Способ разрушения пены

(11) 594168 Союз Советсккх Соцмалкстицескмх Республик(51) М. Кл. присоединением заявки ударотеенный комитет аета 1 йиниотров СССР оо делам изооретенийи открытийЖ. Кристапсон, Ю, В. Горохолини В, Н, Пригородов С, Кристап Институт микробиолог Августа Кирхенштейнв(54) СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ПЕН су проимаовашихО 25(43) Опубликовано 25. 02 Изобретение относится к микробиологической промышленности, но может быть дополнительно использовано в химическойи в пищевой промышленности,Вспениввние купьтурапьной среды приглубинном выращиваний аэробных микроорганизмов является одной из острых проблембиохимической технологии, Интенсивное пеноообраэование в процессах глубинной вэробной ферментации является нежелательнымявлением, так как приводит к выбрадукта вместе с пеной, нарушению режработы и уменьшению степени испопьзния емкости ферментера.Общеизвестно, что многие поверхностновктивные вещества способны уменьшать вспенивание. Однако применение поверхностноактивных веществ значительно снижает массопередачу воэдух-культурвльная жидкостьн растворенный кислород - клетки микроорганизмов в связи с возникновением пограничныхслоев сопротивления квк на пузырьках воздуха,так и на,клетках микроорганизмов,Действие противопенных веществ частодополняется действием механического пе 2ногасителя, который вмонтирован,в ферментер или присоединен к нему, Эффективность механических пеногаситепей зависит от нагрузки поступления пены по ппотности, то есть чем меньше плотность пены, тем эффективнее механическое пенорвзру шение.Разрушают пену также путем обработки ее острым паром. Сравнительно эффективным является прием дегаэации лены путем импульсного вакуумироваиия с воздействием на обрабатываемую среду в промежутках между импульсами повышенным давлением сжатого газа. Однако обработку пены острым паром или импульсную обработку пены ввкуумированием и давлением нельзя осуществить беэ ввода в систему гвэ-жидкость (пена) посторонних компонентов, например конденсатора пара или избыточного воздуха, иэменяюпервоначальное соотношение гвэ-жидстьИзвестен способ разрушения пены, предусматривающий ее нагревание 11. Однократно термическая обработка пены не позваляет полностью разрушить пену или снизить устойчивость пены до самопроизвопьПитательная среда беэ микроорганизмов(РО =10% насыщения)а Пена, содержащая микроорганизмы в количестве 5% от объема среды ного распада ее. Импульсное вакуумирование и давлейие, кроме того, в промышленных условиях при крупнотойнажном микробиологическом синтезе биологически активныхвеществ практически трудно осуществимо.Цепью изобретения является интенсификация процесса разрушения пены ипи снижение ее устойчивости.без изменения общегобаланса газ-жидкость, участвующих в создании пенной системы,Для достижения этой цели согласно предлагаемому способу осуществляют нагрев пены до 45-90 фС, а после нагрева ее охлаждают до 20 - 4 С, при этом нагрев и охлаждение осуществляют многократно, обеспечиваяперепад температуры между приемами нагре-вания и охлаждения,в 28-88 С,При этом желательно обеспечить процессразрушения пены таким путем, чтобы пенаподвергалась охлаждению (по времени) боль/ще, чем нагреванию. Это усиливает дренажипи стекание жидкости иэ.межпузырьковойобластив большинстве случаев ириводящеек лавинообразному распаду пены. ИПену, содержащую живые микроорганизмы,не следует перегревать длительное время,чтоб. сохранить жизнеспособность микроорганизмов. Нагревание в течение 1 мин до90 С не вызывает невозвратимых поспедст- Ювий термофивьщах и меэофильных бактерий,а для дрожжеподобных микроорганизмов снижается активность только на 1,5%. При охпаж 4пении до 4 оС жизнеспособность большинствамикроорганизмов также не снижается,Предлагаемый способ можно осуществитьпри различном аппвратурном оформлении, аименно путем периодического изменения температуры в заданных диапазонах в аппаратеили путем пропускания пены через переменно чередующиеся зоны высоких и низкихтемператур.П р и м е р, Готовят питательную срецу сведующего состава: меласса 7,8 обЛ(по сахару), сернокислый аммоний 2 об%,кукурузный экстракт 2 об%., одно-и двуэамещенные соли фосфорной кислоты 0,1%,поверхностно-активное вещество - подсолнечное масло 0,01%, вода до 1000 мл,Питательную среду засевают посевнойкультурой Вреч 1 Ьде 1 етчцтп в 1 в, 22 д:количестве 8% от объема среды. О 5 еспечивают условия глубинного культивирования,а именно РО 10% насыщения, рН 7,2,температура 30 С,Пену, образующуюся при культивировании в верхней части ферментатора, нагревают до 80 фС и выдерживают в течение 1 мин, а затем охлаждают до 4 еС споследующей выдержкой в течение 2 мин.Би;а нагревания и охлаждения повторяютдва раза, Это обеспечивает полный распадпены.,Преимущества предлагаемого способасравнении с известным можно установитьиз сведующей таблицы.594168 Составитель Т, СеребренниковаРедактор Н. Хлудова Техред 3, Фанта КорректорП, Макаревич Заказ 77 О/30 Тираж 568 ПодписноеОНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпс депам изобретений и открытий113035, Москва ЖРаушская набд. 4/5 Филиал ППП "Патент г. Ужгород", уп. Проектная, 4 Как видно из:данных табпипы, разрушение пены путем многократного переменного воздействия на нее нагреванием и охпаждением явпяется бопее эффективным, чем однократпое ее нагревание.Использование предлагаемого способа разрушений пены может значительно повысить рентабельность микробиологического производства, ограничить потери, возникавшие иэза выброса продукта вместе с пеной из рерментера. Способ легко испольэовать дпя ,ру пнотоннажного производства,формула изобретения Способ разрушения пены, предусмчтрива- щий ее нагревание,о т л и ч а к ш и и с я тем, что, с цепью интенсификации процесса раэрушечия пены, нагрев осушествшпст доб45" 90 С, а после нагрева проводят охпяждение пены до 20-4 С, при этом нагреваи охпаждение повторяк 1 т многократно.Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР Й 150099, кл. С 12 Б 1/18, 1962.