Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Интенсификация производства кормовых дрожжей на основе спиртовой барды

Диссертация: Интенсификация производства кормовых дрожжей на основе спиртовой барды
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Свертывание крупнотоннажной промышленности кормовых концентратов дрожжей, существовавшей в СССР, создало заметный дефицит белковых компонентов, необходимых для кормопроизводства. Несбалансированность рационов для сельскохозяйственных животных по белку приводит к значительному перерасходу кормов на единицу получаемой продукции. 1 т кормовых дрожжей позволяет сэкономить 5−7 т зерна. По имеющимся… Читать ещё >

Интенсификация производства кормовых дрожжей на основе спиртовой барды (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • Глава 1. СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ СПИРТОВОЙ БАРДЫ
    • 1. 1. Спиртовая барда
    • 1. 2. Кормовые дрожжи
    • 1. 3. Использование смешанных культур микроорганизмов в производстве белковых кормовых препаратов
    • 1. 4. Сравнительный анализ технологий переработки спиртовой барды
    • 1. 5. Асептика производства и аэробные технологии культивирования дрожжей
    • 1. 6. Составы питательных сред для культивирования дрожжей
    • 1. 7. Физико-химические условия культивирования дрожжей
    • 1. 8. Направления совершенствования процессов производства кормовых дрожжей с использованием спиртовой барды
  • Глава 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ВЫРАЩИВАНИЯ БИОМАССЫ ДРОЖЖЕЙ ПРИ ПЕРЕРАБОТКЕ СПИРТОВОЙ БАРДЫ
    • 2. 1. Описание экспериментальных установок
      • 2. 1. 1. Исследовательский комплекс на базе аппарата АК
      • 2. 1. 2. Промышленная установка цеха сухих кормовых дрожжей Шумбутского спиртзавода
    • 2. 2. Основные компоненты питательных сред
    • 2. 3. Методы технохимического контроля процессов культивирования дрожжей
      • 2. 3. 1. Определение морфологии и физиологического состояния клеток методом микроскопии
        • 2. 3. 1. 1. Оценка физиологического состояния клеток методом микроскопии
        • 2. 3. 1. 2. Определение количества живых клеток в камере Горяева
        • 2. 3. 1. 3. Определение количества мертвых клеток
      • 2. 3. 2. Определение степени бактериальной инфекции
        • 2. 3. 2. 1. Определение бактериальной инфекции
        • 2. 3. 2. 2. Определение микробиологической чистоты дрожжевой культуры
      • 2. 3. 3. Определение концентраций компонентов культуральных жидкостей
        • 2. 3. 3. 1. Определение концентрации биомассы дрожжей методом оптической плотности
        • 2. 3. 3. 2. Методика определения концентрации биомассы весовым способом
        • 2. 3. 3. 3. Определение содержания Сахаров по Бертрану
        • 2. 3. 3. 4. Титриметрический метод определения азота по Къельдалю
        • 2. 3. 3. 5. Определение содержания сырого протеина
        • 2. 3. 3. 6. Определение содержания истинного белка определение массовой доли белка по Барнштейну
    • 2. 4. Интенсификация процесса выращивания дрожжей Candida tropicalis СК-4−1 в лабораторных и промышленных аппаратах объемом до 6 м
      • 2. 4. 1. Предварительная оценка эффектов, определяемых скоростью разбавления и потреблением источников азота
      • 2. 4. 2. Оценка возможности интенсификации процесса за счет дополнительной сахаросодержащей подпитки
      • 2. 4. 3. Выбор концентрации переносчика кислорода
    • 2. 5. Исследование процесса культивирования дрожжей
  • Candida tropicalis CK-4−1 в промышленных аппаратах объемом и 325 м
    • 2. 5. 1. Способ расчета величины дыхательного коэффициента в условиях аппаратурного и приборного оформления промышленного участка посевной культуры
    • 2. 5. 2. Анализ процесса культивирования дрожжей Candida tropicalis СК-4−1 в промышленных аппаратах объемом 16 и 325 м³. 69 2.6 Культивирование сахаромицетов в дрожжегенераторе объемом
    • 16. м3 с использованием дополнительной сахаросодержащей подпитки
    • 2. 7. Промышленный эксперимент по применению смешанной культуры дрожжей в биореакторе объемом 325 м
  • Глава 3. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПРОИЗВОДСТВА КОРМОВЫХ ДРОЖЖЕЙ
    • 3. 1. Расчет материального баланса по данным об объеме производства и составе потоков
    • 3. 2. Затраты минеральных компонентов питания
    • 3. 3. Материальный баланс базового, экспериментального и прогнозного вариантов процессов производства СКД
    • 3. 4. Обоснование изменений технологического регламента процесса производства СКД
    • 3. 5. Технико-экономическая оценка процесса производства СКД

Свертывание крупнотоннажной промышленности кормовых концентратов дрожжей, существовавшей в СССР, создало заметный дефицит белковых компонентов, необходимых для кормопроизводства. Несбалансированность рационов для сельскохозяйственных животных по белку приводит к значительному перерасходу кормов на единицу получаемой продукции [1]. 1 т кормовых дрожжей позволяет сэкономить 5−7 т зерна [2]. По имеющимся оценкам годовая потребность животноводства в Российской Федерации в кормовых дрожжах составляет 3−4 миллиона тонн. Фактическое производство ниже на порядок [3]. Промышленное получение кормовых дрожжей привлекательно и потому, что не требует посевных площадей, не зависит от климатических условий и может быть осуществлено в непрерывном режиме [3]. Наиболее экономически и экологически обоснованным решением является производство кормовых концентратов дрожжей на основе вторичных материалов (отходов) производств переработки сельскохозяйственной продукции и, в частности, спиртового производства.

В настоящее время существующие производства кормовых препаратов на основе спиртовой барды остаются одними из основных поставщиков белковых кормовых добавок. Однако они действуют при спиртовых предприятиях относительно малой мощности и потому характеризуются низкой рентабельностью. Невысокие технико-экономические показатели цехов кормовых дрожжей при спиртовых заводах обусловлены также высоким разбросом параметров используемого сырья и отходов спиртового производства, повышенными удельными энергозатратами на стадии сушки. Поэтому является крайне актуальным поиск способов повышения производительности цехов сухих кормовых дрожжей. При этом желательно достижение указанной цели на базе использования существующего оборудования, средств управления, имеющихся на спиртовом производстве штаммов микроорганизмов и компонентов питательных сред. Решение такой задачи предполагает использование дополнительных количеств питательных сред, поскольку увеличение объема спиртовой барды практически невозможно без реконструкции основного производства. Резервы мощности установок по приготовлению сусла, имеющиеся практически на каждом спиртзаводе, позволяют обеспечить наработку дополнительных количеств питательных сред и за счет этого увеличить мощность цехов переработки барды. Поэтому для современной биотехнологии наряду с разработкой новых перспективных процессов получения белковых препаратов актуальной является проблема совершенствования уже существующих технологий [4].

Мировой опыт крупнотоннажного биотехнологического производства свидетельствует, что его структура зависит от конкретных условий и определяется, в основном, сырьевой базой. С точки зрения экономики, сырье в биотехнологических производствах, особенно в крупнотоннажных, занимает первое место в статьях расходов и составляет до 40% - 65% общей стоимости продукции. В производствах кормовых дрожжей стоимость сырья достигает 60%, энергоносителей — 10%. Структура себестоимости представлена на рис. 0.1 [5, 6].

Если же в качестве сырья используется спиртовая барда и культуральная жидкость целиком упаривается и высушивается, то это соотношение меняется. Так, на Шумбутском спиртзаводе доля сырья в себестоимости продукции составляет — 16%, а энергоносителей — 43%, что связано с невысокой стоимостью барды и высокой удельной энергозатратностью процесса сушки (см. рис. 0.2).

Вследствие определяющей роли энергоносителей повышение производительности цеха СКД при росте концентрации биомассы дрожжей в культуральной жидкости должно благоприятно отразиться на величине удельных расходов энергии и привести к снижению себестоимости продукции.

Структура себестоимости производства кормовых дрожжей.

Рис. 0.1 — Структура себестоимости производства кормовых дрожжей: 1 — сырье, 2 — энергоносители, 3 — амортизационные отчисления и прочие затраты, 4 — заработная плата.

Структура себестоимости производства СКД на основе спиртовой барды.

4 1.

17% 16%.

43%.

Рис. 0.2 — Структура себестоимости производства сухих кормовых дрожжей на основе спиртовой барды (обозначения идентичны рис 0.1).

Спиртовая барда является сложным по составу субстратом [7, 8,9].

Повышение эффективности процесса за счет обогащения барды дополнительными компонентами еще больше увеличивает разнообразие компонентов питательной среды. Поэтому использование монокультур микроорганизмов в производстве кормовых добавок на основе спиртовой барды не достаточно оптимально, микробные сообщества способны более полно утилизировать органические вещества сложных субстратов. Они усваивают более широкий спектр компонентов сложных сред, уменьшая остаточные концентрации компонентов культуральной жидкости и загрязненность производственных стоков, обеспечивают более высокую стабильность процесса при колебаниях режимных параметров и позволяют получать продукцию более стабильного состава. Поиск и применение устойчивого консорциума микроорганизмов путем регулирования условий культивирования и засевных доз разных видов микроорганизмов. обеспечит производство кормовых препаратов с заданными свойствами и повысит его технико-экономические характеристики.

Таким образом, представляется перспективной и актуальной разработка подходов к усовершенствованию действующей на сегодня в спиртовой отрасли технологии производства кормовых дрожжей с максимальной утилизацией растворимых сухих веществ питательной среды за счет использования смешанной культуры дрожжей, выбора соответствующих диапазонов режимных параметров технологического процесса и способов интенсификации массообменных процессов без реконструкции основного технологического оборудования.

Отработка подходов к решению данной задачи была выполнена при непосредственном участии автора в цехе СКД Шумбутского спиртового завода (Республика Татарстан, Мамадышский район).

Работа выполнялась в соответствии с межрегиональными научно-техническими программами «Биотехнология» (1996 — 1997 г. г.), «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям» (2003 — 2004 г. г.), хозяйственным договором «Отработка промышленного технологического регламента выращивания кормовых дрожжей с использованием переносчика кислорода» с ГУП «ПО Татспиртпром» (2003 -2004 г. г.).

Автор выражает глубокую признательность за помощь в выполнении экспериментальной работы сотрудникам Казанского технологического государственного университета проф. Емельянову В. М., доцентам Владимировой И. С. и Филипповой Н.К.

Выводы по материалам третьей главы.

1. На основе использования альтернативных уравнений баланса массы барды возможен расчет срабатывания субстратов в энергетическом обмене дрожжей.

2. На основе баланса массы барды и баланса потерь сухих веществ барды в результате образования углекислого газа возможен итеративный алгоритм расчета материального баланса по данным о суточном съеме целевого продукта (суточной производительности), влажности СКД и содержании сухих веществ в барде.

3. Использование дополнительного дрожжегенератора позволяет гарантированно повысить производительность цеха СКД Шумбутского спиртового завода на 10,62% без реконструкции на базе использования существующего дрожжегенератора объемом 16 м³ и на 30,82% при установке дополнительного дрожжегенератора объемом 50 м³.

4. Затраты минеральных компонентов питания при конструировании оптимального процесса выращивания дрожжей на сложных средах должны быть скоррелированы с количествами углеродсодержащих компонентов.

5. В целях повышения экономических показателей и снижения расхода воды целесообразно и возможно часть минеральных компонентов вносить в биореакторы в сухом виде, а барду использовать и на стадии подготовки среды для посевных аппаратов.

6. Полуасептические условия ведения процесса культивирования дрожжей на сахаросодержащих средах требуют повторной термической стерилизации оборудования каждые 32 часа.

7. Использование зернового сусла без модернизации технологического оборудования цеха СКД дает снижение себестоимости продукции на.

113 руб/т. Для существенного повышения технико-экономических показателей производства СКД необходим поиск дешевого и легко гидролизуемого сырья.

Ill.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Использование спиртовой барды в качестве сырья для биотехнологического производства продиктовано экономическими и экологическими требованиями. Однако, вследствие низкой концентрации содержащихся в барде веществ, производство СКД характеризуется высокими удельными затратами энергии. Обогащение барды углеродсодержащими добавками повышает спектр содержащихся субстратов, эффективное срабатывание которых можно обеспечить лишь применяя смешанные культуры (ассоциации) микроорганизмов. Возможно экономически эффективное решение проблемы повышения производительности цехов СКД спиртовых заводов, перерабатывающих барду, без существенной модернизации и доукомплектации парка технологического оборудования. Такие решения имеют практическую значимость, а их обоснование характеризуется научной новизной. Наиболее важными являются следующие основные выводы по выполненной работе:

1. Предложен новый итерационный метод расчета материального баланса процесса аэробного культивирования микроорганизмов на сложных средах, основанных на использовании спиртовой барды, при неполной информации о материальных потоках. Метод основан на применении альтернативных вариантов расчета баланса массы барды и потерь сухих веществ барды за счет срабатывания углеродных субстратов в энергетическом обмене с образованием углекислого газа.

2. Предложенный балансовый метод, не являясь стехиометрическим, позволяет определять параметры одного из парциальных обменовэнергетического обмена. Причем для этого не требуется дополнительных измерений, кроме данных заводского технохимического контроля.

3. Осуществлен промышленный эксперимент по проверке физиологической совместимости дрожжевых культур, использующихся на Шумбутском спиртовом заводе в целях производства спирта и утилизации барды. Экспериментально в условиях промышленных испытаний подтверждена эффективность использования смешанной культуры дрожжей Candida Tropicalis СК-4−1 и Saccharomyces cerevisiae 1986 для переработки барды в условиях дополнительных подпиток сахаросодержащей средой.

4. Экспериментально показана возможность отказа от использования титрующих агентов за счет подбора соотношения минеральных компонентов питания при условии сокращения количества солей сильных кислот.

5. Предложены формулы для оперативного расчета эффективного состава минерального питания в зависимости от углеродсодержащих компонентов и общей концентрации сухих веществ в барде и дополнительных подпиточных средах.

6. В условиях промышленного эксперимента определена скорость накопления белка в целевом продукте, которая составила 2% от АСВ в час. Выявлена зависимость скорости накопления белка в биомассе дрожжей от времени пребывания клеток в биореакторе.

7. Обоснована интенсификация процесса производства кормовых дрожжей на основе спиртовой барды с использованием смешанных культур микроорганизмов и батарейной схемы организации процесса культивирования с периодическим характером подпиток. Показано, что применение дополнительной культуры и сахаросодержащей подпитки позволяет увеличить производительность цеха СКД на 11,65% без какой-либо модернизации оборудования на базе существующего дрожжегенератора л объемом 16 м и на 30,82% при использовании дрожжегенератора объемом 50 м³.

8. Показано, что даже применение дорогого зернового сусла за счет резервных мощностей базового производства без модернизации оборудования цеха СКД, позволит снизить себестоимость целевого продукта на 113 руб/т и обеспечить годовой экономический эффект в размере более 500 000 рублей.

Показать весь текст

Список литературы

  1. , Н. Б. Особенности микроорганизмов, используемых в технологических процессах получения белка и биологически активных веществ / Н. Б. Градова, О. А. Решетник. Казань: КХТИ, 1987. — 80 с.
  2. , Н. С. Биотехнология: в 8 кн. Кн.1/ Проблемы и перспективы / Н. С. Егоров, А. В. Олескин, В. Д. Самуилов-М.: Высш. шк., 1987. 159 с.
  3. , А. Н. Экологически чистые процессы выращивания микроорганизмов / А. Н. Николаев, Н. А. Войнов, В. М. Емельянов // Вестник Каз. Технол. Ун-та. 2003. — № 2. — С. 187−192.
  4. , О. А. Разработка процессов микробиологического синтеза при использовании биостимуляторов неспецифического действия: автореф. дис. д-ра техн. наук / О. А. Решетник. М., 1992. — 40 с.
  5. , В. Н. Пищевая биотехнология / В. Н. Голубев, И. Н. Жиганов. М.: Дели принт, 2001.-123 с.
  6. Гут, Б. М. Откорм крупного рогатого скота на барде / Б. М. Гут, В. Г. Мельников. Л.: Колос, 1984. С. 11−21.
  7. , В. Сушка барды по китайски /Леденев В. // ООО «Технология».- 2001. 4октября.
  8. , А. А. Безотходная биотехнология этилового спирта / А. А. Кухаренко, А. Ю. Винаров. М.: Энергоатомиздат, 2001. — 272 с.
  9. , Г. К. Сырье и питательные субстраты для промышленной биотехнологии / Г. К. Лиепиныш, М. Э. Дунце. Рига: Зинате, 1986.-158с.
  10. Веселопанский спиртовый завод 28.10.2002 http://www.spirtvl.ru /doklad.htm
  11. , Г. Алхимикам и не снилось.ПО «Татспиртпром» готово превращать отходы в доходы / Г. Агишина // ВиД. 1999. — 30 июля.
  12. Пленочные биореакторы / Н. А. Войнов и др. Красноярск: «Боргес», 2001. — 252 с.
  13. , О.В. Ферменты в производстве пищи и кормов / О. В. Кислухина. М.: ДеЛи принт, 2002.- 336 с.
  14. , Г. К. Система безотходной переработки послеспиртовой барды / Г. К. Рябов // Инновации: Исследования и разработки. 2003. — № 6.
  15. , А. А. Интенсификация микробиологического процесса получения этанола из крахмал и целлюлозосодержащего сырья / А. А. Кухаренко, А. Ю. Винаров, Т. Е. Сидоренко, А. И. Бояринов // М.:1999. С. 93.
  16. , С. В. Дрожжи как кормовое, пищевое и лечебное средство / Известия Томского технологического института, 1926. т. 47. Вып. 1.
  17. , С. В. О сушке барды на сибирских винокуренных заводах вообще и в частности на заводе в г. Новосибирске, «Известия Сибирского технологического института», 1929. т. 51. выпуск 1.
  18. Powers W. J, J Dairy Sci. / Powers W. J, Van Horn H. H, Harris B. Jr, Wilcox CJ. 1995. 78(2) — P. 388−396.
  19. Shurson, Phelps A Evaluating distiller’s dried grains with solubles. /National Hog Farmer, Mar. 2003.
  20. US Patent 5.958.233. Apparatus for efficiently dewatering corn stillage solids and other materials. 1999.
  21. , Б. И. Повышение эффективности процесса разделения зерновой послеспиртовой барды на твердую фракцию и филырат / Б. И. Макушин, П. А. Поляков // Производство спирта и ликеро- водочных изделий. 2006. — № 4. -С. 27−29.
  22. , А. А. Производство кормовых дрожжей / А. А. Андреев, Л. И. Брызгалов. М.: Лесная промышленность, 1970. — 296 с.
  23. , А. А. Экологические проблемы производства этилового спирта / А. А. Кухаренко, С. Н. Сорокодумов, И. В. Бельчаков // Экология и промышленность России. 2000. -Август. — С. 4−6.
  24. Справочник по кормлению сельскохозяйственных животных. М.:1983.
  25. , Т. И. Производство кормовых дрожжей из послеспиртовой зерновой барды по безотходной технологии / Т. И. Лозанская, Н. М. Худякова, Л. А. Лихтенберг // Ликероводочное производство и виноделие. 2002. — № 7. — С 1−3.
  26. , В. А. Обогащение послеспиртовой барды сырым протеином / В. А. Поляков, Б. И. Макушин // Производство спирта и ликероводочных изделий. -2006.-№ 4.-С. 9−10.
  27. , В. И. Технология гидролизных производств / В. И. Шарков. Лесная промышленность, 1973. — 408 с.
  28. , А. И., Кормовые дрожжи из непищевого сырья и эффективность применения их в животноводстве /А. И. Козлов.- М., 1959.
  29. , И. И. Машины и аппараты микробиологических производств / И. И. Бортников, А. М. Босенко. Мн.: Выш. Школа, 1982. -288 с.
  30. , И. Непрерывное культивирование микроорганизмов. И. Малек, 3. Фенцл //М.: Пищевая промышленность.-1968.
  31. Основы биотехнологии: лабораторный практикум / сост. J1. Э. Ржечицкая и др.- Казанский гос. технолог, ун-т. Казань, 2004. — 92 с.
  32. , А. В. Переработка растительного сырья и его отходов / А. В. Васильев, Д. О. Кулиненков, В. П. Панфилов, И. В. Шакир // 1-й Межд. конгр. «Биотехнология: состояние и перспективы развития». М.- 2002. -С. 304.
  33. , В. К. Использование ферментных систем препарата целлюлазы для биоконверсии растительного сырья / В. К. Мамыкин, Н. С. Мазур, Т. М. Бершова и др. // Хранение и переработка сельскохозяйственного сырья. 1998. — № 5. — С. 46.
  34. , И. И. Технология производства углеводно-белкового концентрата и перспективы его использования / И. И. Мирошниченко, Н. А. Студенцова, В. Я. Скляров и др. // Пищевые технологии. 1998. — № 2−3. — С. 53−54.
  35. , Е. А. Совместное культивирование дрожжей родов Candida и Saccharomyces и бактерий Corynebacterium продуцентов белка и лизина: автореф. Дис. к-та биол. наук/Е. А. Садовникова.- М., 1996. — 19с.
  36. , Н. Б. Применение смешанных культур микроорганизмов в процессах брожения / Н. Б. Эгамбердиев, Н. Б. // Смешанные проточные культуры микроорганизмов: сборник. Новосибирск: Наука, 1981, — С. 187−193.
  37. , А. Н. Экологически чистая технология промышленного производства продуктов микробного синтеза /А. Н. Николаев, Н. А. Войнов, В. А. Марков, А. В. Гаврилов // Биотехнология. 1993.- № 3.- С. 23−24.
  38. , Г. В. Новая технология переработки послеспиртовой барды / Г. В. Галкина, В. И. Илларионова, Г. С. Волкова, Е. В. Горбатова, Е. В. Куксова //Ликероводочное производство и виноделие. 2004. — № 6. — С. 14−16.
  39. Технология спирта / В. Л. Яровенко и др. М.: Колос, «Колос-Пресс», 2002. -464 с.
  40. , Т. И. Производство кормовых дрожжей из послеспиртовой зерновой барды по безотходной технологии / Т. И. Лозанская, Н. М. Худякова, Л. А. Лихтерберг // Ликероводочное производство и виноделие. -2002. № 7. — С. 1−3.
  41. , В. JI. Моделирование и оптимизация микробиологических процессов спиртового производства / В. JI. Яровенко, Л. А. Ровинский. М.: 1978. с.
  42. Пат № 2 159 287 РФ, Способ получения белковой кормовой добавки / А. Ю. Винаров, А. И. Заикина, А. П. Захарычев и др. 2000.
  43. , В. JI. О факторе стерильности при непрерывном культивировании микроорганизмов / В. JI. Яровенко // Микробиологическая промышленность. 1975. — № 6. — С. 4−6.
  44. , Ю. И. Технология гидролизных производств / Ю. И. Холькин. -М.: Лесная промышленность, 1989.- 496 с.
  45. , А. Ю., Курамшин Р. А., Еникеев Ш. Г. Сухие активные дрожжи в производстве спирта / А. Ю. Майоров, Р. А. Курамшин, Ш. Г. Еникеев // Казань. Татспиртпром, 2003.
  46. , И. С. Интенсивная аэробная технология культивирования спиртовых дрожжей / И. С. Владимирова, Н. К. Филиппова,
  47. B. М. Емельянов, Р Т. Валеева // Ш Международная научно-практическая конференция «Научно-технический прогресс в спиртовой и ликероводочной отрасли». Тез. докл.: — М.: Пищевая промышленность, 2001. — С. 63−71.
  48. , И. С. Интенсивная технология дрожжегенерации. / И.
  49. C. Владимирова, Н. К. Филиппова, В. М. Емельянов, Р. Т. Валеева //. Биотехнология: состояние и перспективы развития: Материалы 1-го Международного конгресса. М.: ЗАО «ПИК «Максима», РХТУ им Д. И. Менделеева. Тез.докл. 2002. С. 201.
  50. , В. Г. Взаимосвязанное влияние условий периодического культивирования на продуктивность микроорганизмов / В. Г. Чаленко, А. М. Образцова // Микробиологическая промышленность. 1976. — № 5. — С. 26−28.
  51. , С. Дж. Основы культивирования микроорганизмов и клеток / С. Дж. Перт.- М.: Мир, 1978. 332 с.
  52. , К. П. Кислород в ферментационных процессах / К. П. Гапонов, В. А. Чугасова, В. М. Познякова // Обзор. Сер П, М.:1984. -ОНТИТЭИ микробиопром. 35 с.
  53. R. К. Agitation and aeration / In: Biochemical and biological engeneiring Science. L -N. Y. Aced. Press, 1967. — P. 69−97.
  54. , У. Э. Аэрация и перемешивание в процессах культивирования микроорганизмов / У. Э. Виестур М.: 1972. — 67 с.
  55. , Е. М. Экспериментальное исследование распределения кислородосодержания в ферментере АДР-900−76 / Е. М. Шестопалов, А. И. Матвеев // Биотехнология. 1985. — № 5. — С. 8085.
  56. , А. Интенсификация процесса биосинтеза лизина помощью ПАВ / А. Стиканс, В. Н. Шарифуллин, В. М. Емельянов, И. С. Владимирова // Известия ВУЗов. Химия химическая технология. 1991- № 6 -С. 56.
  57. , Н. К. Разработка интенсивной технологии аэробного культивирования чистой культуры спиртовых дрожжей Sacch. cerev. / Н. К.
  58. , В. М. Емельянов, И. С. Владимирова, Р. Т. Валеева // Биотехнология. 2002. — № 1. — С. 49−53.
  59. , В. В., Гордеев Моделирование биохимических реакторов / В. В Кафаров, А. Ю. Винаров, JI. С. Гордеев. М.: Лесная промышленность, 1979.-344с.
  60. Physiolgical effects of dissolved oxygen fension and redox potential on growing populations of microorganisms / J.Apll.Chem. Biotehnol. D. Harrison // 1972. -V. 22. P. 270−272.
  61. Kilburv, D. J. The cultivation of animal cells of controlled dissolved oxygen partial pressure / D. J. Kilburv, F. C. Welb // Biotechh. Bioengin. -1968. -V.10.-H. 801−814
  62. , M. E. Введение в биотехнологию / M. Е. Бекер. М.: Пищевая промышленность, 1978. — 230 с.
  63. Т. М. Influence ol aeration on the physiological activity of flor yeasts / Т. M. Berlanga, C. Atanasio, J. C. Mauricio, J. M. Ortega. J Agric. Chem., 49(7). 2001. — P. 3378−84.
  64. , С. А. Основы физиологии питания дрожжей / С. А. Коновалов. М.: ЦИНТИпищепром, 1969. — 68 с.
  65. , В. Н. Условия интенсификации массопередачи кислорода с помощью ПАВ / В. Н. Шарифуллин, И. С. Владимирова, В. М.
  66. Емельянов // II всесоюзная конференция «Процессы и аппараты для микробиологических производств»: Тез. Докл. Грозный, 1989. — 25с .
  67. , В. М. Культивирование микроорганизмов в присутствии хелатных переносчиков кислорода / В. М. Емельянов, 3. М. Билялова, И. С. Владимирова, Р. Т. Валеева // Acta Biotechnologica. 1988. — Bd-8 № 4. P. 335 340.
  68. , А. Ю. Анализ физико-химических особенностей ферментационных сред при выращивании дрожжей / А. Ю. Винаров, Я. Я. Шкоп//Микробиологическая промышленность. 1975. -№ 10.-С. 10−13.
  69. , У. С. Проблемы масштабного перехода в микробиологических процессах / У. С. Былинкина // Микробиологическая промышленность.-1973. № 4. С. 49−52
  70. Jarai М. Oxygen transfer in streptomyces fermentation broths/ M. Jarai, E. Tombor // Biotechn. Bioengin. -V. 11. N4.- P. 605−616.
  71. , А. И. Роль поверхностно-активных веществ в процессах культивирования дрожжей на средах с Н-алканами / А. И. Мелентьева // Изв. Тимерязевской с/х академии. 1979. — № 3. — С. 3−8.
  72. , Н. Б. Изучение изменчивости дрожжей Candida по признаку «Содержание белка в биомассе» / Н. Б. Градова, В. Г. Осипова, 3. Н. Робышева // Микробиологическая промышленность. -1975.- № 9 С. 8−10.
  73. , Г. И. Биохимические и технологические основы бродильных производств / Г. И. Фершман, М. И. Шойхерт. М.: Пищевая промышленность, — 1970. — 246 с.
  74. , У. Э. Системы ферментации /У. Э Виестур, А. М. Кузнецов, В. В. Савенков. Рига: Зинатне, 1986. — 174 с.
  75. Непрерывное и периодическое культивирование микроорганизмов: Материалы II Всесоюзного совещания по управляемому биосинтезу и биофизике популяций. Красноярск, 1972. — 272 с.
  76. , И. С. Интенсификация массопередачи кислорода в процессах ферментации с использованием ПАВ: автореф. дис.. к-та техн. наук / И. С. Владимирова. Казань, 1989. — 20 с.
  77. , Д. Д. Использование некоторых мельничных отходов в качестве стимулятора роста кормовых дрожжей / Д. Д Тарасюк, С. В. Беляев //Гидролизная и лесохимическая промышленность. 1970. — № 3. — С. 5−7.
  78. Sakhno Т. V. Intensification of Removing Hydrocarbon Contaminations from Water and Soil Using Oxygen Transferors / Т. V. Sakhno, V. M. Emelyanov, V. M. Kurashov New York, 2000. P. 279−288.
  79. , А. Интенсификация процесса биосинтеза лизина помощью ПАВ / А. Стиканс, В. Н. Шарифуллин, В. М. Емельянов, И. С. Владимирова // Известия ВУЗов. Химия химическая технология 1991.- № 6. -С. 40.
  80. Н. И., Рыболовлев Ю. Р., Утятина Т. К. Неионогенные ПАВ как компоненты кровозаменителей переносчиков кислорода на основе фторуглеродов \ Проблемы гематологии. -1982. N10. — С. 12 -14
  81. Э. Ф. Илларионов, Е. И. Маевский, Ю. Э. Кирш и др. В кн.: Фторуглеродные газопереносящие среды. 1984, С. 78−83.
  82. , В. П. Анализ ПАВ / В. П. Закупра. Киев: Техника, 1972. -186 с.
  83. . И., Маевский Е. И., Воробьев С. И. и др. // Вестник АМН СССР.- 1987.- N2. С. 40−45.
  84. Перфузионный и бесперфузионный методы защиты миокарда с помощью эмульсии перфторуглеродов. / Информационный материал. -Пущино, 1983. С. 4−8.
  85. , Э. Ф., Маевский Е. И., Кирш Ю. Э. и др. / В кн.: Фторуглеродные газопереносящие среды. 1984. — С. 73−78.
  86. , С. А. Биосинтез ферментов микроорганизмами / С. А. Коновалов М.: Пищевая промышленность, 1972. — 165 с.
  87. , А. Д. Исследование способов приготовления растворов питательных солей для культивирования дрожжей / А. Д. Денис, JI. Б. Старык, Н. И. Коротченко, О. В. Самохина, A. JI. Красинская // Микробиологическая промышленность. 1976. № 1. — С. 1−4.
  88. , Jl. Я. Основные принципы производства кормового концентрата L- лизина микробиологическим способом / Л. Я. Арешкина, В. Н. Букин, Г. К. Лиепинып и др. В кн.: Продукты микробного синтеза. -Рига. Зинатне, 1966. С. 26−32.
  89. Инструкция по технохимическому и микробиологическому контролю спиртового производства: утв. отделением спирт., дрожж. и ликеро-водочной пром-ти М-ва пищ. пром РСФСР 15.01.86. М., Агропромиздат. 1986.
  90. , В. В. Моделирование и системный анализ биохимических производств / В. В. Кафаров, А. Ю. Винаров, Л. С. Гордеев. -М.: Лесная промышленность, 1985.- 280 с.
  91. , И. М. Технология микробных белковых препаратов, аминокислот, жиров / И. М. Грачева, Н. Н. Гаврилова, Л. А. Иванова. М.: Пищевая промышленность, 1980.- 448 с.
  92. , П. М. Производство хлебопекарных дрожжей / П. М. Семенихина. М.: Лег. и пищ.пром-ть, 1987.- 272 с.
  93. , И. Л. Роль физико-химических условий (рН, Н2) в жизнедеятельности микроорганизмов / И. Л. Работнова. М.: Наука, 1957. -263 с.
  94. Основы процесса ферментации в производстве кормового белка: Учеб. пособие / О. А. Решетник, Н. А. Войнов, Н. А. Николаев- Каз. гос. технол. ун-т. Казань, 1994. 56 с.
  95. М.С., Складнев А. А., Котов В. Б. Общая технология микробиологических производств. М.: Легкая и пищ. пром-сть, 1982. — 264 с.
  96. Н.М., Малыгина М. В., Папок С. П. Производство дрожжей. М., Пищ. пром-сть, 1967. -155 с.
  97. , С. Г. Изменение кислотности культуральной жидкости при выращивании инокулята и посевного материала в производстве лизина /
  98. С. Г. Мухачев, Ю. П. Александровская, Д. В. Катков, В. П. Верхорубов // Биотехнология. 2007.- № 1. С.65- 74.
  99. , A. JI. Технохимический контроль и учет спиртового произодства. / A. JI. Малченко, А. Г. Забродский, 3. К. Ашкинузи, А. В. Пелихова // М.: Пищепромиздат. 1946. — 325 с.
  100. , О. В. Микробиологический контроль хлебопекарного производства. -М.: Пищевая промышленность. 1976. -131 с.
  101. , Н. Б. Лабораторный практикум по общей микробиологии / Н. Б. Градова, Е. С. Бабусенко, И. Б. Горюнова, Н. А. Гусарова М.: ДеЛи принт, 2001.- 132 с.
  102. , А. И. Практикум по микробиологии / А. И. Нетрусов и др. М.: Издательский центр «Академия», 2005. — 608 с.
  103. , Э. Технология дрожжей / Э. Уайт. М.: Пищпромиздат, 1957.-380 с.
  104. , П. М. Технология бродильных производств / П. М. Мальцев. М.: Пищепромиздат, 1960. — 284 с.
  105. , Ю. Э. Применение спектрофотометрических меодов определения биомассы в процессах культивирования микроорганизмов / Ю. Э. Швинка, М. Ж. Кристапсон // Изв. Ан Латв.ССР. 1970. — № 8. — С. 17−22.
  106. Практикум по микробиологии. Под ред. Н. С. Егорова. М., Изд-во Моск. ун-та, 1976. — 307 с.
  107. Bertrand G. Bull. Soc. Chim. France, 1906. 35. 3.
  108. , Ю. А. Практикум по химии углеводов / Ю. А. Жданов, Г. Н. Дорофеенко, Г. А. Корольченко, Г. В. Богданова. М.: Высшая школа, 1973.-204 с.
  109. , И. 3. Химико-технологический контроль гидролизных производств / И. 3. Емельянова М.: Лесная промышленность, 1976. — 405 с.
  110. П. М., Федулова И. Е., Грищенко В. М, и др. -«Прикладная биохимия и микробиология». -1967. № 3. — С. 366.
  111. FAO/WHO Ad Hoc Expert Committee and Energy and Protein Requrements. 1973. Rep.522. -105.
  112. Инструкция по технохимическому и микробиологическому контролю спиртового производства / Под ред. А. П. Рухлядевой — М.: Агропромиздат, 1986 400 с.
  113. Пат 1 559 696 РФ, Способ культивирования микроорганизмов / В. М. Емельянов, И. С. Владимирова, Н. А. Еремина патентообладатель Емельянов В. М. Казань, опубл. 1993.
  114. , В. Л. Кинетика непрерывного спиртового брожения и синтеза этилового спирта / В. Л. Яровенко, Б. М. Нахманович // Микробиологическая промышленность. 1972. № 3. — С. 2−9.
  115. , И. Г. Элементный состав и энергосодержание биомассы микроорганизмов / И. Г. Минкевич, В. К. Ерошин, Т. А. Алексеева, А. П. Терещенко // Микробиологическая промышленность. 1977. — № 2. — С. 1−4.
  116. , Р. Т. Оценка погрешности расчета материального баланса аэробного процесса культивирования дрожжей Candida lambica / Р. Т. Елчуев, С. Г. Мухачев, Р. И. Валеев, Р. Т. Валеева // Вестник Каз. технол. ун-та. -2006.-№ 5.-С. 180- 190.
  117. Получение микробной биомассы на основе этилового спирта: методические указ. к учебно-исследовательскому лабораторному практикуму /сост. Ш. Г. Еникеев и др.- Казан, хим. технол. ин-т. Казань, 1983. — 32с.
  118. , И. Г. Определение скоростей физиологических процессов в культурах метанотрофных микроорганизмов методом газового баланса / И. Г. Минкевич, Н. А. Митрохина // Биотехнология. 1987. Т.З. -№ 4. с. 503−507.
  119. , С.Г. Использование метода стехиометрических инвариантов при оценке характеристик процесса роста аэробных микроорганизмов / С. Г. Мухачев // Вестник Каз. технол. ун-та. 2006. — № 5. -С. 96−110.
  120. М. Neubert, I. G. Minkevich / Microbial Gas Balance Measurements: Basic Interrelations and Error Estimation Acta Biotechnol. 4 1984. № 4. 313−322 p.
  121. , С. Г. Расчет материального баланса цеха кормовых дрожжей / С. Г. Мухачев, Р. Т. Валеева // Производство спирта и ликероводочных изделий. 2007. — № 1. — С. 8−9.
  122. УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
  123. АСД абсолютно сухие дрожжи-
  124. БАЧК большой аппарат чистой культуры-
  125. БВП белково-витаминный продукт (ы) —
  126. ДРА дрожжерастильный аппарат-
  127. КЖ культуральная жидкость-
  128. МАЧК малый аппарат чистой культуры-1. МПА мясопептонный агар-1. ОСВ общие сухие вещества-1. РВ редуцирующие вещества-
  129. РСВ растворимые сухие вещества-1. СВ сухие вещества-скд сухие кормовые дрожжи-
  130. ПАВ поверхностно активные вещества-цскд цех сухих кормовых дрожжей-
  131. D удельная скорость протока.
  132. Примечание: остальные обозначения пояснены в тексте.1. АКТпромышленных испытаний применения смешанной культуры дрожжей при переработке спиртовой барды на Шумбутском спиртзаводе1. Казань, 2004
  133. В результате проведения промышленного эксперимента установлено:
  134. Проведены испытания заводских штаммов дрожжей на качалочных колбах с использованием сусла и барды в различных соотношениях: с содержанием РВ 1,2,3 и 3,5% масс.
  135. За 36 часов роста наибольшая концентрация клеток составила 1037 млн/мл при начальной концентрации РВ=3,5% масс. (Saccharomyces cerevisiae 1986).
  136. В аналогичных условиях в БАЧК за 9 часов роста выращена культура сахаромицетов с плотностью 1600 млн/мл.
  137. Выращенная в БАЧК культура была направлена в аппарат объемом 16 куб.м., в котором реализован отъемно-доливной процесс.
  138. При этом получен рост концентрации белка в расчете на АСВ от 16,5 до 30,5% масс., т. е. на 14% при средней скорости синтеза 2% / час.
  139. Технологический режим работы дрожжегенератора.
  140. Параметры и результаты процесса представлены в таблице:1. Показатели № цикла 1 2 3 4 5 6нач. кон. нач. кон. нач. кон. нач. кон. нач. кон. нач. кон.
  141. Барда, м3 3 2 3 0 0 2
  142. Сусло, м3 3 3 ' 3 3 3 3
  143. Засев, м3 2,5 5 5 4,5 4,5 Z4. рНКЖ 4,11 4,41 3,97 4,53 3,54 4Д 3,77 4,09 3,82 4,21 3,77 4,24
  144. Интервал рН 3,67 4,41 3,65 4,53 3,54 4,1 3,58 4,09 3,77 4,21 3,6 4,245. раств. СВ, % 8,5 4,2 7,2 4,9 4,9 9,2 5,9 8,2 6,4 9,2 6,4
  145. РВ, % 3,49 0,51 3,1 0,48 4,1 0,44 4,14 0,56 3,5 0,42 3,3 0,55
  146. ОСВ, % 10,5 8,14 9,9 8,18 11,0 7,4 11,1 8,7 10,5 9,15 10,3 9,14
  147. Почку-ющиеся, % 53 26 26 25 26 — 48 — - - 38
  148. Температура, °с 32 33 32 32 32 26 35 32 38 32 34 32
  149. Карбамид, кг 45 15 10 70 70 70
  150. Раствор диаммо-фоски, л 130 20 10 30 30 50
  151. Конц. переносчика кислорода, г/л 0,0042 0,0021 0,0025 0,156 0,0016 0,71
  152. Белок, % АСВ 30,48 30,51 30,51 28,4 27,05 25,92
  153. Процесс выращивания смешанной культуры дрожжей в ДРА.
  154. Базовая культура, использующаяся для утилизации спиртовой барды в дрожжерастильном аппарате объемом 325 м³ (коэффициент заполнения 0,29 0,3) -Candida tropicalis СК-4−1.
  155. Выращенная в дрожжегенераторе объемом 16 м³ (коэффициент заполнения 0,42 -0,45) культура сахаромицетов периодически три раза в сутки сливалась в ДРА. Такая подпитка ДРА осуществлялась в течение 2 суток. В результате установлено:
  156. A) Среднесуточный съем белка, содержащегося в произведенном количестве АСД, возрос на 0,29 т.
  157. B) Применение сахаромицетов на стадии интенсивного срабатывания РВ в дрожжегенераторе позволяет сработать РВ до уровня 0,4 0,6% масс.
  158. Научный руководите- д.т.н., профессор
  159. Ответственный исполнитель, к.т.н.1. Мухачев С.Г.
  160. Ответственный за проведение пром. испытаний1. Валеева Р.Т.1. О-* «11- 2004 г.
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!