Способ инверсии растворов сахаров

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 1 К 1/02,Т 1 Д ПИ СКОМУ СВИ ОЕ НДПГссне тно ССС97 ь,о ГССР97 Г4) СПОСО В7) Изобр ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИИ)БРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГЙНТ СССР(56) Авторское снидетельсР 738389, кл, С 2 И 1/22Авторское свидетельствФ 480756, кл. С 13 К 1/04 НВЕРСИИ РАСТВОРО:, САХАние относится к ап.роИзобретение относится к микробиологической промышленности, н частности к способу подготовки гидролизата к биохимической переработке (инверсии и облагораживания субстрата),Цель изобретечия - повышение качества иннертируемых гидролиэатон.Предлагаеытй способ проведения инверсии гидролизата древесины позволяет утилизировать отход производства аминокислот, повысить биологчческую доброкачественность субстрата, устранить карамелиэацию сахаров и снизить энерго- и теплозатраты.П р и м е р. 1. К 1 л древесного гидролизата с содержанием 0,5% серной кислоты после перколяционной варки добавляют 80 мл раствора, содержащего 2-4% сухих веществ, который:чолучен иэ автолиэиронанной биомассы кормовых или пекарских дрожжей, после ныдечения иэ нее на катионите аминосиологич,"кои прок.шленности, в частности к способам подготовки гидролиэата к биохимической переработке (инверсии и облагораживания субстрата),Цель изобретения - повышение качестваиннертируемых гидролизатов. К древесному гидролизату с содержанием 0,5%серной кислоты после перколяционнойварки добавляют 3-10 об.% раствора,содержащего 2-4% сухих веществ, который получен иэ антолиэированной биомассы кормовых или пекарских дрожжей, после выделения из нее на катионите аминокислот, Инверсию проводят сконденсацией паров самоиспарения втечение 6 ч при 98-100 С. 4 табл,кислот, Раствор, используемый в качестве добавки, содержит 2,26 - 3,92% сухих веществ, при этом содержание сухих веществ клеточных остатков 1,06-2,35%, содержание общего азота 5,9-6,2% от сухих веществ, а концентрация аминного азота 0,025- 0,038%.В табл 1 приведена характеристика осадка после инверсии гидролизата.Из данных тбл.1 следует, что при проведении инверсии по.предлагаемому способу происходит увеличение количества выпадающего осадка как по сравнению с контролем (инверсия без добавок), так и по сравнению с прототипом. Одновременно, по сравнению с контролем резко меняется харак тер образующегося осадка, который становится рыхлым н не обладает адге зией к стенкам и металлу. По сравнению с прототипом характер осадка не160 б 537 Т аблиц а 1 Количество осадка после ин" Содержание сухихвеществ в растворе,Ж. ОСадок Добавка растворас клеточными остатками, обЛ отгидролизата версииф г/лИсходный гидролизатосиновой древесины(беэ добавки) изменяется, При использовании предлагаемого споооба инверсии выявлены ранее неизвестныеповерхностно-активные свойства раствора с клеточными осадками, при этом клеточные остатки стали центрами сорбции карамели, в то время как в прототипе таковыми были продукты метаболизма дрожжей.В табл.2 представлены результаты опытов по выявленчю влияния предлагаемого способа инверсии на изменение химического состава. гидролизата. Инверсия проведена (как и в табл.1) при 98 С в течение б ч, а также при 90 и 120 С.При использовании предлагаемого способа инверсии наблюдается изменение химического состава гидролизата по сравнению с контролем, только за счет дополнительного разбавления гидролизата раствором подученным из автолизированной биомассы дрожжей после сорбции аминокислот, как по содержанию редуцирующих сахаров, так и бромируемых веществ, При этом снижается относительное содержание ингибиторов роста на единицу РВ в гидроли-, зате. Уменьшение температуры инверсиидо 90 С приводит к тому, что инверсия сахаров проходит не полностью.Подъем температуры нри инверсии гидролизата до 120 С не изменяет степени инверсии, но увеличивает расходытепла,Проведено культивирование дрожжейна инвертированных гидролизатах осины.и хвойной древесины.,В качестве рабочей культуры использовали дрожжи СапйЫа всоССхВНИ, выращенные на синтетическойсреде и перенесенные на испытуемыегидролизаты. П р и и е р 2. Оценка биологической доброкачественности гидролизатаи выхода биомассы дрожжей от РВ.Инвертированный по предлагаемому5способу ги,тго,;,.иэа." о-л,го 1.а 7,воздухом, не,трализ п-.т ": 1.- ".;,Ьв ".1 о, за,ем до рН 4,8;:;а О." .,ли,.;бавляют иэ ра .чета бес;,:ги507. - , ге выхода био ас,.ы др, .и, .РВ гидрелизата и раз;сы . .;, д;ленное сусло до РВ ,-,0,5 г прессованных д 1вают на 100 мл сре.ц,ы- Ъ:., и.-а 1проводят на ":-1.алочиыхт выпер атуре: ул 1 тв ., р,;, аидуподдержании рН сред. раствор. ми;- ка в диапазоне 4,6-4,8,Результаты переработки гидролиэата осины предстачлены в табл.3, ахвойной древесины - в табл.4.Таким образом, в результате осуществления предлагаемого способа повышается биологическая доброкачественность гидролизата и достигает:яполнота инверсии сахаров, что приводит к повышению выхода биомассы дра;:";кей и увеличению содержания проте на,Формулы изобрет нияСпособ инверсии растворов: аж.:ров,полученных при гидролизе растительного сырья серной кислотой при нагревании в присутствии веществ, снижающих карамелизацию сахаров, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения качества инвертируемых гидролизатов, в качестве веществ, снижающих карамелизацию сахаров, используют раствор, полученный из автолизированной биомассы кормовых или пе 40карских дрожжей, после выделения нз1606537 То же с добавкой15 3,92 3,9.". 2,47 3,47 3,92 432 3,56 10 3,0 Прототип 2 26 2,84 1,81 14 10 2,26 1,08 1,87 Прототип Гидролиэ ат РВ %после % увеличе- ния Количество добавки, об,Х от гидро- лизата Х снижения о инвер до ин- послеверсии инверсии инверсни 2,57 на 1,7 0,70 0,5 0,57 0,48 0,54 0,46 д 59 0,60 15103 2,57 2,44 2,31 192 И1Прототип 2,86 2,942,83.2,61 2,75 2,66 2,46 3714 Исхдньй гидролизат хвоной древесины (контроль без добавок)То же, с добавкой3 Гидролизат осиновой древесиныбез .добавки (контроль)То же с добавкойраствора Гидролизат хвойной древесиныбез добавки(контроль)То же с добавкойраствора П одолжение табл.1 Рыхлый осадок, не прилнпаощий кстеклу н металлуКрупный рыхлый осадок в прилипающий к стеклу н металлуРыхлый осадок, не;трилипаиир;й кстекл и металлуРыхльФ осадок не прилипачпдй кстеклу и металлуМелкий, не очень плотньЫ осадоксо слабой адгезией к стеыту иметаллу Мелкий ие очень плотный осадоксо слабой адгезией к стеклу иметаллуРыхлый осадок, не прилипакиций кстеклу и металлу Мелкий, не очень плотный осадоксо слабой адгезией к стеклу и металлуРыхлый осадок, не прнлипавзций кстеклу и металлу Таблица 2 Бромнруемые в-ваХ 2 70 5 О 060 051 150 270 50 27,1 2,57 5,3 15,8 242 48 14,8 2,01 4,.7 Увел. 3,05 6,6 0,28 0,23 17,8 69 027 022 185 64 026 022 154 61 О 24 020 16784 3,3 0,2 90 5,5 0,2 94 6,9 0,2 18 3,8 0,2 148 18 е 5 8,5 105 110 120 3 Протот 6 л и ц а 3 казатель со едяагаемый Про тип Добавка раствора, об,% от гидролиза 15. О контроль1 30 1 340,12 0,11 1,28. 1,40О 12 0,1 1,30 0,11 РВ сусла %РВ бражки, %Выход абсолютно сухих дрожжей отРВ, %Выход от контроля, %Протеин, % а.с,м. 40,0 44,0 143,9 158,3 49 7 49,3 35,0 27 8 125 9 100 О 47,8 43 4,О5,5 4 а 6 ли ц.а особ азатель редлагаемыиротоип вка раство 6.% О 7 0 контроль 1,19 0,08 идр 1,20 0,09 сухи% 4,715,72,5 62,9112 у 542,0 60,9108,949,9 7 ОО,О5,1 102, 429 ля,%Мо кон Гидролизат хвойной древесины с добавкой раствора инверсия при 90 С ата я %РВ суслаРВ бражкиВыход абдрожжейВыход отПротеин,Количест во добав ки, об.Ж от гидро лизата 2,75 2 ь 75 2,75 2,10 Осле Х сжмивер жеиияии 1,34 1,4 0,09 0,0