Способ определения концентрации углеводов в процессе ферментации

СОЮЭ СОЕЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСОУБЛИН 9)А 4 (5) С 06 РЕТЕНИЯ ЬСТВ ополн скорострациюуле В 12.-К.Ю.Станищкис, ярулиситехнический ина Снечкуса К Д,ов,нтр угле гд видетельство СССО 1/06, 1973.детельство СССР1/06, 1975. сть поч;сть по/м ебления азот ия кисл треблеч)ы проп рционал- козффициен ности; риэующая ьная ск ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ИСАНИЕ И(54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ УГЛЕВОДОВ В ПРОЦЕССЕ ФЕРИЕНТАЦИИ, включающий измерение скорости потребления кислорода микроорганизмами, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения точности определения, скорость потребления кислорода измеряют непрерывно,тельно непрерывно измеряюпотребления азота, а концеуглеводов вычисляют по фо С=ость роста мнкроорганиз ов на данном субстрате,где С -14 концентрация углеводов,кг/м; 50скорость потребления азота,кг/мф ч;скорость потребления кислорода, кг/м. ч.;коэффициенты пропорциональ ностиконстанта, характеризующасубстрат, кг/м; 3 11477Изобретение относится к микробиологической промышленности, а именнок способам определения концентрацииуглеводов при выращивании микроорганизмов. 5Известен способ определения концентрации углеводов в процессе культивирования микроорганизмов, включающий определение средней удельнойскорости роста микроорганизмов и вы Очисление концентрации при помощикалибровочной кривой Ц .Недостатками данного способа являются низкая точность и невозможность использования при непрерывном 15культивировании микроорганизмов,Наиболее близким к предлагаемомуявляется способ определения концентрации углеводов в процессе ферментации, включающий измерение скорости 2 Опотребления кислорода микроорганизмов 2 .При этом осуществляют также измерение расхода углеводов и импульснуюподачу избыточной дозы углеводов 25и измерение приращения потребления .кислорода, вызванное импульсной подачей избытка углеводов,Недостатком известного способаявляется низкая точность, связаннаяс колебаниями .расхода углеводов, по;даваемых в ферментер, что неизбежнонрн промышленной ферментации,Цель изобретения - повышение точности определения концентрации углеводов,Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу, включающему измерение скорости потреблениякислорода микроорганизмами, скоростьпотребления кислорода измеряют непрерывно, дополнительно непрерывноизмеряют скорость потребления азота,а концентрацию углеводов вычисляютпо формуле45К ОС . )К,(К, О,-К, а,-К, а,11 - максимальная удельная скорость роста микроорганизмов на данном субстрате,ч "1.Способ осуществляют следующим образом.Непрерывно измеряют скорость потребления кислорода и азота микроорганизмами и по расчетной формуле, используя известные значения К 1 - К.р, в любой момент времени вычисляют концентрацию углеводов в субстрате.С целью вычисления значений К 1-К, как зти величины имеют тенденцию к плавному изменению при длительном проведении процесса, используют следующий прием.Периодически, через несколько часов измеряют концентрацию биомассы и концентрацию углеводов какими-либо известными снособами,например высушиванием для биомассы и эбулиостатическим способом для концентрации углеводов.По полученным данным рекурентным методом вычисляют значение коэффициентов К 1 - К, используя формулу"э 01М= 1к,а,-к,о,1 где И - удельная скорость роста микроорганизмов за период между.двумя измерениями,а также значения К 1 и К 5, используяформулуМС-К 5 С - КИ,Вычисленные значения используютпри определении концентрации углеводов в период до следующей коррекциивеличин К 1 - К.П р и м е р. В ферментерах емкостью 100 л непрерывным способомна сульфитных щелоках выращиваликормовые дрожжи СапйИа цСИ 1 в.Скорость потребления кислорода определяли магнитным газоанализатором.Так как источником азота в средеявлялся сульфат аммония, топри усвоении дрожжами аммиака среда подкислялась и скорость подачи 202-нойаммиачной воды для .поддержания постоянного рН среды использовали как значение, пропорциональное скоростипотребления азота.Периодически, через 4 ч осуществляли коррекцию величины К 1 -К 5 поданным эбулиостатического и гравитационного анализов.3 1147 51 4В таблице приведены характерные Относительная погрешность опредеизменения величин К - К в непрерыв- ления концентрации углеводов предла-. ном процессе выращивания дробей гаемым способом не превышает 37, а СапдИа цй 11 з на сульфитных щелоках, способом-прототипом 57 Время проведенияизмерения, ч К 1, кг/м К, ч Кд К К 1 1 13 5 О 12 4 9 1,05 13,55 0,14 4,0 0,25 0,24 1,0 13-,7 0,13 3,6 13,6 0,138 2,8 16 0,9 138 0146 3 1 20 0,95 13,75 0,16 3,8 24 0,9 13,6 0,18 3,4е еВ Ю вюаюавава Филиал ППП "Патент", г.уагород, ул.Проектная, 4 Заказ 1500/25 Тирак 525 Подписное ВНИИПИ.Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 3-35, Рауаская наб., д. 4/5