облагораживания гидролизных сред для выращивания на них кормовых дрожжей.
Поскольку фурфурол, оксиметилфур фурол, коллоидные вещества лигнинового и гуминового происхождения ингибируют рост дрожжей на древесных гидролизатах, то существуют различные методЫ обработки гидролизных . сред с целью дальнейшего использования их для выращивания кормовых дрожжей.
Известен способ обработки гидролиэных сред химическими окислителями, 15 например гипохлоритом кальция, хлором, озоном, кислородом и иере-. кисью водорода, как окислителями. фурфурола $1).
Недостатком способа при достаточ- 20 но хорошей эффективности является расход довольно дорогих реагентов и окисление сахаров (снижение рВ), что несколько снижает качество гидролизата. 25
Известен также способ обработки гидролизных сред УФ-лучами с длиной волны 250-290 ммк.-с целью снижения содержания фурфурола (2 .
Однако у известного способа крайне низкая эффективность. Снижение содержания.фурфуррла в гидролиэных средах составляет лишь 10-15%, редко достигая 40%.
Наиболее близким решением к изобретению по технической сущности
35 и достигаемому эффекту является способ облагораживания гидролизиых сред для выращивания кормовых дрожжей путем обработки гидролиэатов пос" ле процесса инверсии аммиачной водой в электролиэере с растворимым аиодом из алюминия или стали, при анодной плотности тока 5-15 мА/см в течение 20-60 мин с целью снижения растворенного гипса, бромируемых, лигногуминовых веществ, влияющих на доброкачественность гидролизных сред (3).
Недостатком известного способа является достаточно высокое содержа ние фурфурола в гидролизате, посколь-, ку нейтрализация и последующая обра- ботка в электрическом поле проводит ся инвертированных сахаров.
Цель изобретения - повышение биологической доброкачественности неинвертированных гидролизатов за счет снижения содержания в них фурфурола.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу облагораживания гидролизных сред для выращивания кормовых дрожжей, предусматривающем электрохимическую обработку гидролизатов, предложено соглас-: но изобретению последнюю .осуществлять путем электролиза гидролизатов на окисно-свинцовом аноде при плотностй тока 0,21. A/см и количестве пропущенного электрическа 7,5-10 A.÷ в течение 1,5-2 ч.
1011689
Исходный После обработки
Характеристики гидролизата
Эффективность обработКи одержание РВВ
Увеличение на
17,283
1,62
1,9
Содержание фур,.фурола
225 мг/л
90 мг/л
Снижение в
2,5 раза кормовых дрожжей фурфурола проведе,ны опыты по выращиванию не адаптиро ванных к фурфуролу дрожжей i:andida
tropiса1is,- Candi4a uti1is и др. в периодическом режиме в колбах.на л качалке. Результаты опытов показывают, что смесь дрожжевых культур на исходной среде (не-инвертированный предгидролизат Байкальского .ЦВК
15 с концентрацией фурфурола 225 мг/л) имеет длительную лагфазу (период задержки роста):. В среде, подвергнутой электрохимической обработке, период лагфазы отсут30 ствует.
В таблице представлены показатели. биологической доброкачественности гидролизатов, обработанных электро», 35 химическим путем.
Засеяно клеток
Содержание фурфурола
Гидроли з ат
Наросло через
24 ч
5000/в мл
Увеличилось в 8 раз
5000/в мл
150
Увеличилось в 24 раза
Необработанный
225
5000/в мл
Не увеличилось
Таким образом, обработка гидролизатов электролизом снимает небла,гоприятное (ингибирующее) воздейст- 6О вие высокой концентрации фурфурола на рост кормовых дрожжей, т.е. повышает биологическую доброкачественность гидролизнык сред. Предложенный способ позволяет направленно вести . 65
Данные, представленные в примерах, показывают,. что при увеличе нии количества электричества от
7,5 А ч до 10 А ч происходит сни,жение содержания фурфурола в гидролизате до концентрации, которая не .влияет на выход биомассы дрожжей (0,01%). К тому же в этих условиях содержание РВ увеличилось на 17,3Ъ.
Использование конкретной плотности тока, а именно 0,021 A/cM обусловлено тем, что только такая плотность . тока позволяет достичь потенциала поляризации, при котором происходит окисление фурфурола, дальнейшее увеличение нецелесообразно, посколь.ку может привести к окислению саха ров,а,следозательно,и к снижению РВ.
Для оценки целесообразности элек-, трохимического удаления ингибитора
Обработанный (в режимах примера 1) Обработанный (в режимах примера 2) процесс окисления фурфурола в гидролизате до соответствующих кислот, не являющихся ингябиторами роста дрожжей. Если в известном способе предусматривается нейтрализация и последующая обработка в электрическом поле инвертированных сахаров, то в предложенном способе гидро1011689
Составитель М. Ларина
Редактор Т. ПарФенова ТехредМ.Гергель Корректор В. Вутяга .
Заказ 2689/32 Тирам 362 Подписное
BHHHGH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
153035, Москва, М-35, Раушская.иаб., д. 475
ФИлиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 лизат обрабатывается до инверсий» т.е. открываются большие возможйостн для т спользовання этого метода не только для снижения вредных примесей в гидролиэате, но и для инвертирования .сахаров. °