Технология производства глюкаваморина
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
. 3, 4).
Питательная среда с температурой 600С насосом (поз. 17) подается на нагревательную колонку, нагревается до температуры 123 0С и выдерживается в трубчатом выдерживателе 15 мин и поступает в ферментатор (поз. 15). В процессе заполнения в ферментаторе поддерживается давление 0.03-0.05 МПа. Подается только через систему аэрации.
. Охлаждение и засев питательной среды.
После заполнения ферментатора при давлении 0.03-0.05 МПа в аппарат подается стерильный воздух, а в рубашку вода для охлаждения. Для определения стерильности воздуха до его подачи в ферментатор стерильно отбирается проба среды для высева на мясопептонный бульон.
Охладив питательную среду до 35 0С, из ферментатора перед посевом отбирается проба через пробоотборник на микробиологический и биохимический контроль посевного материала.
Засев питательной среды вегетативным посевным материалом осуществляется по линии передавливания посевного материала. Для этого предварительно перекрывают подачу пара на линии передавливания, закрывают вентиль на выхлопной воздушной линии у посевного аппарата и поднимают давление до 0.08-0.1 МПа, а в производственном ферментаторе оставляют 0.02-0.03 МПа. Затем открывают вентиль на линии передавливания посевного материала у маточника и ферментатора и за счет разности давления передавливают посевную культуру в ферментатор. По окончании посева перекрывают вентиль у ферментатора и посевную линию от маточника до ферментатора пропаривают.
. Производственная ферментация.
Процесс ферментации осуществляется при следующих параметрах:
1)температура среды 35 0С, поддерживается в ферментаторе путем подачи теплой воды в рубашку
2)расход воздуха на аэрацию 50м3/(м3*ч), постоянное перемешивание турбинной мешалкой с числом оборотов 200-220 об/мин
)давление в ферментаторе в процессе роста поддерживается 0.05-0.07 МПа
)температура воздуха на выходе в ферментатор 35-40 0С
)продолжительность ферментации 5-6 суток
)пробоотборник и нижний спускной вентиль с момента загрузки среды и в процессе ферментации находятся под паровой защитой
Готовая культура центробежным насосом (поз. 18) перекачивается в сборник (поз. 16), где хранится в охлажденном виде 12-15 0С, без потери активности до 200 часов.
. Концентрирование упариванием под вакуумом, ультрацентрифугированием
В готовой культуре перед сдачей в спиртовое производство определяется общее содержание углеводов, рН, процент сухих веществ, амилолитическая активность.
Отработанный воздух от производственных и посевных ферментаторов очищается на установке Ц - ФС, состоящей из циклона (поз. 10) для отделения мелких частиц и капель и фильтра ФС-2 (поз. 13) для отделения микрофлоры.
Состав производственной питательной среды, кг/м3 :
кукурузная мука - 300
ячменный солод для разжижения мучного замеса - 1.5
ячменный солод для осахаривания - 7.5
гидрофосфат аммония - 4.5
пропинол Б-400 - 0.58
рН - 3.0-4.8
4. Расчет материального и теплового баланса
Материальный баланс
Исходные данные:
) Производительность цеха - 5тыс. усл. т/год глюкавоморина
) Число рабочих дней в году - 345
) Продуктивность культуры - 250 ед/мл
) Объем ферментатора - 100 м3
) Продолжительность ферментации - 5-6 суток (130 ч)
) Оборот ферментатора - 142 ч
) Коэффициент заполнения ферментатора - 0,7
) Объем основной питательной среды - 70 м3
) Основной состав среды, кг/м3:
кукурузная мука - 300
ячменный солод для разжижения мучного замеса - 1.5
ячменный солод для осахаривания - 7.5
гидрофосфат аммония - 4.5
пропинол Б-400 - 0.58
рН - 3.0-4.8
посевной материал - 7 м3 (5-10% от объема основной ПС)
) Состав посевной питательной среды
кукурузная мука - 5.0
кукурузный экстракт - 1.0
вода - остальное
рН - 4.8-5.0
). Испарение и каплеунос при ферментации - 8% от КЖ
4.1 Предварительный расчет
Объем производства составляет 5 000 усл. т/год или
/345=34,783*103 усл. кг/сут.*250 ед/мл=8695,7*103 кг/сут*ед/мл
Количество КЖ, получаемой с одной операции по биосинтезу глюкаваморина, с учетом испарения и каплеуноса
*(1-0.08)=64.4 м3
Количество глюкаваморина в КЖ с одной операции
,7*103 кг/сут*ед/мл =8,282*103 м3/сут*ед/мл
кг/ м3
где 1050 кг/ м3 - плотность глюкаваморина Гх
Количество сливов в сутки:
,281*103 = 1
4.2 Ферментация
Расчет потребности в компонентах питательной среды производим на 1 операцию по ферментации.
Для приготовления производственной питательной среды объемом 70 м3 требуется:
кукурузная мука
*300=21000 кг
/1360=15.44 м3 ,
где 1360 кг/ м3 плотность кукурузной муки
ячменный солод для разжижения
.5*70=105 кг
/1050=0.1 м3
где 1220 кг/ м3 плотность ячменного солода
солод для осахаривания
.5*70=525 кг
/1050=0.5 м3
NH4H2PO4 4.5*70=315 кг
/1830= 0.175 м3
где 1830 кг/ м3 плотность NH4H2PO4
Пропинол Б-400 0.58*70=40.6 кг
40.6/990=0.041 м3
где 990 кг/ м3 плотность пропинола Б-400
Общий объем всех компонентов с учетом посевного материала:
.0+15.44+0.1+0.5+0.175+0.041=23.256 м3
Количество воды для приготовления питательной среды:
-23.256=46.744 м3
Таблица 1 Материальный баланс производства глюкаваморина
ПРИХОДНаименование компонентовНа 1 операциюВ суткиПо m, кгПо V, м3По m, кгПо V, м3Кукурузная мука2100015.444200030.44Ячменный солод для разжижения1050.12100.2Солод для осахарив?/p>