Способ получения пищевого уксуса
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ nHUlEBOГО УКСУСА путем окисления в батарее ферментеров этилового спирта уксуснокислыми бактериями в питательной среде , состоящей из этилового спирта, уксусной кислоты, фосфата или сульфата калия, фосфата или сульфата аммония и сульфата магния, осветления уксуса с получением биомассы уксусно-кислых бактерий, обработки биомассы , отделения от нее жидкой фракции и введения жидкой фракции в пер- . вый по ходу процесса ферментер, о тличаюсдийся тем, что, с целью повышения скорости образования уксусной кислоты и увеличения ее выхода, одновременно с жидкой фракцией в первый по ходу процесса ферментер вводят 0,5-1,0% от объема . питательной средм 5%-ной аммиачной воды, а в качестве жидкой фракции используют гидролизат биомассы в количестве 0,2-2,0% от объема питательной среды. 2.Способ ПОП.1, отлич аю1Д и и с я тем, что обработку биомассы уксусно-кислых бактерий ведут путем ее гидролиза 0,S-1,0%-HUM раствором лизосубтилина ПОх при гидромодуле 4-6, рН 6,8-8,5 и 36,5-37,5С в течение 30-40 мин. 3.Способ ПОП.1, отличающийся тем, что обработку биомассы уксусно-кислых бактерий ве (Л дут путем ее гидролиза 8-12%-ным раствором уксусной или 5-7%-ным раствором соляной или 9-12%-ным раст вором серной, или 9-12%-ным раствором ортофосфорной кислот при гидромодуле 4-G и 110-140 С в течение 1-2 ч. 4.Способ по п.1, отличающийся тем, что при осветлении уксуса, оклеенного бентонитом,обраNl ботку биомассы уксусно-кислых бактеО рий ведут путем ее гидролиза в присутствии бентонита.
(Ю (foal
Мя) С 12 J 1 04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ б
i Ф
О Х
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ХОМИТЕТ СССР
А й
Н АОТОНААОНУ CBEEETEIEE:THE (21) 3448753/28-13 (22) 15.04.82
{46) 30.,01.84. Бюл. Р 4 (72) B.Ë .Яровенко, В.A.ßíññÿ», Т.П.Романова, Ю. С. Бартенев, С.А.Филиппов, Л. B.Ðóäîí, G.H.Ñòîâáóðåiêî, В.И.Бакаров, T. B.Гавриленковаи С. И.Лифантьева (71) Всесоюзный заочный институт пищевой промышленности (53) 661.731(088.8) (56 ) 1. Авторское свидетельство СССР
Р 235701, кл. С 12 J 1/02, 1967.
2. Авторское свидетельство СССР
h 469746, кл. С 12 ) 1/04, 1973. (54 )(57 ) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИЩЕВОГО УКСУСА путем окисления в батарее ферментеров этилового спирта уксуснокислыми бактериями в питательной среде, состоящей из этилового спирта, уксусной кислоты, Фосфата или сульФата калия, Фосфата или сульфата аммония и сульфата магния, осветления уксуса с получением биомассы ук сусно-кислых бактерий, обработки биомассы, отделения от нее жидкой фракции и введения жидкой Фракции в первый по ходу процесса ферментер, о тл и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью повышения скорости образования уксусной кислоты и увеличения ее выхода, одновременно с жидкой Фракцией в первый по ходу процесса Ферментер вводят 0,5-1,0% от объема . питательной среды 5%-ной аммиачной воды, а в качестве жидкой фракции используют гидролизат биомассы в количестве 0,2-2,03 от объема питательной среды.
2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что обработку биомассы уксусно-кислых бактерий ведут путем ее гидролиза 0,5-1,0Ъ-ным раствором лизосубтилина Г10х при гидромодуле 4-6, рН 6,8-8,5 и 36,5-37,5 С в течение 30-40 мин.
3. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что обработку био- Я массы уксусно-кислых бактерий ведут путем ее гидролнза 8-123-ным раствором уксусной или 5-7%-ным раствором соляной или 9-123-ным раст. С вором серной, или 9-12%-ным раствором ортофосфорной кислот при гидро- Я модуле 4-6 и 110-140 С в течение
1-2 ч.
4. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что прн осветлении уксуса, оклеенного бентонитом,обработку биомассы уксусно-кислых бактерий ведут путем ее гидролиза в присутствии бентонита.
1070155
Изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к способам получения пищевого уксуса.
Известен способ получения пищевого уксуса путем окисления этилового спирта уксусно-кислыми бактериями в батарее ферментеров, отделения биомассы уксусно-кислых бактерий, экстрагирования ее и возврата экстракта на стадию окисления L13 . 30
Наиболее близким к предлагаемому является способ получения пищевого уксуса путем окисления в батарее ферментеров этилового спирта уксуснокислыми, бактериями в питательной 35 среде, состоящей из этилового спирта, уксусной кислоты, фосфата или сульфата калия, фосфата или сульфата аммония и сульфата магния, осветления уксуса .с получением биомассыуксусно-кислых бактерий, обработки биомассы, отделения от нее жидкой фракции и введения жидкой фракции в первыи по ходу процесса ферментер.
ОбработкУ биомассы ведУт путем ее экстракции спиртом t21, .
Недостатком известного способа является низкий выход готового продукта и недостаточная скорость окисления, при этом данный способ не обеспечивает более полного использования по2 тенциальных возможностей клеток бактерий.
Цель изобретения — повышение скорости образования уксусной кислоты и увеличение ее выхода. 35
Указанная цель достигается тем, что согласно способу получения пищево-. го уксуса путем окисления в батарее ферментеров этилового спирта уксуснокислыми бактериями в питательной сре-40 де, состоящей из этилового спирта, уксусной кислоты, фосфата или сульфата калия, фосфата или сульфата аммония и сульфата магния, осветления уксуса с получением биомассы уксусно- 45 кислых бактерий, обработки биомассы, отделения от нее жидкой фракции и введения жидкой фракции в первый по ходу процесса ферментер, одновременно с жидкой фракцией в первый по ходу процесса ферментер вводят 0,51,0% от объема питательной среды
5%-ной .аммиачной воды, а в качестве жидкой фракции используют гидролизат биомассы в количестве 0,2-2,0% от объема питательной среды. 55
Целесообразно обработку биомассы уксусно"кислых бактерий вести путем ее гидролиза 0,5%-1,0%-ным раство- . ром лизосубтилина Г10х при гидромоду-60 ле 4-6, рН 6,8-8,5 и 36,5-37,5 С в течение 30-40 мин.
Обработку биомассы уксусно-кислых бактерий ведут, путем ее гидролиза
8-12%-ным раствором уксусной или
5-7%-ным рйствором соляной-или 9- .12%-ным раствором серной, или
9-12%-ным раствором ортофосфорной кислот при гидромодуле 4-6 и 110140 С н течение 1-2 ч.
Рекомендуется при осветлении уксуса, оклеенного бентонитом, обработку биомассы уксусно-кислых бактерий вести путем ее гидролиэа в присутствии бентонита.
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.
Пищевой уксус получают путем окисления этилового спирта при культивировании уксусно-кислых .бактерий на спиртосодержащей среде непрерывным глубинным способом в батарее из 3-4-х
Ферментеров по приведенной технологической схеме при аэрации 0,20,3 м jM ìèí и 28-32 С.
В головной анарат батареи одновременно с питательной средой, содержащей, %: спирт 7,0-8,0, уксусная кислота 1,5-2,5. одно- или,двузамещенный фосфорнокислыЧ калий или сернокислый калий 0,005-0,02 одно- или днузамещенный фосфорнокислый аммоний или сернокислйй аммоний 0,01-0,05, сернокислый магний 0,005-0,2, моченина
0,02"0,05 и 5%-ная аммиачная вода
0,5-1 по объему, подают гидролизат биомассы уксусно-кислых бактерий в количестве 0,2-2% от объема поступающей среды.
Гидролизат биомассы уксусно-кис- лых бактерий получают путем переработки отхода уксусного производства— биомассы уксусно-кислых бактерий, отделяемой от уксуса на стадии оснетления. Биомассу отделяют фильтрацией через микропористые фильтры или центрифугированием,.или сепарированием, или с помощью бентонита, вносимого н сырой уксус в количестве
0,.3-0,5%. После внесения бентонита полученную суспензию перемешивают н течение 30-60 мин,отстаивают 4-6.ч. и фильтруют через фильтр"картон.
Биомасса, получаемая при оснетлении сырого уксуса центрифугированием, фильтрованием через микрофильтры или сепарированием, содержит 17-21% сухих веществ, а осадок, получаемый при оснетлении сырого уксуса с помощью бентонита, содержит 2035% сухих веществ, 3-8% этого количества состанляет собственно биомасса уксусно-кислых бактерий, остальное - бентонит.
Путем кислотного или ферментативного гидролиза биомассы уксусно-кислых бактерий удается получить продукты, легко усваемые уксусно-кислыми бактериями - пептиды, олигопентиды и аминокислоты.
Кислотный.гидролиэ биомассы или бентонитового осадка с биомассой уксусно-кислых бактерий осуществляют
1070155
8-12Ъ-ной уксусной или 5-7Ъ-ной соляной, или 9-12%-ной серной, или
9-12%-ной ортофосфорной кислотой при гидромодуле 4-6, 110-140 С в течение 1-2 ч. Степень гидролиза по числу разрушенных клеток составляет 70-.80Ъ, гидролизат чистой биомассы содержит 7-9 мг/мл аминокислот, а гидролизат бентонитового осадка содержит 1-2 мг/мл аминокислот, в том . числе, Ъ от суммы аминокислот: лизин 11, гистидин 5, аргинин 7, аспарагиновая кислота 9, треонин б, серии 4, глутаминовая кислота 11, пролин 4, глицин 5, аланин 7., валин б, метионин 2, изолейцин 5, лейцин 8, 15 тирозин 3, фенилаланин 4, сумма триптофана, цистеина и цистина состав.ляет ЗЪ.
Ферментативному гидролизу подвергают биомассу беэ бинтонита. Гидролиз осуществляют 0,5-1,0%-ным раствором лизосубтилина Г10х,при гидромодуле 4-6, рН 6,8-8,5 и 36,5-37,5 C в течении 30-40 мин. Степень гидролиза составляет 100% по числу разрушен->5 ных клеток. Гидролизат содержит 3035% (от сухого веса) белковых соединений, в том числе 17-19Ъ белков, 13-14% пептидов, низшие пептиды и эми. нокислоты в следовых количествах.
Гидролизат биомассы непосредственно подают в головной ферментер беэ дальнейшей обработки, гидролизат биомассы с бентонитом необходимо отделить от бентонитового осадка фильтрацией через фильтр-картон,-а затем подавать в головной, ферментер батареи
Бентонитовый осадок направляют на регенерацию, которая заключается в об работке нейтрализующим раствором и водой. После регенерации бентонит 40 возвращают в производство для осветления сырого уксуса. Бентонитовый осадок после уксусно-кислого гидролиза в регенерации не нуждается.
Добавление гидролизата биомассы 45 в питательную среду для культивирования уксусно-кислых бактерий поэво. ляет в 2 раза снизить расход минераль ных солей,. интенсифицировать размножение бактерий в 1,2-1,3 раза и уве- 50 личить скорость образования уксусной кислоты в 1,5-2 раза. В результате прибавления гидролизата увеличивается проток питательной среды в батарее в 1,5-2 раза, а число ферментеров сокращается от 4-5 до 3. Оборудование, освободившееся в результате интенсификации процесса, можно испольэовать для увеличения мощности предприятия.
В табл. 1 приведена зависимость степени гидролиза (гидромодуль 51 от температуры и продолжительность процесса.
Из данных табл.1 следует, что для кислотного гидролиза оптимальным 65 является диапазон температур 110140 С при продолжительности процесса 1-2 ч, так как дальнейшее повышение температуры и увеличение продолжительности гидролиэа не дает положительных результатов. Для ферментативного гидролиза оптимальными являются температуры в диапазоне 36,5-37,5 С при продолжительнocTи 30-40 мин.
В табл.2 представлена зависимость степени гидролиза от концентрации гидролизующего агента и гидромодуля.
Из данных табл.2 следует, что оптимальными являются гидромодули 4,5 и 6. Повышение гидромодуля до 7 не дает положительного эффекта по степени гидролиза, но приводит к раэбавлению экстрактивных веществ в гидролизате, что экономически не выгодно. Оптимальные концентрации гидролизующих агентов следующие: уксусная кислота
8-12%, соляная кислота 5-7Ъ, серная кислота 9-12Ъ, ортофосфорная кислота
9-12%, лизосубтилин 0,5 -1,0%. Дальнейшее увеличение концентрации гидролизующих агентов не дает положительного эффекта.
Ферментативный гидролиз следует осуществлять при значении рН, соответ. ствующем оптимуму действия фермента лизосубтилина. Полный лизис клеток уксусно-кислых бактерий достигается
"в диапазоне рН 6,8-8,5. Отклонения от этих значений приводят к снижению степени гидролиза. Так, при рН 6,7 она равна 85Ъ, а при рН 8,9
95%.
Данные по выбору оптимальных количеств гидролизатов биомассы уксусно-кислых бактерий, позволяющих интенсифицировать процесс получения биохимического уксуса, представлены в табл.3.
Состав подаваемой в 1-й ферментер батареи питательной среды следующий,: этиловый спирт 7,5; уксусная кислота 2,0; однозамещенный фосфат калия
0,01; двузамещенный фосфат аммония
0,02; сульфат магния 0,01; мочевина
0,05; 5Ъ-ная аммиачная вода 0,5. .Ско.рость образования уксусной кислоты и концентрацию биомассы определяют в 1-м ферментере батареи, где процесс идет наиболее интенсивно.
Все варианты гидролиза можно считать альтернативными по их влиянию на скорость образования уксусной .кислоты и развитие биомассы уксуснокислых бактерий. Ферментативный гидролиэат по активирующему действию на процесс получения уксусной кислоты несколько уступает кислотным гидролизатам, но способ гидролиза более быстрый и мене трудоемкий, в этом преимущество ферментативного гидро.лиэа. Оптимальные концентрации для применения гидролизатов чистой био1070155 массы 0,2-0,5% по ббъему, для гидролнзатон биомассы с бентонитовым осадком 1-2%.
Пример 1.1осуществляют,процесс получения пищевого уксуса в батарее из 4-х ферментеров. Состав подаваемой в головной ферментер питательной среды, %: этиловый спирт
6,0; уксусная кислота 2,0, фосфат калия 0,05; фосфат аммония 0,1, суль; фат магния 0,05; мочевина 0 05;
5%-ная аммиачная вода 1 ° Во 2-й ферментер подают дополнительно этиловый спирт в количестве 1,5% от объема среды. Концентрация уксусной кислоты в батарее возрастает следую. l5 щим образом: 1-й ферментер 5,6%; .2-й 7,5%, 3-й .8,5%, 4-й 9,1%. Проток 0,44 м /ч, количество 100%-ной уксусной кислоты, получаемое с батареи 750,0 кг/сут, скорость образо. 20 вания уксусной кислоты в 1-м окисли. теле 16,0 кг/ч, концентрация биомас сы 0,15 г/л, выход уксусной кисло-: ты 84,46%.
Г
С 2% солянокислого гидролиэата биомассы уксусно-кислых бактерий с бентонитом процесс осуществляют н батарее из 3-х ферментеров. Для получения гидролиэата используют бентонитоный осадок с биомассой (1000 кг) содержащий 35% сухих веществ.. Гидролиз ведут в реакторе 5%-ной соляной кислотой при 112 С и гидромодуле б в течение 2 ч. После охлаждения сус пензию фильтруют через фильтр-картон З5
Получают 1750 л гидролизата. При применении этого гидролиэата кон-. центрацию минеральных и органических добавок в среде, подаваемой н головной ферментер, снижают в два раза 40 ((>осфат калия 0,020%; фосфат аммония
0,05%, сульфат магния 0.,020%; мочевина 0,020%; 5%-ная аммиачная вода
0,05%), концентрацию этилоного спирта увеличивают до 7,5%, концентра- 45 ция уксусной кислоты 2,0%. Концент. рация уксусной кислоты н батарее воэ" растает следующйм образом: 1-й фермен. тер 6,0%, 2-й 8,1%; 3-й 9,2%. Поток
0,71 м /ч,,количество 100%-ной уксусной кислоты, получаемое с ба. тареи, 1227, 1 кг/сут, скорость образонанйя биомассы 0,19 г/л. Выход уксусной кислоты 87,.2%.
П ри ме р 2.Способ осуществ"=; ляют аналогично примеру 1, толька ис пользуют фосфорнокислый гидролизат уксусно-кислых бактерий с бентонитом (1 об.%) вместо солянокислого бентонитового гидролизата. Для получения 60 гидролиэата используют бентонитовый осадок (1000 кг), содержащий 30% сухих веществ. Гидролиз ведут в реакторе 12% ной фосфорной кислотой при
«гидромодуле 5, 120 С в течение 1 ч.
После охлаждения суспензию фильтруют через фильтр-картон и получают
1000 л гидролизата. При примечении этого гидролиэата концентрация минеральных веществ снижена по сравнению с опытом беэ гидролизата и составляет, %: фосфат калия 0,01, фосфат аммония 0,02; сульфат магния 0,01. Концентрация уксусной кислоты в батарее возрастает следующим образом1 1-й ферментер 6,0%, 2-й .8,3%,3-й 9,4%.Проток; 0,7 м /ч, количество 100%-ной уксусной кислоты, получаемое с батареи 1243,2 кг/сут, скорость образования уксусной кислоты в 1-м окислителе 28,0 кг/ч, концентрация..биомассы 0,19 г/л. Выход уксусной кислоты 87,9%.
Пример 3. Способ осущестнляют аналогично примеру 1, только используют сернокислый бентонитоный гидролизат уксусно-кислых бактерий (1 об.%). Для получения гидролизата используют бентонитоный осадок с биомассой (1000 кг), содержащий 33% сухих вещестн . Гидролиз ведут н реакторе 9%-ной серной кислотой .прн гидромодуле 4 в течение 2 ч при 130 C.. После охлаждения и фильтрации получено 650 л гидролизата.
При применении этого гидролизата концентрация минеральных и органических добавок составляет, %,, фосфат калия 0,005, моченина 0,05, фосфат аммония 0,01, сульфат магния
0,005, 5%-ная аммиачная вода 0,5.
Концентрация уксусной кислоты н батарее возрастает следующим образом:
1-й ферментер 6,0%, 2-й 8,1%, 3-й
9,2%. Проток 0,65 м /ч, количество
100%-ной уксусной кислоты, получаемое с батареи 1123 кг/сут, скорость образования уксусной кислоты в 1-м окислителе 26 кг/ч, концентрация биомассы 0,17 г/л. Выход уксусной кислоты 87,7%.
Пример 4. Способ осуществляют аналогично примеру 1, но ис пользуют уксусно-кислый бентонитовый гидролизат уксусно-кислых бактерий (1 об.%). Бентонитовый осадок с биомассой (1000 кг ), содержащий 30% сухих веществ, гидролнэуют в реакторе 9%-ной уксусной кислотой (сырым уксусом) при гидромодуле 5, 120 С в течение 2 ч.. После охлаждения и фильтрации получено 950 л гидролизата. При применении этого гидролизата концентрация минеральных и органических добавок составляет, %: фосфат калия 0,02; фосфат аммония 0,05; сульфат магния 0,02; мочевина 0,05;
5%-ная аммиачная вода 0,5. Концентрация уксуеной кислоты н батарее возрастает следующим образам, 1-й ферментер 6,0%; 2-й 8,4%; 3-й 9,4%. Про1070155 ток 0,80 м /ч, количество 100Ъ-ной уксусной кислоты, получаемое с батареи 1420,8 кг/сут, скорость образования уксусной кислоты в 1-м . окислителе 32 кг/ч, концентрация биомассы 0,18 г/л. Выход уксусной кислоты 87,2%.
Пример 5. Способ осуществляют аналогично примеру 1, но исполь зуют солянокислый гидролиз-ат биомассы уксусно-кислых бактерий (0,2 об.Ъ) () полученный действием 5Ъ-ного раствора НС1. Для получения гидролизата биомассу уксусно-кислых бактерий (5,0 кг), отделенную от сырого уксуса центрифугированием, гидролизу- 35. ют 7%-ной соляной кислотой при .гидромодуле 6, 130"С в течение 2 ч.
Получают 30 л гидролизата. Концентрация кислоты в батарее возрастает следующим образом. 1-й ферментер 7П
6,0Ъ, 2-й 8,0Ъ; 3-й 9,0Ъ. Проток
0,7 м /ч, количество. 100%-ной уксусной кислоты, получаемое с батареи 1193 кг/сут, скорость образования уксусной кислоты в 1-м окислите- 25 ле 28,4 кг/ч, концентрация биомассы 0,18 r/ë, выход уксусной кисло-.: ты 87,5Ъ.
Пример 6. Способ осуществлянл аналогично примеру .1, но используют
0,5% уксусно-кислого гидролизата уксусно-кислых бактерий, полученного действием 9%-ного уксуса. Для получения гидролиэата биомассу уксуснокислых бактерий (5,0 кг), отделенную от сырого уксуса сепарированием, гидролиэуют 9%-ной уксусной кисло той (сырым уксусом) при гидромоду-. ле 6, 120 С в течение 2 ч. Получают
32 л гидролизата. Концентрация минеральных и органических добавок в 40 этом опыте, Ъ: фосфат калия 0,01, фосфат аммония 0,02; сульфат магния 0,01; мочевина 0,.05; 5%-ная аммиачная вода 0,5. Концентрация спирта 7 0%, концентрация кислоты. 2,5о.
Концентрация уксусной кислоты в батарее возрастает следующим образом: 1-й ферментер 6,5%; 2-й 7,9; . 3-й 9,3%. Проток 0,76 мз/ч, количество 100%-ной уксусной кислоты,получае»
-- 50 мое с батареи 12403, 2 кг/сут, скорость образования уксусной кислоты в "первом окислителе 30,4 кг/ч, концентрация биомассы 0,18 г/л, выход уксусной кислоты 87,0%.
Пример 7. Процесс осуществля-5 ют аналогично примеру 1, но используют 0,3% сернокислого гидролизата биомассы уксусно-кислых бактерий. Для получения гидролизата биомассу уксусно-кислых бактерий (6,5 кг), отде- 60 ленную от сырого уксуса центрифугированием, гидролизуют 9%-ной серной кислотой при гидромодуле 6, 120 С в течение 1,5 ч. Получают 45 л гидролиэата..Концентрация минеРальных 65 и органических добавок в питательной среде,%: фосфат калия 0,01, фосфат аммония 0,02, сульфат магния 0,01; мочевина 0,05; 5%-ная аммиачная вода 0,5. Концентрация уксусной кислоты в батарее возрастает следующим образом: 1-й ферментер 6,0% 2-й
8,05Ъ; 3-й 9,05Ъ. Проток 0,6& м/ч, количество 100Ъ-ной уксусной кислоты, получаемое с батареи
1150,5 кг/сут, скорость образования уксусной кислоты в 1-м окислителе
27,0 кг/ч, концентрация биомассы
0,20 г/л,выход уксусной кислоты 87, 1%.
Пример 8. Способ осуществляют аналогично примеру T но используют 0,2Ъ фосфорнокислого гидролизата биомассы уксусно-кислых бактерий. Для получения гидролизата биомасву уксусно-кислых бактерий (G кг), отделенную от сырого уксуса центрифугированием, гидролиэуют
12Ъ-ной фосфорной кислотой при гидромодуле 6, 120 C в течение 1 ч. Получают 40 л гидролизата. Концентрация минеральных и органических добавок к питательной среде, Ъ: фосфат калия 0 01; фосфат аммония. 0 02; сульфат магния 0,01; мочевина 0,05, 5%-ная аммиачная вода 0,5. Концентрация спирта в среде &,ОЪ, уксусной кислоты 1,5Ъ. Концентрация уксусной кислоты в батарее возрастает следующим образом: 1-й ферментер 6,0 ;2-й 8, 15Ъ; 3-й 9, 10%, проток
0,62 м /ч, количество 100Ъ-ной уксусной кислоты, получаемое с батареи 1160,6 кг/сут, скорость образования уксусной кислоты в одном окислителе 27,3 кг/ч,концентрация биомаcсы 0,18 г/л. Выход уксусной кислоты 87,5%
Пример 9. Способ осуществляют аналогично примеру 1, но используют 0,2% гидролизата уксуснокислых бактерий, полученного действием лизосубтилина Г 10 х. Для получения гидролизата биомассу уксусно,кислых бактерий, отделенную от сырого уксуса центрифугированием (5 кгпв нейтрализуют 10%-ным раствором йаОН до РН 7,5, затем разводят водой в
5 раэ и вносят 125 г препарата лиэосубстилина 10х, т.е. 0,5%. Смесь выдерживают в термостате при 37 С в течение ЗО мин. Получают 25 л гидролизата. При его использовании применяют питательную среду, содержащую, Ъ: фосфат калия 0,005 фосфат аммония 0,01, сульфат магния 0,005; мочевина 0,05, 5Ъ-ная аммиачная вода 0,5. Концентрация уксусной кислоты в батарее возрастает следующим образом: 1-й ферментер 6,0%, 2-й 8 0%, 3-й 9,2%. Проток
0,60 м /ч, количество 100Ъ-ной уксусной кислоты, получаемое с батареп Ä1036,8 кг/сут, скорость образо-, вания уксусной кислоты в 1-м окисли
10е
Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с прототипом повышает выход готового продукта на 2%, процесс ускоряется .в 1,5-2 раза за счет повышения окислительной активности культуры.! Т аблица1
Продолжи- Степень гидролиэа, % при температурах, С тель ность ч 36 36,5 37,0 37,5 38,0 100 110 140 150
Гидролиэую щий агент) 8%-ная уксусная кислота
30 50 60 65
0,5
1,0
40 70 75 80
2,0
45 80 80 80
50 80 80 80
3,0
5%-ная соляная кислота
0,5
1,0
2,0
3,0
9%-ная серная кислота
0,5
40 50
60 60
45 70 75 75
1,0
2,0
45 75
50 80
80 80
80 80
3,0
9%-ная фосфорная кислота
35 50 60 70
0,5
45 65
50 70
1,0
70 70
70 80 2,0
3,0
50 75 . 80 80
Лизосубтилин
20 мин 60 80 80
30 мин 75 95 100
40 мин 80 100 100
-еле 24 кг/ч, концентрация биомассы
0,18 г/л, выход уксусной кислоты
88,2%.
В табл.4 приведены показатели, характеризующие предлагаемый и известный способы.
80 60
95 60
100 60
35 55 60 65
45 70 75 80
50 75 80 80
55 80 80 80
1070155
Таблица 2
Степень гидролиза Ъ при гидромодулях
Концентрация, Ъ
Гидролизукщий агент
3 4 5 6 7
Уксусная кислота
55 60
6.0
70
60!
80
75
80
80
14
Соляная кислота
70
75
60
75
80
70
Серная кислота
65
60
60
75
70
80
75
80
13
80
Ортофосфорная кислота
60
60
75
70
75
12
80
70
80
75
Лизосубтилин
0,2
65
0 5
100
100
1,0
100
100
Таблица 3
Гидролизат
Концентрация биомассы, r/ë
16,0
0,15
Контроль
20,2
0,1
0,15
Уксуснокислый
26,4
0i17
0,2
30,4
О, 19.
0,5
28,0
0,18
0.6
Количество гидролизата вводимое в ферментер, об. В
70 70
75 ° 75
80 80
80 80
45 50
95 100
100 100
Скорость образования ук-. сусной кислоты, кг/ч
1070155
I Продолжение табл.3
Гидролиэат
22,4
0,17
0 5
0,18
1,0
32,0
28,0
2ФО
0 18
24,4
0,19
3,0
0,1
0,15
18,8
Солянокислый
0,15
20,2
0,2
0,18
28,4
0,5
0,6
0,19
28,4
Солянокислый бентонитовый
0,16
19,2
0,5
О, 18
1,0
24,0
2,0
0,19
28,4, 3,0
27,0
0,17
Сернокислый
0,15
16,4
0,1
0,18
22,4
0,2
27,0
0,20
0,5
0,18
24,0
0,6
Сернокислый бентонитовый
24,0
0,15
0,5
1,0
0,17
26,0
0,18
2 0
26,0
0,17
19 2
3,0
16,6
0,16
0,1
Фосфорнокислый
0,18
27,0,0,2
28,0
0,19
0,5
24,0
0,6
0,20
Фосфорнокнслый бентонитовый
18 2
0,16
0,5
28,0
0,19
1,0
0,19
28,0
2,0
0,18
20,2
3,0
Ю ЮЮ
Уксуснокислый бентонитовый
Количество гидролизата, вводимое в ферментер, об.В
Концентрация биомассы., г/л
Скорость образования уксусной кислоты, кг/ч
107О155
Продолжение табл. 3
Гидролиэат
0,15
Ферментативный
0,1
16,6
0,2
0,18
24,0
0,18
22,4
0,5
0,6
0,18
20,2
Таблица 4, Показатели
Предлагаемый способ
Прототип
Выход уксусной кислоты,Ъ
85-86
Составитель Л.Пашин ина
Техред Т.Иаточка
Редактор Л. Филь
Корректор Й.Эрдейи
ПоДписное
11642/26 Тираж 5.22, ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Количество гидролизата,вводимое в ферментер, об.Ъ
Скорость образования уксусной кислоты в первом окислителе, кг/ч
Концентрация биомассы, г/л,.7
Скорость обра« зования уксусной кислоты, кг/ч
24-32
87-88