Способ сушки бактериальных препаратов

СОЮЗ СОВЕТСКИСОЦИАЛИСТИЧЕ СРЕСПУБЛИК А 05 Г 11 0 ЗОБРЕТЕН ЕЛЬСТВУ АВТОРСКО ВИ 2(71) Опытное конструкторско-технологическое бюро по интенсификации тепломассообменных процессов Институтатехнической теплофизики АН УССР и Всесоюзный научно-исследовательский институтмикробиологических средств защиты растений и бактериальных препаратов(56) Авторское свидетельство СССРМ 490789, кл, С 05 Г 11/08, 1974.(54)(5 Л 1 СПОСОБ СУШКИ БАКТЕРИН ЫХ П Р Е ПАРАТОВ, и редусматрива АЛЬ- ющий ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ПИСАНИЕ И внесение в культуральную жидкбсть защитных добавок и ее обезвоживание, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения выхода жизнеспособных микроорганизмов или биологически активных продуктов их жизнедеятельности, перед обезвоживанием культуральной жидкости ее концентрируют в тонком слое при непосредственном контакте с газообразным теплоносителем, а обезвоживание ведут путем напыления полученного концентрата на сухой наполни- тель,2. Способ по п 1, отл ич а ю щ и й с я тем, что защитные добавки вносят в культуральную жидкость до или после ее концентрации.Изобретение относится к технологии получения сухих бактериальных препаратов, в частности нитрагина, боверина, и может найти использование в микробиологической промышленности, в сельском хозяйстве и других отраслях народного хозяйства,Известен способ сушки бактериальных препаратов путем внесения в культуральную жидкость защитной среды и распыления полученной смеси в потоке нагретого воздуха с температурой 125-5 ОС,на входе в сушильную камеру и 65-5 С на выходе иэ нее.Недостатками данного способа являются высокие потери в результате гибели клеток микроорганизмов при интенсивной термообработке в сочетании с механическим диспергированием среды, Это ведет к разрыву оболочек клеток и потере препарата от механического разрушения. Кроме того, имеют место потери от уноса клеток микроорганизмов с теплоносителем из сушильной камеры.Целью изобретения является повышение выхода жизнеспособных микроорганизмов или биологически активных продуктов их жизнедеятельности.С этой целью предлагается перед обезвоживанием культурной жидкости ее концентрировать в тонком слое при непосредственном контакте с газообразным теплоносителем, а обезвоживание вести напылением концентрата на сухой наполнитель (методом сорбции). В качестве последнего может быть мел. При осуществлении данного способа защитные добавки можно вносить в культуральную жидкость или до или после ее концентрирования.Концентрирование культуральной жидкости ведут при температуре, близкой к температуре "мокрого термометра" теплоносителя.Установка для осуществления предлагаемого способа изображена на чертеже.В установку для сушки бактериальных культур входят устройство 1 для конденсирования культуральной жидкости, насос-дозатор 2, форсунки 3; емкости 4 для наполнителя, ленточный конвейер 5 и шнековый транспортер 6,Согласно предлагаемому способу культуральную жидкость, полученную после выращивания микроорганизмов, в смеси с защитными добавками (или без них) концентрируют в тонком слое в виде пленки или непосредственном контакте с газообразным теплоносителем, При контакте газообразного теплоносителя с пленкой культуральной жидкости последняя нагревается, испаряется влага и удаляется с отходящими газами, а температура пленки культуральной жидкости в результатеохлаждения при испарении поддерживает 5 ся в пределах температуры "мокрого термометра" газообразного теплоносителя.,Для концентрирования культуральнойжидкости устройство 1 состоит из ряда вращающихся дисков, погруженных до полови 10 ны диаметра в емкость с культуральнойжидкостью. По мере вращения дисков и подачи на них нагретого газообразного теплоносителя культуральная жидкость в емкостиконцентрируется, причем в ней поддержи 15 вают заданный уровень, При получении требуемой степени сгущения концентратакультуральной жидкости ее подают насосом2 в форсунки 3, установленные над конвейером 5, На последний из емкости 4 поступа 20 ет наполнитель (мел).Концентрат культуральной жидкости че. рез форсунки 3 напыляют на сухой порошкообразный наполнитель и получаютготовый продукт,25 П р и м е р. Получение нитрагина,В полученную культуральную жидкостьвводят защитные добавки из расчета на 100ч, культуральной жидкости, ч; меласса 3 - 5,мел 5 - 10, тиомочевина 0,2 - 1,0, источник30 аминокислоты в пересчете на сумму аминокислот 1-3.Смесь культуральной жидкости с добавками концентрируют в устройстве 1 при температуре теплоносителя, равной 90+5,С.35 При этом температура культуральной жид-.кости в тонком слое в результате охлаждения при испарении опускается в пределахтемпературы "мокрого термометра" газообразного теплоносителя до 25+5 С, Затем40 концентрат через насос 2 поступает в форсунки 3 и разбрызгивается на наполнитель(мел), поступающий на конвейер 5 из емкостей 4.Смесь наполнителя с бактериальнымпрепаратом шнековым транспортером 6 загружается в тару.П р и м е р 2. Получение бактериальногопрепарата нитрагина,Культуральную жидкость нитрагинаконцентрируют по примеру 1, но в устройство 1 подают теплоноситель, нагретый до 80 -85 С, при этом температура культуральнойжидкости в тонком слое составляет 28-30 С,После достижения необходимой концентрации культуральной жидкости последнюю смешивают с защитными добавками изатем через форсунки напыляют на тонкийслой сухого порошкообраэного наполнителя, имеющего влажность 0,1 -0,5";,ь.772070 Таблица 1 Получение сухого нитрагина под сою предлагаемым способом сушки ВлажВыживаемость клубеньковых бактерий в готовом препарате, 1 Относительное содержание (расхо 4 сухого наполни.геля, в готовом продукте,% Титр клу- беньковыхбактерий в готовом препарате, млрд./г Температура сухого наполнителя, ясОтносительное содержание 1 рас хад 1 концент- рированиякульту ральйойжидкости в готовом препарате. Температура концентри вания культу- ральной жидко. сти, фс Степень концент- рирования культу- ральнойжидкости, раэ Температура теп- лоносит Темпера-.тура ис ходнойкульту- ральной жидкости, ОС Темпера. тура теп- лоносите Титр исходной культу- ральной жидкости, млрд./мл ность го тового. г 8 85 40 85 35 85 40 8040 21,2 г 4,з 19,8 25.2 Соотношение концентрированной культуральной жидкости и наполнителя 1:20. Влажность готового препарата не более 3. Титр медленнорастущих клубеньковыхбактерий под сою в готовом препарате со гласно ТУ не менее 3 млрд, на 1 г. В табл. 1 и 2 приведены данные, полученные при сушке нитрагина предлагаемым способом и способом распылительной сушки.П ри м е р 3. Получениесухогобовврина, 10 Жидкую культуру боверина, полученную глубинным методом, концентрируют в устройстве 1 в 2 - 2,5 раза путем контакта газообразного теплоносителя. имеющего 700 С, с тонким слоемее. 15При этом температура культуральной жидкости в пленке на дисках и в базовом обьеме устройства составляет примерно 80 С. В соответствии с увеличением температуры газообразного теплоносителя уве личивается производительность устройства по испаренной влаге.Полученную концентрированную культуральную жидкость смешивают с защитными добавками и с помощью пневматических 25 форсунок напыляют на тонкий слой сухогос наполнителя. Соотношение концентрата культуральной жидкости и наполнителя 1:10. В табл, 3 приведены некоторые режиме и сравнительные данные сушки бовврина предлагаемым способом и методом распылительной сушки,Приведенные примеры показывают, что предлагаемый способ сушки бактериальных препаратов позволяет повышать выживаемость микроорганизма в готовых препаратах, по сравнению с известным методом распылительной сушки, Использование широкого диапазона температур газообразного теълоносителя для концентрирования культуральной жидкости в тонкой .пленке позволяет также наряду с повышением удельной производительности выпарных аппаратов решать проблему утилизации тепла продуктов сгорания, снижения затрат на капстроительство и т,д.Данный способ прошел производственную проверку на одном из биохимических предприятий,(56) Авторское свидетельство СССРМ 490789, кл. С 05 Р 11/08, 1974,772070 Таблица 2Получение сухого нитрагина под сою известным способом распылительной сушки Относи- Относительная тельный Температура газов на Титр клубенькоВлажность гоТОВО ГОкультуральнойжидкости,125 125 10 10 69,7 93,2 13 15 2,11,75 48 63 21,2 25,2 65 65 Таблица 3 Темпе ат а, С Темпе ат а, С Степень Влажконцент- ность горирова- тового Выживаемость Выживаемость теплоносителя, начальтеплоно.сителя,конечная газов на выходе концентрированной8,8 7,6 63 58 135-140 50 70-75 Титр исходной культу- ральной жидкости, млрд./мл газов на входе в сушильную ка- меру Температура (теплоносителя) на вхое оС Температура культуральной жидкости перед,суш кой,ОС.учениомспособом распылитель ной сушки, % выход сухого препарата к культу-ральной жидкости, % емость клубеньковых бактерий в го- товом772070 ректор О. Густи ва Техред М.Моргент едактор М, К Тираж . Подписное НПО "Поиск" Роспатента113035. Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Зака Произв нно-из льский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина. 1