Способ выращивания дрожжей

 

Изобретение относится к микробиологической промышленности. Цель -сокращение энергозатрат на пеногашение. Способ предусматривает культивирование дрожжей в емкости аппарата 1, аэрацию среды воздухом с образованием пенного слоя и пневмопередачу его в сепаратор 5 с последующей рециркуляцией дегазированной жидкости обратно в аппарат 1. Над пенным слоем в аппарате 1 создают избыточное давление отработанного воздуха, а для пневмопередачи пенного слоя используют поток отработанного воздуха, при этом скорость образованной пеновоздушной смеси в трубопроводе 3 поддерживают 40-60 м/с. 1 ил.

сОюз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕ1+ЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Р .

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4469856/13 (22) 02.08,88 (46) 07.10.91. Бюл. М 37 (71) Вишняковский спиртовой завод Харьковского производственного объединения спиртовой промышленности (72) H.Â.Ëèòâèíåíêî, М.П.Фуголь и

Г.М.Олексиенко (53) 577.15.66(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 391164, «л. С 12 М 1/14, 1972. (54) СПОСОБ ВЫРАЩИВАНИЯ ДРОЖЖЕЙ (57) Изобретение относится к микробиологической промышленности. Цель — сокраще„„ Ы „„1682387 A l (5!)5 С 12 N 1/34, С 12 M 1/04 ние энергозатрат на пеногашение. Способ предусматривает культивирование дрожжей в емкости аппарата 1, аэрацию среды воздухом с образованием пенного слоя и пневмопередачу его в сепаратор 5 с последующей рециркуляцией дегаэированной жидкости обратно в аппарат 1. Над пенным слоем в аппарате создают избыточное давление отработанного воздуха, а для пневмопередачи пенного слоя используют поток отработанного воздуха, при этом скорость образованной пеновоздушной смеси в трубопроводе 3 поддерживают 40-60 м/с.

1 ил.

1682387

Изобретение относится к микробиологической и спиртовой промышленности.

Целью изобретения является сокращение энергозатрат на пеногашение, На чертеже изображена установка для осуществления предлагаемого способа.

Установка включает дрожжерастильный аппарат 1 с аэратором 2, трубопровод

3 для перетока пены с трубой 4 Вентури, сепаратор 5, подключенный трубопроводом

3 к аппарату 1. Сепаратор 5 посредством рециркуляционного трубопровода 6 с гидрозатвором соединен с дрожжерастильным аппаратом, Способ выращивания дрожжей предусматривает их культивирование в емкости аппарата, азрацию среды воздухом с образованием пенного слоя и пневмопередачу его в сепаратор с последующей рециркуляцией дегазированной жидкой фазы в емкость аппарата. Над пенным слоем, за счет использования герметичной емкости в аппарате создают избыточное давление отработанного воздуха. а для пневмопередачи пенного слоя через трубопровод используют поток отработанного воздуха, при этом скорость образованной пеновоздушной смеси в трубопроводе поддерживают 4060 м/с.

Способ осуществляют следующим образом.

Подготовленную мелассу до рН 4-4,5 подают на приготовление питательной среды в аппарат 1. Затем ее разбавляют водой до 50-60 для уменьшения вязкости, вводят раствор солей азотно-фосфорного питания из расчета соответственно 38, 17 кг на

1 т мелассы, а также посевные дрожжи до

10 к содержимому в аппарате 1, При интенсивной аэрации воздухом через аэратор

2 иэ расчета 40-60 м /ч на 1 м среды происходит выращивание кормовых дрожжей, В процессе выращивания кормовых дрожжей и интенсивном аэрировании воздухом появляется обильное пенообразование бродящей среды, при этом над пенным слоем появляется избыточное давление отработанного воздуха. Выходящий после аэрации воздух из аппарата 1 через трубопровод 3 с трубой 4 Вентури "àõâàòûâàåò пену при скорости пеновоздушной смеси в . трубопроводе 40 — 60 мlс, в результате происходит разрушение пены, Из трубопровода 3 разрушенная пена в виде мелкодисперсных капель поступает в сепаратор 5, где осуществляется разделение отработанного воздуха и жидкой фазы.

Отработанный воздух выводится из сепаратора, а дегазированная жидкая фаза среды через трубопровод 6 поступает в аппарат 1.

После накопления биомассы до концентрации 35-40 г/л, последнюю направляют на термолиз, который происходит при 75—

80 С в течение 45 мин, для биологического обезвреживания дрожжей и сопутствующей микрофлоры, а также повышения усвояемости кормовых дрожжей организмом животных.

Пример 1. Подготовленную мелассу до рН 4 подают на приготовление питательной среды в аппарат 1, разбавляют ее до

50 для уменьшения вязкости, вводят раствор солей азотно-фосфорного питания 38 и

17 кг соответственно на 1 т мелассы, а затем

10 посевных дрожжей к массе содержимого в аппарате 1. Приготовленную среду интенсивно аэрируют воздухом через аэратор

2 с расходом 50 м /ч на 1 м среды. Обильно з образованная пена на поверхности среды под действием избыточного давления захватывается отработанным воздухом и llo ступает в трубопровод 3 со скоростью смеси

39 м/с, Для создания такой скорости проходное сечение в трубе 4 Вентури составляет 0,0178 м, расход отработанного воздуха

0,695 м;:/с, а избыточное давление 0,002 ати. За выходом пеновоздушной смеси из трубопровода 3 в сепаратор 5 производят наблюдение через смотровое стекло.

Результаты наблюдений показывают, что в сепаратор при скорости пеновоздушной смеси 39 м/с периодически выбрасываются хлопья неразрушенной пены, часть из которых разрушается, а часть вместе с жидкой фазой среды поступает в дрожжерастильный аппарат 1.

Пример 2. Приготовленную питательную среду в аппарате 1 аналогично примеру

1 интенсивно аэрируют воздухом через аэратор 2 с расходом воздуха 50 м /ч на 1 м среды. Обильно образованная пена на поверхности среды под действием избыточного давления захватывается отработанным воздухом и поступает в трубопровод 3 со скоростью смеси 40 м/с. Для получения такой скорости проходное сечение в трубе 4

Вентури составляет 0,0174 м, расход отработанного воздуха 0,695 м /с, а избыточное давление 0,008 ати. За выходом пеновоздушной смеси иэ трубопровода 3 в сепаратор 5 производят наблюдение через смотровое стекло.

Результаты наблюдений показывают, что в сепаратор 5 при скорости пеновоздушной смеси 40 м/с, периодический выброс неразрушенных хлопьев пены прекращается. По стенкам сепаратора 5 со стороны трубопровода 3 стекает жидкая фаза среды, а в .струе отработанного воздуха наблюдается наличие капель жидкой фазы

1682387

30

50 среды. Дегазировэнная жидкая фаза среды поступает через трубопровод 6 в дрожжерастильный аппарат без пены.

Пример 3. Приготовленную питатель; ную среду. в дрожжерастильном аппарате

1 аналогично примерам 1 и 2 интенсивно аэрируют воздухом через аэратор 2 с расходом 50 м /ч на 1 м среды. Обильно образованная пена на поверхности среды под действием избыточного давления захватывается отработанным воздухом и поступает в трубопровод 3 со скоростью смеси 60 м/с.

Для получения такой скорости проходное сечение в трубе 4 Вентури составляет

0,0116 м2, расход отработанного воздуха

0,695 м /с, избыточное давление 0.1 ати.

За выходом пеновоздушной смеси иэ трубопровода 3 в сепаратор 5 производят наблюдение через смотровое стекло.

Результаты наблюдений показывают, что в сепаратор 5 при скорости пеновоздушной смеси 60 м/с выходит аэрозольная смесь без присутствия хлопьев пены, которая затрудняет визуальные наблюдения, В дегазированной жидкой фазе среды, направляемой из сепаратора 5 через гидрозатвор в дрожжерастильный аппарат 1, присутствие пены не обнаружено, Пример 4. Приготовленную питательную среду в дрожжерастильном аппарате 1 аналогично примерам 1 — 3 интенсивно аэрируют воздухом через аэратор 2 с расходом 50 м /ч нэ 1 м среды. Обильно образованная пена на поверхности среды под действием избыточного давления захватывается отработанным воздухом и поступает в трубопровод 3 со скоростью 61 м/с, Для получения такой скорости проходное сечение в трубе 4 Вентури составляет

0,0114 м, расход отработанного воздуха

0,695 м /с, избыточное давление 0,105 ати.

За выходом пеновоздушной смеси из трубопровода 3 в сепаратор 5 производят наблюдение через смотровое стекло в сепараторе.

Результаты наблюдений показывают, что при скорости пеновоздушной смеси в трубопроводе 6/1 м/с сепаратор наполняет обильная мелкодисперсная смесь. Присутствие пены в дегазированной жидкой фазе среды, поступающей из сепаратора через трубопровод 6, не обнаружено. Однако на- растание иэбыточногодавления более 0,1 ати требует усиления жесткости конструкции дрс.кжерастильного аппарата, вызывает повышение сопротивления при аэрации среды, требует перехода от воздуходувок на водокольцевые насосы, которые более энергоемкие, но малопроизводительные по подаче воздуха.

Пример 5. Приготовленную питательную среду в аппарате " аналогично примерам 1 — 4 интенсивно аэрируют воздухом з Я, через аэратор 2 с расходом 50 м /ч на 1 м . среды. Обильно образованная пена на поверхности среды под действием избыточного давления, захватывается отработанным воздухом и поступает в трубопровод 3 со скоростью 50 м/с. Для получения такой скорости проходное сечение в трубе 4 Вентури составляет 0,0139 м, расход отработанного воздуха 0,695 м /с, избыточное давление з

0,05 ати. За выходом пеновоздушной смеси иэ трубопровода 3 в сепаратор 5 производится наблюдение через смотровое стекло в сепараторе.

Результаты наблюдений показывают, что в сепаратор 5 поступает капельно-жидкостная смесь разрушенной пены, т.е. дегазированная среда. В дегазированной жидкой фазе среды, поступающей в дрожжерастильный аппарат из сепаратора 5 через трубопровод 6, отсутствует пена. Таким образом, этот режим разрушения пены при выращивании дрожжей можно считать оптимальным. За счет создания избыточного давления отработанного воздуха нэд пенным слоем в закрытой емкости аппарата, пневмопередачи пенного слоя потоком отработанного воздуха со скоростью пеновоэдушной смеси 40 — 60 м/с достигается сокращение энергозатрат на пеногашение.

Формула изобретения

Способ выращивания дрожжей, предусматривающий их культивирование в емкости аппарата, азрацию среды воздухом с образованием пенного слоя и пневмопередачу его в сепаратор с последующей рециркуляцией дегазированной жидкой фазы в емкость аппарата, отличающийся тем, что, с целью сокращения энергозатрат на пеногашение, используют герметичную емкость для создания над пенным слоем избыточного давления отработанного воздуха, а для пневмопередачи пенного слоя используют поток отработанного воздуха, при этом скорость образованной пеновоздушной смеси в трубопроводе поддерживают 40 — 60 м/с.