Б.а. устинников, с. в. пыхова, э. п. москвичева, а. н. лазарева, в. м. гусева, е. с. павлова ип.а. белозеров (ссср)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ависимое от авт, свидетельства-аявлено 24.Х 11.19701604367/28-13 М, Кл. 12 с 7,1042 с 11/06 соединением заявки-осударственный квинт Совета Министров ССС ло делам изооретенийи открытий риоритет УДК 663,531.2(088,8) Опубликован 973, Боллетен 1Л.1974 та опубликования описа Авторыизобретения В.Руттло Клаус, Хейн ин Пе Устин Гусев льфред ТойфельПетер Литц, Карглоо,иков. явители Всесо ния сследовательскии ин(ССС ),ельский институт бро и технической микр итаиия немецкой Аканыи дильнои промышленности ооиоло ни (ГДР) демин наук (ГДР) о-исследоват энзимологи и Институт пСПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СПИРТА ИЗ КРАХМАЛИСТОГО СЬ 1 РЬ игосахариамилазы и субстратом несб ажиИзобретение относится к технологии производства спирта из крахмалистого сырья,Известны способы производства спирта из крахмалистого сырья, предусматривающие разжижение сырья микроорганизмами, разваривание его, охлаждение, осахаривание и сбраживание. Процесс осахаривания сырья осуществляют при этом обычно с помощью ферментов зернового солода или глубинных и поверхностных культур плесневых грибов и 10 бактерий, например с помощью микроорганизмов из рода Епдоп 1 усоря.11 звестные способы осахаривання имеют не. достатки. Так, при использованеш солода практически невозможна дальнейшая интен сификация производства спирта, так как нельзя существенно увеличить ферментативную активность солода. Ферменты применяемых культур плесневых грибов и бактерий недостаточно активны, в результате чего доосаха ривание конечных декстринов протекает медленно и процесс брожения длится 60 - 70 час, Кроме того, при культивировании плесневых грибов образуются трансглюкозидазы, ухудшающие процесс гидролиза крахмала, а при 25 их наличии низкомолекулярные олды, возника 1 ощие под влиянием аглюкоамилазы, могут служитьдля образования олигосахаридов, р ваемых спиртовыми дрожжами.Цель изобретения - обеспечить более пол. ное осахаривание сырья и сократить длительность сбраживания.Для этого согласно предлагаемому способу процесс разжижения крахмалнстой массы проВодя 1 после ес разваривали 1 культуро 11 тер мофильных бактерий Вас 1 пв п 1 ав(а 11 спз, а осахариванпе - видом Еп 11 оп 1 усорв 1 в Ыврога, не образу 1 ощим трансглюкозидаз, причем осахаривание ведут преимущественно при 55 - 58 С и рН 5,5 - 5,8. Разжижение следует вести преимущественно при 75 - 85 С. Культуру Епдоп 1 усорз 1 з Ь 1 зрога, применяемую для осахаривания массы, целесообразно вводить в количестве 15 - 60% по весу сырья. Культуру Епдогпусорз 1 з готовят на питательной среде с максимальным использованием полупродуктов и отходов спиртового производства,Предлагасмьш способ заключается в следующем,Зб 5217 5 10 15 20 25 Предмет изобретения 30 35 40 45 50 Составитель М. Андреева Техред 3. Тараненко Корректор А. Васильева Редактор Л. Ушакова Заказ 1572/7 Изд Ма 296 Тираж 456 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 Крахмалистую массу разваривают и при 75 - 85 С ее разжижают, для чего вводят бактериальную а-амилазу в виде глубинной культуры Вас 111 цз йаз 1 а 11 сцз,Бактериальную а-амилазу дозируют из расчета 0,1 - 0,2 ед, АС (по Климовскому и Родзевич) на 1 г крахмала, Для разжижения можно также использовать ячменный солод из расчета 0,2 - 0,3 ед. ЛС на 1 г крахмала,Разжиженную крахмалистую массу охлаждают до 55 - 56 С и при этой температуре вводят глюкоамилазу культуру Епдогпусорз 1 з,Минимальная продолжительность осахаривания 5 мин, Продолжительность осахаривания может быть увеличена. Так как оптимальная величина рН брожения 5,5- - 5,8, перед задачей глюкоамилазы затор не подкисляют и осахаривание ведут при естественном рН затора. Дозировку культуры Епдогпусорз 1 з изменяют от 15 до 60% от веса перерабатываемого сырья или от 5,5 до 23 ед. глюкоамилазы (по методу ВНИИПРБ) на 1 г крахмала. При минимальной дозировке брожение протекает 72 час. При максимальном расходе культуры длительность брожения сокращается примерно в два раза. Процесс сбраживания осахаренной массы ведут по обычной схеме,Штамм Епдогпусорз 1 з Ь 1 зрога культивируют следующим образом.Исходную культуру выращивают в течение 4 - 5 дней на агаризованной среде, содержащей 1% растворимого крахмала, 0,5% глюкозы, 1 /, кукурузного экстракта и 0,5 /о КНаРО 4. Затем ее пересевают петлей на жидкую питательную среду вышеуказанного состава, но без агара. Объем питательной среды 20 мл в колбе емкостью 100 мл. Инкубирование ведут в стационарных условиях при 25 - 28 С в течение 2 - 3 суток.Культуру в количестве 0,5 - 2,0% высевают на среду, состоящую из грубого фильтрата зерно-картофельной барды, 0,5 - 2,0% кукурузной муки, 0,5% кукурузного экстракта, 0,5% КНаРО. рН среды доводят щелочью до 5,0 - 5,5. Объем среды составляет 100 мл в колбе емкостью 750 мл. Инкубирование ведут в течение суток при 25 - 28 С на качалке с числом качаний 200 в 2 в минуту.Полученным посевным материалом засевают маточники с питательной средой, включающей барду с добавлением указанных выше ингредиентов. Объем среды в маточные составляет 0,5 - 2,0% от объема питательной среды в ферментере.Посевной материал инкубируют в маточнике 20 - 30 час, после чего задают в производственный ферментер на среду аналогичного состава, продолжителыюсть выращивания культуры в котором 78 в 1 час при 25 - 30 С. Активность готовой культуры по глюкоамилазе 70 - 00 ед. на 1 мл культуральной жидкости по методу института питания АН ГДР и 37 - 53 ед, в 1 мл по методу ВНИИПРБ.За единицу активности глюкоамилазы в первом случае принимают такое количество фермента, которое, действуя на 2%-ный растворимый крахмал при 55 С и рН 5,5, освобождает в течение 1 мин 1 мкмоль глюкозы, во втором случае такое количество фермента, которое, действуя на 1%-ный растворимый крахмал при 30 С и рН 4,7, в течение 1 мин, освобождает 1 мкмоль глюкозы, При этом активность культуры по глюкоамилазе в 3 - 5 раз выше, чем активность плесневых грибов. Культура свободна от трансглюкозидаз,1. Способ производства спирта из крахмалистого сырья путем разжижения сырья микроорганизмами, разваривания его, охлаждения, осахаривания микроорганизмами из рода Епдотусорз 1 з и сбраживания, отличающ и й с я тем, что, с целью более полного осахаривания сырья и сокращения длительности сбраживания, его разжижение проводят после разваривания культурой термофильных бактерий Вас 111 цз йаз 1 а 11 сцз, а осахаривание - видом Епдотусорз 1 з Ь 1 зрога, не образующим трансглюкозидаз, преимущественно при 55 - 58 С и рН 5,5 - 5,8.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что разжижение проводят преимущественно при 75 - 85 С.3. Способ по пп. 1, 2, отличающийся тем, что вид Епдогпусорзз Ь 1 зрога для осахаривания вводят в количестве 15 - 60/о по весу сырья.