Способ комплексной переработки топинамбура

Способ комплексной переработки топинамбура

Реферат

Настоящее изобретение относится к технологии комплексной переработки овощей и отходов растительного производства. Способ предусматривает мойку клубней топинамбура, получение водных суспензий (гидромодуль 6,3), реагентную и термообработку при pH 2,0-3,5 и температуре 121-128°C. Время термообработки составляло 30 мин. Полученные суспензии клубней подвергались глубинному гетерофазному культивированию дрожжами Candida tropicalis CK-4 в отъемно-доливном режиме с замкнутым циклом водоиспользования при многократном возврате фильтрата на стадию приготовления питательной среды. Содержание сырого протеина в полученном готовом продукте остается на уровне 47-51% АСВ при обмене около 10% рабочего объема ферментера в час. Способ позволяет реализовать малоотходную энергосберегающую технологию для переработки топинамбура.

Изобретение относится к технологии комплексной переработки овощей.

Известен способ комплексной переработки топинамбура (патент РФ №2397672), который предусматривает мойку топинамбура, его измельчение, обработку в поле СВЧ до инактивации нативных ферментов, экстрагирование подкисленной водой при заданных параметрах процесса с разделением экстракта и шрота, последовательное пропускание экстракта через мембраны с порогом удержания 6-8 кДа и 0,8-2 кДа с возвратом низкомолекулярной фракции на стадию экстрагирования, концентрирование оставшихся фракций обратным осмосом, объединение концентрата высокомолекулярной фракции со шротом с получением желирующего концентрата.

Недостатками данного способа является большое количество отходов и сложность оборудования, что увеличивает стоимость реализации данного метода комплексной переработки.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является реализация малоотходной энергосберегающей технологии комплексной переработки топинамбура.

Результат достигается за счет того, что в способе, предусматривающем мойку клубней топинамбура, получение водных суспензий (гидромодуль 6,3), реагентную и термообработку при pH 2,0-3,5 и температуре 121-128°C с временем термообработки 30 мин, получали суспензии клубней, которые использовались для глубинного гетерофазного культивирования дрожжей Candida tropicalis CK-4 в отъемно-доливном режиме с замкнутым циклом водоиспользования при многократном возврате фильтрата на стадию приготовления питательной среды. Возможно совместное культивирование клубней и зеленой массы топинамбура (в соотношении 1:1 по весу). Содержание сырого протеина в полученном готовом продукте остается на уровне 47-51% АСВ при обмене около 10% рабочего объема ферментера в час. Способ позволяет реализовать малоотходную энергосберегающую технологию для переработки топинамбура.

Способ реализуется следующим образом.

Клубни топинамбура по ТУ 8741-001-11866470-94 моют, инспектируют и измельчают с помощью гомогенизатора ST-2 до размеров частиц 1-2 мм. Измельченная масса подвергалась предварительной термореагентной обработке: pH 2,0-3,5, температура 121-128°C, время 30 мин. Регулирование значения pH достигалось добавлением серной кислоты. Таким образом выход РВ составлял 65-75%. Полученная после термообработки суспензия фильтруется на нутч-фильтре и затем используется для ферментации в качалочной колбе дрожжей Candida tropicalis CK-4 с добавлением минеральных компонентов среды Ридер - получение инокулята.

Глубинное гетерофазное культивирование дрожжей С.tropicalis СК-4 проводилось в отъемно-доливном режиме с рециркуляцией фильтрата при разовом отборе 10% отн. дрожжевой суспензии (содержание твердой фазы клубней топинамбура 6% АСВ). Скорость фильтрования суспензии и титр клеток при этом остается практически неизменным. Оптимальное количество циклов - 7. Величина экономического коэффициента несколько понижается, однако после 4-го цикла стабилизируется и составляет (25-26)·10⁹ кл./г РВ. Скорость потребления редуцирующих веществ составляет в среднем 5,0-5,5 г/л·ч при начальной концентрации РВ 20,0 г/л, а скорость фильтрации постферментационной суспензии через двухслойный бумажный фильтр - 250-300 л/м²·ч.

Реализуемая в данном способе методика по культивированию в отъемно-доливном режиме с одновременной рециркуляцией фильтрата приводит к получению популяции с высокой плотностью без ухудшения показателей фильтрации постферментационной суспензии. Содержание сырого протеина в готовом продукте, полученном из суспензий, находится на уровне 45-50% АСВ.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет осуществить комплексную переработку топинамбура с получением целевых продуктов для использования в качестве кормовой белковой добавки для животных и птиц по малоотходной и ресурсосберегающей технологии, не присущей способу по наиболее близкому аналогу.

Способ комплексной переработки топинамбура, предусматривающий мойку клубней топинамбура, измельчение с помощью гомогенизатора ST-2 до размеров частиц 1-2 мм, получение водных суспензий с гидромодулем 6,3, реагентную обработку путем добавления серной кислоты до выхода редуцирующего вещества 65-75% и термообработку при рН 2,0-3,5 и температуре 121-128°С при времени термообработки 30 мин, фильтрование на нутч-фильтре, отличающийся тем, что полученные суспензии клубней подвергаются глубинному гетерофазному культивированию дрожжами Candida tropicalis СК-4 с добавлением минеральных компонентов среды «Ридер» в отъемно-доливном режиме с замкнутым циклом водоиспользования при возврате фильтрата на стадию приготовления питательной среды в количестве до 7 раз, в результате чего содержание сырого протеина в полученном готовом продукте остается на уровне 47-51% АСВ при обмене около 10% рабочего объема ферментера в час.