Спосіб одержання оцту спиртового біохімічного

1. Спосіб одержання оцту спиртового біохімічного, який передбачає вирощування продуцента в C2 1 3 58849 4 і розподіл його в бродильному середовищі. Коректування концентрації спирту в межах 0,5Крім того, за цим способом мають місце значні 1,7% по ходу процесу дозволяє зменшити вплив витрати коштовного стимулятора росту та кислоспирту на бродіння і забезпечує стабілізацію протоутворення - глюкози (0,5% до об'єму середовицесу. ща, що подають на зброджування). В цілому, сукупність заявлений технологічних В основу винаходу поставлено задачу - вдоприйомів та параметрів процесу створює сконалення способу одержання оцту спиртового сприятливі умови для підвищення біосинтетичної біохімічного шляхом використання запропоноваактивності продуцента, стабілізації процесу та, як них технологічних прийомів та параметрів проценаслідок, збільшити кількість накопичуваної су. оцтової кислоти за годину. Останнє дає Технічний результат від реалізації винаходу можливість скоротити тривалість бродіння. полягає у підвищенні продуктивності процесу і, Заявлений спосіб здійснюють таким чином. відповідно, потужності виробництва. Засівний матеріал вирощують для засіву Споживчі властивості, пов'язані з технічним ацетаторів у випадках пуску виробництва, після результатом - зниження собівартості цільового зупинок або при серйозних порушеннях процесу, в продукту за рахунок зменшення умовно-постійних іншому випадку бродіння в ацетаторі здійснюють витрат його виробництва, а також можливість на основі збродженої маси, відібраної з організації вітчизняного виробництва оцту спиртопопередньої ферментації. Розведення чистої кульвого біохімічного глибинним способом та тиражутури оцтовокислих бактерій (ОКБ) проводять, ванням цього виробництва відповідно до потреб у пересіваючи продуцент з агаризованого середоцільовому продукті. вища на зростаючі об'єми рідкого посівного сереДосягається технічний результат тим, що у довища, що містить: спирту етилового - 1,5-2,0%, способі одержання оцту спиртового біохімічного, кислоти оцтової - 2,0-3,0%, (NH4)2 НРО4 - 0,1%, який передбачає вирощування продуцента в жиКН2РО4 - 0,1%, MgSO47H2O - 0,1%, глюкози вильному середовищі, що містить етиловий спирт, 0,5%, дріжджового екстракту - 0,3%, решту - питну оцтову кислоту, мінеральні солі та біостимулятор, воду. По досягненні засіву культиватора 10 % за умов аерації, відбір 50% готового продукту з посівного матеріалу подальше накопичення наступним додаванням такої ж кількості свіжого посівної маси в культиваторі для 50%-ного засіву середовища та коректуванням концентрації спирту ацетатора здійснюють на середовищі складу: в бродильному середовищі, свіже живильне сереспирт етиловий - 3,5% об., кислота оцтова - 4,0%, довище додають рівними дозами у перші 9 годин (NH4)2 НРO4 - 0,4%, КН2РO4 - 0,2%, MgSO47H2O бродіння з інтервалом 3 години, при цьому жи0,12%, глюкоза - 1%, решта - питна вода. вильне середовище містить як біостимулятор Вирощування у культиваторі проводять до надріжджовий екстракт, причому дріжджовий ексткопичення оцтової кислоти на нижче 6-7%. Вироракт додатково вносять в бродильне середовище щений посівний матеріал задають у середовище через 12 і 40 годин бродіння в кількості по 0,5% для зброджування. об'єму бродильного середовища. По завершенні процесу бродіння (окислення Переважно, живильне середовище, що додаетилового спирту до оцтової кислоти) 50 % збродють, має сумарну концентрацію спирту і оцтової женого середовища відбирають, після чого додакислоти 8,0-8,5%, а бродильне середовище має ють 50% свіжого живильного середовища такого концентрацію спирту 0,5-1,7% об. складу: спирт етиловий - 5,0% об., кислота оцтова Заявлені параметри процесу встановлені - 3,0%, (NH)2НРO4 - 0,4%, KH2PO4 - 0,2%, шляхом експериментальних досліджень та випроMgSO47H2O - 0,12%, дріжджовий екстракт - 0,25%, бувань і є оптимальними для процесу. решта - питна вода. Сумарна концентрація спирту Запропоноване внесення свіжого живильного і оцтової кислоти в середовищі - 8,0-8,5. Середосередовища кожні 3 години саме в перші 9 годин вище додають рівними дозами у перші 9 годин процесу дає можливість знизити вплив на культуру бродіння з інтервалом 3 години (0 годин, 3, 6 та 9 перепаду концентрації оцтової кислоти і солей, годин), а потім коректують концентрацію спирту в тобто, вплив шокового ефекту. бродильному середовищі, підтримуючи її в межах Застосування як біостимулятора дріжджового 0,5-1,7%. Наступні цикли здійснюють аналогічно екстракту дозволяє збагатити середовище компопередньому. При цьому для активації росту плексом вітамінів та ростових речовин, які скоробіомаси і стимулювання кислотоутворення через чують лаг-фазу росту продуцента і стимулюють 12 і 40 годин бродіння додатково вводять кислотоутворення. дріжджовий екстракт по 0,5% до об'єму Додаткове внесення дріжджового екстракту на зброджуваної маси. 12 годину бродіння, коли накопичена достатня Тривалість бродіння з поступово зростаючою кількість біомаси, дозволяє направити процес на аерацією зброджуваного середовища від 0,3 до 3 3 активний синтез цільового продукту, а на 40 годи0,7дм повітря/ дм хв. - 42-46 годин, накопичення ну бродіння - захистити культуру від впливу оцтової кислоти в сирому оцті - 9,0-9,2%, наявної високої (8,2-8,6%) концентрації оцтової продуктивність процесу накопичення оцтової кикислоти в бродильному середовищі. слоти з урахуванням її кількості в свіжому живиль3 Запропоноване використання живильного сеному середовищі - 2,07кг/ дм годину. редовища з вихідною сумарною концентрацією Приклад. Продуцент змивають фізіологічним оцтової кислоти і спирту, рівною 8,0-8,5%, суттєво розчином з косяків середовища Геннеберга (з роз3 знижує шкідливий вплив його на продуцент у вирахунку 4 косяки в пробірках на 1дм посівного падках будь-яких порушень процесу бродіння. середовища), засівають змивом рідке посівне се 5 58849 6 3 3 редовище приведеного вище складу в 10 колбахекстракт по 40см до 8дм зброджуваного середо3 качалках з 250см в кожній. Культуру вирощують вища. на кругообертальних качалках з 300об/хв протягом В збродженому середовищі вміст оцтової ки48 годин при температурі 30±0,2°С. слоти становить 9,2%. По завершенні процесу Посівне середовище приведеного вище склабродіння (окислення етилового спирту до оцтової 3 ду для культивування ОКБ в культиваторі в кислоти) відбирають 4дм збродженого середови3 3 3 кількості 6дм засівають 2,5дм вирощеної культуща, а на залишок знову дозують 4дм свіжого жи3 3 ри при постійній аерації 0,3дм повітря/ дм хв. і вильного середовища і процес повторюється. ведуть процес протягом 48 годин при Технологічні показники, які підтверджують до300об.мішалки/хв. і температурі 30±0,2°С до накосягнення технічного результату та переваги заявпичення 7,0% оцтової кислоти і до залишку спирту леного способу у порівнянні зі способом0,5% об. прототипом, наведені в таблиці. 3 3 В ацетатор об'ємом 11дм вводять 4дм Як видно з таблиці, реалізація заявленого культуральної рідини з культиватора і при способу дозволяє скоротити тривалість процесу, 3 постійній аерації в кількості 0,3-0,4дм підвищити його продуктивність та, як наслідок, 3 3 повітря/дм хв. додають по 1дм свіжого живильнозбільшити потужність виробництва, знизити го середовища. Сумарна концентрація спирту і собівартість цільового продукту (за рахунок кислоти в середовищі 8,2%. Живильне середовизменшення умовно-постійних витрат у ще вводять зразу і через 3, 6 та 9 годин процесу. виробництві). Під час бродіння коректують концентрацію Крім того, додатковим позитивним ефектом спирту, підтримуючи її на рівні 1,2% об. і поступозапропонованого способу є можливість організації 3 во збільшуючи аерацію від 0,3 до 0,7дм повітря/ вітчизняного виробництва оцту спиртового 3 дм хв. протягом 40 годин процесу. Надалі і до біохімічного глибинним способом з можливістю кінця процесу (46 годин) підтримується сталий тиражування цього виробництва відповідно до 3 3 режим аерації - 0,7дм повітря/ дм хв. Через 12 і потреб у цільовому продукті. 40 годин бродіння задають додатково дріжджовий Таблиця № n/n 1 2 3 Показники Тривалість процесу утворення оцтової кислоти, годин Концентрація оцтової кислоти в збродженому середовищі: - % мас 3 - кг/м Продуктивність процесу: 3 - кг оцтової кислоти/м середовища за годину - % до прототипу Комп’ютерна верстка М. Клюкін Спосіб-прототип Заявлений спосіб 48-56 42-46 9,0-9,2 90,0-92,0 9,0-9,2 90,0-92,0 1,75 100,0 2,07 118,0 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601