Способ приготовления питательной среды для выращивания микроорганизмов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения

: »

З.В. Мин, В.С. Дюбченко, В.И. Каманйый и Э.Д.- Левин

/

Государственный Сибирский институт@;. мик биол6гической промышленности по комплексному проектированию. промышленных предприятий и разработке технологических йроцессов,- гидролиза и микробиологического синтеза (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПИТАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ

ДЛЯ ВЫРАЦИВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ!

Изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к способам приготовления питательных сред для выращивания микроорганизмов.

Известен способ выращивания микроорганизмов на питательной среде, которая содержит в качестве стимулятора роста микроорганизмов гидролизат активного ила. Гидролиэ активного ила ведут в присутствии серной кислоты концентрации 1,5-2,53 при температуре 140- 170оС в течение 46 ч (1).

Однако длительность. операции ограничивает возможность ведения процесса гидролиза непрерывным способом и приводит к деградации образовавшихся мономеров, например пентоэ, до фурфурола.

Наиболее близким по технической .сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому .является способ приготовления питательной среды для вы2 ращивания микроорганизмов, предусмат ривающий гидролиз биомассы активного ила серной кислотой с последующей нейтрализацией гидролиэата.

Гидролиз ведут в течение часа при температуре 80- 150 С f 2).

Недостаток известного. способа заключается в том, что при температуре о

1 гидролиза 80-150 С в течение одного часа не происходит достаточно полного разрушения белковых молекул биомассы активного ила и .полученный гидролизат не содержит максимального количества не только аминокислот, но и пептидов, сахаров, витаминов макро- и микроэлементов, необходимых для роста и развития микроорганизмов.

Целью изобретения является повышение питательной ценности среды пуго тем увеличения степени деструкции биомассы активного ила, а также ускорение процесса.

Поставленная цель достигается тем„ что согласно способу приготовления

990809

Питательной среды для выращивания микроорганизмов, предусматривающему гидролиз биомассы активного или серной кислотой с.последующей нейтрализацией гидролизата, предложено гид,ролиз вести при температуре 170200 С в течение 0,5- 1,0 ч и концентрации кислоты 0,3- 1,03.

Способ осуществляют следующим образом. о

Активный ил из илоуплотнителя очистных сооружений подают в гидролизаппарат по линии подачи варочной воды. Одновременно с подачей суспензии активного ила подают минеральную 15 кислоту, например серную, из расчета получения ее концентрации в гидролизуемой массе 0,3-1,03. Полученную смесь нагревают в гидролизаппарате нижним паром до температуры 170- щ

200 С и выдерживают в течение 0,51 ч. Полученный гидролизат активного ила передают в сборник гидролизата, нейтрализуют и направляют для использования в качестве питательной среды для выращивания микроорганизмов.

В качестве исходного продукта используют активный ил из илоуплотнителя очистных сооружений Тулунского гидролизного завода с содержанием сухой биомассы 30-35 г/л или Какасского гидролизного завода с содержанием сухой биомассы 20-25 г/л °

Гидролиз проводят в латунной герметичной ампуле емкостью 0,5 л с навинчиваюцейся крышкой в течение

20-180 мин на предварительно нагретой до 150-240 С масляной бане, снабжен-. ной контактным термометром и механической мешалкой. Гидролиз проводят 4 при температуре, С: 150; 170; 180;

200; 220, крнцентрации кислоты, 3:

0,3; 0,5;.1,0 в течение 20- 180 мин.

В ходе гидролиза происходит деструкция клеток биомассы активного ила и дальнейший гидролиз биополимеров до мономерных единиц. Поскольку биомасса активного ила представляет собой ассоциацию микроорганизмов, основным компонентом которых являются белки, гидролизующиеся. в процессе гидролиза до аминокислот и низкомолекулярных пептидов, оценку гидролизата проводят по содержанию общего и аминного азота и остаточного сухого вещества.

В табл. 1 приведена характеристика гидролизата, полученного из суспензии активного ила с :одержанием сухой биомассы 20-25 г/л.

Данные о влиянии режимов гидролиза на содержание общего азота (мг/л) в . гидролизате, полученном из суспензии активного ила с содержанием сухой биомассы 30-35 г/л приведены в табл. 2, Пример 1. Активный ил с со". держанием сухой биомассы 30-25 г/л подают в гидролизаппарат и добавляют

0;5/-ную серную кислоту. Гидролиз ведут при 180 С в течение 45 мин. Получают гидролизат с содержанием общего азота 2180 мг/л.

Пример 2. Способ осуществляют аналогично примеру 1, но гидролиз ведут 0,54-ной серной кислотой при

200 С в течение ч5 мин. Получают гидролизат с содержанием общего азота

2230 мг/л.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет .по сравнению с известным увеличить содержанием общего азота в гидролизате с 595 1395 мг/л до

1019-2240 мг/л, а также ускорить процесс в 1.5-2 оаза.

990809

Таблица -1

Режим гидролиза

Показатели

Концентрация

Н2S(4 0953

t -180 С

30 мин

Концентрация

Н,2 0„-0, 5Ъ

t -170 С, 180 мин

Концентрация

Н О„. -0,53

to - 15OC

180 мин

1511

75»5

73

Прогидролизовано по белку, 4 34

Азот общий, мг/л

Азот аминный, мг/л

Сухой вес гидролизата, г/л

Бромируемые, 4

Фенол, мг/л

Фурфурол мг/л

Осадок после гидролиза, г/л

Прогидролизовано по биомассе, 3

1263

"55

30 59

1,5

0,375

3,85

11,8

29,23

2,2

О»,565

5 3

5 1

92032,59

1,8

0,450

4,3

5,63

Ю

Г4

0 (>

Щ

CL

С3.

Q)

3:

Ю

О

3 4 х

Щ

l0 х

Z

l2

СС

Я

I о

С о

Ы

IL

S 2

=С I1 О 1

СМ 1

I Сл3 1

3 ! 1

l 1 ! 3

 — 3

I !

1

О

CO

1

1

I

I

I

1

I

1

1

1 О

I

I

1

I

1

I

l

31 ! 1

1 1

1 ! ! 1

1 1

1 (1

1 1

Ю

СЛ

I л-

I 1

l 1

I 1

1 1

I 1

I 1

1 1

1

I !

3, !

1 I

1 LA

1 -4" 1

3 1

1 l

3 3 ! !

1 1

О

1 М

1 1 ! I

3 — — -.3

I 1

1 Ln 1

I - l

1 1

1 I ! 3.

1 1

1 1 ! I

Ю

I М I

I ! г

1 1

I I

I i

Ю

1 1

I 1

I I

Г 1

1

1 LA I

1 - 1 (l

Г 1

l

1 Ю

1 М

1 1

I t

1 I

1 Ю 1

1 CO 1

1 л- 1

1 1

1 — — 3

1 I

1

Ю О 1

1

1 3

1 1

I Ю

1 М

) 1

I i

3 31

I 1

1 I ! 1

О 1

Ю

Г "\

1 1

t 1

3 — — б

I 1 !

Ю ! CO ! l

1 1 ! I

3 — — 3

1 1 ! 1

I 1

1 Ю !

l l

I I !

Ю м

Г

Ю

CO CO

,0 1

О м!

ГЧ

Г3

Ю

СО СО

Ю

СЧ СМ

Ю

С71

С 3

CD Ю

CO -4

С4

Г4 N

Ю Ю

Г \ М

Ю

СЧ N

Ю Ю

CO Г»

GO 0

СО м а Ю г» сл

СМ

Ю

СО

03

Ln

0 -4 м мъ

33 LA

rll

33"\

LA

O л

Ю а

Составитель В. Голимбет

Редактор Г. Волкова Техред M.Ãåðãåëü

Корректор Г. Огар

Тираж 521 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретениГ.и открытий

113035 Иосква, 8-35 Раушская наб., д. 4/5

Заказ 56/36

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

9 990809 10

Формула изобретения ила, а также ускорения процесса, гидролиз ведут при 170-200 С в течение

Способ приготовления питательной 0,5-1,0 ч и концентрации кислоты . среды для выращивания микроорганизмов, 0,3-1,03. предусматривающий гидролиз биомассы активного ила серной кислотой с по» Источники информации, следующей нейтрализацией гидролиза- принятые во внимание при экспертизе та, отличающийся - тем, 1. Авторское свидетельство СССР .что, с целью повышения питательной .,У 358357, кл. С 12 и 1/38, 1969. ценности среды путем увеличения сте- 3Q 2 ° Авторское свидетельство СССР пени деструкции биомассы активного У 595374, кл. С 12 и 1/00, 1974.