RU2465780C1 - Method for production of protein-and-vitamin additive for farming enterprises - Google Patents
Method for production of protein-and-vitamin additive for farming enterprises Download PDFInfo
- Publication number
- RU2465780C1 RU2465780C1 RU2011110126/13A RU2011110126A RU2465780C1 RU 2465780 C1 RU2465780 C1 RU 2465780C1 RU 2011110126/13 A RU2011110126/13 A RU 2011110126/13A RU 2011110126 A RU2011110126 A RU 2011110126A RU 2465780 C1 RU2465780 C1 RU 2465780C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- suspension
- plasmolysis
- transfer apparatus
- yeast suspension
- production
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Fodder In General (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к биотехнологии и касается получения кормовых добавок, которые могут использоваться для производства кормов в фермерских хозяйствах.The invention relates to biotechnology and for the production of feed additives that can be used for the production of feed in farms.
Известен способ получения биомассы из отходов зернопроизводства, предусматривающий измельчение исходного сырья, добавление воды, ферментолиз и выращивание дрожжей в условиях аэрации на питательной среде с последующим выделением целевого продукта, при этом после разбавления измельченного сырья водой полученный субстрат нагревают со скоростью 1,5°С/мин до температуры 65-68°С в присутствии гипохлорита щелочного или щелочно-земельного металла в количестве 0,2-0,8% к СВ и сульфата аммония в количестве 0,1% к СВ, затем выдерживают при этой температуре и перемешивании в течение часа, а ферментолиз проводят амилосубтилином, взятым в количестве 0,5-0,6% к СВ, при температуре 50°С в течение 1,5-2,5 ч (патент РФ №2091492, С12Р 21/00, C12N 1/16, C12N 1/22, А23K 1/00, опубл. 27.09.1997 г.).A known method of producing biomass from grain waste, which involves grinding the feedstock, adding water, fermentolysis and growing yeast under conditions of aeration on a nutrient medium, followed by isolation of the target product, while after diluting the crushed feedstock with water, the resulting substrate is heated at a rate of 1.5 ° C / min to a temperature of 65-68 ° C in the presence of alkali metal or alkaline earth metal hypochlorite in an amount of 0.2-0.8% to SV and ammonium sulfate in an amount of 0.1% to SV, then they are kept at this temperature urine and stirring for an hour, and fermentolysis is carried out with amylosubtiline, taken in an amount of 0.5-0.6% to SV, at a temperature of 50 ° C for 1.5-2.5 hours (RF patent No. 2091492, С12Р 21 / 00, C12N 1/16, C12N 1/22, A23K 1/00, publ. 09/27/1997).
Известен способ получения кормовой белково-витаминной добавки, предусматривающий измельчение исходного сырья, добавление воды, тепловую обработку полученного субстрата, ферментационное выращивание дрожжей в условиях аэрации на питательной среде с последующим выделением целевого продукта, отличающийся тем, что получают суспензию с концентрацией сухих веществ не менее 6% и в течение более 24 ч со времени приготовления консервируют гипохлоритом (натрия, калия, кальция) в виде 5% водных растворов в дозировке 0,005-0,01% к объему суспензии (по активному хлору) (патент РФ №2290831, А23K 1/00, А23K 1/16, опубл. 10.01.2007 г. - прототип).A known method of producing a feed protein-vitamin supplement, which includes grinding the feedstock, adding water, heat treatment of the obtained substrate, fermentation cultivation of yeast under conditions of aeration on a nutrient medium, followed by isolation of the target product, characterized in that a suspension is obtained with a concentration of dry substances of at least 6 % and for more than 24 hours from the time of preparation canned hypochlorite (sodium, potassium, calcium) in the form of 5% aqueous solutions in a dosage of 0.005-0.01% by volume of suspension (per act vnom chlorine) (RF patent №2290831, A23K 1/00, A23K 1/16, published on 10.01.2007, the -. the prototype).
Недостатками известных способов являются неэффективность способа тепловой обработки суспензии дрожжей после их выращивания (операция плазмолиза). В соответствии с известными способами плазмолиз проводят в специальном аппарате большого объема, не меньшего, чем объем ферментера, в течение 1-1,5 часов, в течение которых возможно оседания микроорганизмов в зонах гидравлических «теней».The disadvantages of the known methods are the inefficiency of the method of heat treatment of a suspension of yeast after their cultivation (plasmolysis operation). In accordance with known methods, plasmolysis is carried out in a special apparatus of large volume, not less than the volume of the fermenter, for 1-1.5 hours, during which it is possible to settle microorganisms in the zones of hydraulic "shadows".
Техническая задача, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, состоит в сокращении времени контакта пара и суспензии микроорганизмов с гарантированной дезактивацией микроорганизмов.The technical problem to which the invention is directed is to reduce the contact time of steam and a suspension of microorganisms with guaranteed deactivation of microorganisms.
Поставленная техническая задача решается тем, что в способе получения кормовой белково-витаминной добавки, заключающемся в том, что измельчают исходное сырье, добавляют воду, осуществляют тепловую обработку полученного субстрата, проводят ферментационное выращивание дрожжей в условиях аэрации на питательной среде, полученную дрожжевую суспензию подвергают плазмолизу с последующим выделением целевого продукта, согласно предложенному изобретению плазмолиз полученной дрожжевой суспензии проводят в вихревом массообменном аппарате, полученную дрожжевую суспензию подают по стенке перфорированного цилиндрического корпуса вихревого массообменного аппарата в режиме нисходящего потока в виде закрученной пленки жидкости толщиной 5-6 мм со скоростью 0,8-1,0 м/с с одновременной обработкой ее тангенциально направленным потоком пара с температурой от 112°С до 125°С.The stated technical problem is solved by the fact that in the method for producing a protein-vitamin-feed additive, which consists in grinding the feedstock, add water, heat the obtained substrate, carry out fermentative cultivation of yeast under aeration on a nutrient medium, the resulting yeast suspension is subjected to plasmolysis followed by isolation of the target product, according to the proposed invention, plasmolysis of the obtained yeast suspension is carried out in a vortex mass transfer apparatus, p The obtained yeast suspension is fed along the wall of the perforated cylindrical body of the vortex mass transfer apparatus in a downward flow mode in the form of a swirling liquid film 5-6 mm thick at a speed of 0.8-1.0 m / s with simultaneous processing of it with a tangentially directed steam flow with a temperature of 112 ° C to 125 ° C.
Кроме того, плазмолиз полученной дрожжевой суспензии проводят в вихревом массообменном аппарате, включающем цилиндрический корпус с лепестковыми отверстиями, устройство для ввода пара в виде коллектора, охватывающее корпус с наружной стороны, кольцевой камерой, охватывающей цилиндрический корпус в верхней части и соединенной с патрубком ввода дрожжевой суспензии, распределительным диском с тангенциальными пазами, на цилиндрическом корпусе напротив пазов выполнены окна, число которых соответствует числу пазов в распределительном диске, который для регулирования скорости суспензии снабжен установленным внутри цилиндрического корпуса регулирующим стаканом с отверстиями.In addition, plasmolysis of the obtained yeast suspension is carried out in a vortex mass transfer apparatus including a cylindrical body with petal openings, a collector input device for steam entering, enclosing the housing from the outside, an annular chamber covering the cylindrical body in the upper part and connected to the yeast suspension inlet pipe , with a distribution disk with tangential grooves, windows are made on the cylindrical body opposite the grooves, the number of which corresponds to the number of grooves in the distribution ske, which for regulating the speed of the suspension is equipped with a regulating cup with holes installed inside the cylindrical body.
Технический результат, достижение которого обеспечивается реализацией всей заявляемой совокупности существенных признаков, состоит в сокращении времени контакта пара и суспензии микроорганизмов с 1-1,5 часов до долей секунд, при этом процесс плазмолиза осуществляется в полном объеме. При такой короткой экспозиции тепловой обработки полностью сохраняются витамины и другие биологически активные вещества, одновременно сокращается технологический цикл производства.The technical result, the achievement of which is ensured by the implementation of the entire claimed combination of essential features, consists in reducing the contact time of steam and a suspension of microorganisms from 1-1.5 hours to fractions of seconds, while the plasmolysis process is carried out in full. With such a short exposure to heat treatment, vitamins and other biologically active substances are completely preserved, while the production cycle is shortened.
Изобретение поясняется рисунками, гдеThe invention is illustrated by drawings, where
на фиг.1 представлен пример конструктивного выполнения вихревого массообменного аппарата, который используется при реализации заявляемого способа;figure 1 presents an example of the structural design of the vortex mass transfer apparatus, which is used when implementing the proposed method;
на фиг.2 представлен разрез А-А на фиг.1.figure 2 presents a section aa in figure 1.
Рисунки содержат следующие позиции:Figures contain the following items:
1 - цилиндрический корпус;1 - cylindrical body;
2 - отверстия;2 - holes;
3 - устройство для ввода газа;3 - a device for introducing gas;
4 - патрубок для ввода газа;4 - pipe for gas input;
5, 6 - патрубки для вывода фаз;5, 6 - nozzles for phase output;
7 - кольцевая камера;7 - annular chamber;
8 - патрубок кольцевой камеры 7 для ввода жидкости;8 - pipe annular chamber 7 for fluid injection;
9 - распределительный диск;9 - distribution disk;
10 - регулировочный стакан, выполненный с возможностью вращения;10 - adjustment cup made with the possibility of rotation;
11 - тангенциальные пазы;11 - tangential grooves;
12 - кольцо;12 - ring;
13 - окна, выполненные в регулировочном стакане;13 - windows made in the adjusting glass;
14 - окна, выполненные в верхней части цилиндрического корпуса.14 - windows made in the upper part of the cylindrical body.
Способ получения белково-витаминной добавки осуществляют следующим образом.A method of obtaining a protein-vitamin supplement is as follows.
Исходное сырье, например отходы зернопроизводства, например отруби пшеницы, ржи, некондиционное зерновое сырье, измельчают, добавляют воду и проводят тепловую обработку полученного субстрата.The feedstock, for example, grain production waste, for example, wheat bran, rye, substandard grain raw materials, is crushed, water is added and the resulting substrate is heat treated.
В результате тепловой обработки происходит осахаривание сырья под действием собственных ферментов.As a result of heat treatment, saccharification of raw materials occurs under the action of their own enzymes.
Далее осуществляют ферментационное выращивание дрожжей в условиях аэрации на питательной среде в течение заданного времени при постоянной температуре.Next, fermentation cultivation of yeast is carried out under conditions of aeration on a nutrient medium for a predetermined time at a constant temperature.
В качестве дрожжей используют дрожжи рода Candida.Candida is used as yeast.
После окончания процесса ферментационного выращивания дрожжевую суспензию подвергают операции плазмолиза, т.е. тепловой обработке под действием пара.After the fermentation growth process is completed, the yeast suspension is subjected to plasmolysis operation, i.e. heat treated by steam.
Плазмолиз (дезактивация) микроорганизмов осуществляется в вихревом массообменном аппарате, включающем цилиндрический корпус с лепестковыми отверстиями, устройство для ввода пара в виде коллектора, охватывающее корпус с наружной стороны, кольцевой камерой, охватывающей цилиндрический корпус в верхней части и соединенной с патрубком ввода дрожжевой суспензии, распределительным диском с тангенциальными пазами, на цилиндрическом корпусе напротив пазов выполнены окна, число которых соответствует числу пазов в распределительном диске, который для регулирования скорости суспензии снабжен установленным внутри цилиндрического корпуса регулирующим стаканом с отверстиями.Plasmolysis (deactivation) of microorganisms is carried out in a vortex mass transfer apparatus, including a cylindrical body with petal openings, a device for introducing steam in the form of a collector, covering the body from the outside, an annular chamber covering the cylindrical body in the upper part and connected to the inlet of the yeast suspension, distribution a disk with tangential grooves, on the cylindrical body opposite the grooves are made windows, the number of which corresponds to the number of grooves in the distribution disk, to otor for regulating the speed of the suspension is equipped with a regulating glass with holes installed inside the cylindrical body.
Подобные конструкции устройств массообменного аппарата описаны в авторских свидетельствах №1068152 «Массообменный аппарат» (МПК В01D 53/18, опубл. 23.01.1984 г.), №1560276 «Абсорбер» (МПК В01D 53/18, опубл. 30.04.90 г.), №1797968 «Массообменный аппарат» (МПК В01D 53/18, опубл. 28.02.93 г.).Similar designs of mass transfer apparatuses are described in copyright certificates No. 1068152 “Mass transfer apparatus” (IPC B01D 53/18, published on January 23, 1984), No. 1560276 “Absorber” (IPC B01D 53/18, published on April 30, 1990 ), No. 1797968 "Mass transfer apparatus" (IPC B01D 53/18, published on 02.28.93).
Закрученную пленку жидкости (дрожжевой суспензии) толщиной 5-6 мм нисходящим потоком со скоростью в диапазоне 0,8-1,0 м/с подают по цилиндрической поверхности с отверстиями (лепестковыми просечками) и одновременно обрабатывают тангенциально направленным потоком пара с температурой от 112°С до 125°С, который, пронизывая поток жидкости, поддерживает вращательное движение жидкости, и ее, что препятствует оседанию микроорганизмов на стенках аппарата. Таким образом, контакт пара и жидкости происходит в условиях перекрестно-противоточного движения фаз и характеризуется как барботаж на вертикальной стенке при направленном вводе в жидкость. Проточная часть аппарата омывается жидкостью при высоких скоростях, препятствующих отложению твердой фазы на стенках. При этом время контакта пара и суспензии микроорганизмов измеряется долями секунды, а процесс плазмолиза осуществляется в полном объеме.A swirling film of liquid (yeast suspension) with a thickness of 5-6 mm in a downward flow with a speed in the range of 0.8-1.0 m / s is fed along a cylindrical surface with holes (petal notches) and simultaneously treated with a tangentially directed steam flow with a temperature of 112 ° C to 125 ° C, which, penetrating the fluid flow, supports the rotational movement of the fluid, and it, which prevents the settling of microorganisms on the walls of the apparatus. Thus, the contact of vapor and liquid occurs under conditions of cross-countercurrent movement of phases and is characterized as bubbling on a vertical wall with directed entry into the liquid. The flow part of the apparatus is washed with liquid at high speeds, which prevent the deposition of a solid phase on the walls. In this case, the contact time of steam and a suspension of microorganisms is measured in fractions of a second, and the plasmolysis process is carried out in full.
По завершении тепловой обработки (операции плазмолиза) получают суспензию с концентрацией сухих веществ не менее 6%. Полученная суспензия является готовым продуктом.Upon completion of the heat treatment (plasmolysis operation), a suspension is obtained with a solids concentration of at least 6%. The resulting suspension is a finished product.
Ее применяют в качестве белково-витаминной добавки для кормовых смесей.It is used as a protein-vitamin supplement for feed mixtures.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011110126/13A RU2465780C1 (en) | 2011-03-17 | 2011-03-17 | Method for production of protein-and-vitamin additive for farming enterprises |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011110126/13A RU2465780C1 (en) | 2011-03-17 | 2011-03-17 | Method for production of protein-and-vitamin additive for farming enterprises |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011110126A RU2011110126A (en) | 2012-09-27 |
| RU2465780C1 true RU2465780C1 (en) | 2012-11-10 |
Family
ID=47077962
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011110126/13A RU2465780C1 (en) | 2011-03-17 | 2011-03-17 | Method for production of protein-and-vitamin additive for farming enterprises |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2465780C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2556380C1 (en) * | 2014-05-21 | 2015-07-10 | Валентина Еремеевна Куцакова | Method of production of protein ingredient with properties of sorbent of mycotoxins |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1068152A1 (en) * | 1982-11-23 | 1984-01-23 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Биотехнический Институт | Mass-exchange apparatus |
| RU2280999C2 (en) * | 2004-11-30 | 2006-08-10 | Открытое акционерное общество "Московский комитет по науке и технологиям" | Method for production of protein-and-vitamin additive |
| RU2290831C2 (en) * | 2004-11-30 | 2007-01-10 | Открытое акционерное общество "Московский комитет по науке и технологиям" | Method for production of protein-and-vitamin feed supplement |
-
2011
- 2011-03-17 RU RU2011110126/13A patent/RU2465780C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1068152A1 (en) * | 1982-11-23 | 1984-01-23 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Биотехнический Институт | Mass-exchange apparatus |
| RU2280999C2 (en) * | 2004-11-30 | 2006-08-10 | Открытое акционерное общество "Московский комитет по науке и технологиям" | Method for production of protein-and-vitamin additive |
| RU2290831C2 (en) * | 2004-11-30 | 2007-01-10 | Открытое акционерное общество "Московский комитет по науке и технологиям" | Method for production of protein-and-vitamin feed supplement |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2556380C1 (en) * | 2014-05-21 | 2015-07-10 | Валентина Еремеевна Куцакова | Method of production of protein ingredient with properties of sorbent of mycotoxins |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2011110126A (en) | 2012-09-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Li et al. | Ultrasonic pretreatment of food waste to accelerate enzymatic hydrolysis for glucose production | |
| CN104844468B (en) | A kind of environment-protective process processing Threonine Fermentation mother liquor | |
| KR20100095994A (en) | Procedure for concentration of microorganisms in aqueous substrates | |
| CN112481073B (en) | Micro-interface enhanced fermentation system and process | |
| CN113498834A (en) | Integrated fermentation method of edible and medicinal fungus fermented beverage | |
| Singhania et al. | Solid‐State Fermentation | |
| JP2010094093A (en) | Method for producing ethanol from hull of citrus | |
| RU2465780C1 (en) | Method for production of protein-and-vitamin additive for farming enterprises | |
| US20230046934A1 (en) | Use of a defoamer for maintaining dispersed morphology in submerged fungal fermentation | |
| CN106244638B (en) | Comprehensive utilization process for producing lactic acid by biomass circulating fermentation | |
| CN106086093B (en) | Lactic acid fermentation bacteria residue pretreatment method and method for producing lactic acid by circular fermentation | |
| CN105779516B (en) | A kind of Zero-valent Iron promotes the fermentation process of quenched sludge production L-type lactic acid | |
| CN116121078B (en) | Method for combined preparation of high protein powder and high nucleic acid wall-broken mycelium | |
| CN106119116A (en) | The single cell protein compound enzymic preparation utilizing food and drink to produce waste water cultivation prepares the method for yeast autolysate and made yeast product | |
| JPS62279894A (en) | Formation of granular sludge in anaerobic treatment process | |
| CA3163964A1 (en) | Process for the production of mycoprotein | |
| JP5545927B2 (en) | Method for producing rice-derived highly fermentable sugar solution | |
| CN102326763B (en) | Method for preparing yeast extract (YE) from Chinese red dates | |
| RU2375440C2 (en) | Method for producing yeasts autolysate | |
| CN106554974B (en) | Method for producing hydrogen by fermentation by using modified peanut shells as supplementary substrate | |
| JP2006325518A (en) | Method for producing combustible liquid from garbage | |
| CN115074256B (en) | Hericium erinaceus liquid fermentation medium and method for preparing triterpenes | |
| CN112662710B (en) | Method for producing L-lactic acid by continuous fermentation of lignocellulose | |
| RU2203315C1 (en) | Method of production of protein-vitamin fodder | |
| RU2667097C2 (en) | Method for producing hydrolyzate from starch-containing materials |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130318 |