Биотехнология: Монография. Волова Т.Г. - 72 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СФУ | Красноярск

Составители: 

Рубрика: 

71
вают в сборник и направляют на обработку; промытый мицелий используют
в кормопроизводстве.
Твердофазная ферментация имеет много общего с поверхностно-
жидкофазным процессом. Разработанный в Японии процесс Коджи преду-
сматривает использование в качестве среды пористого материла (багасса,
картофель, пульпа сахарной свеклы, пшеничные отруби). Материал пред-
варительно стерилизуют, после охлаждения инокулируют суспензией
спор. Ферментация
происходит в лотках при 25–30°C в течение 6–7 дней.
Образованную лимонную кислоту экстрагируют водой. В Японии 20 %
общего объема производства лимонной кислоты получают методом Код-
жи.
Начиная с 1950 г., промышленные процессы получения лимонной ки-
слоты стали переводить в условия глубинной культуры. Стабильный про-
цесс возможен при его организации в две стадии: рост мицелия на полной
среде в
ходе первой стадии и на второй (при отсутствии фосфора в среде)
– образование лимонной кислоты. Глубинная ферментация проводится в
аппаратах емкостью 50 м
3
с заполнением на 70–75 %. В качестве посевно-
го материала используют мицелий, подрощенный также в условиях глу-
бинной культуры. В производственном аппарате, куда подрощенный ми-
целий передается по стерильной посевной линии, питательная среда со-
держит 12–15 % сахаров. Ферментацию проводят при 31–32
° при непре-
рывном перемешивании. В ходе процесса кислотообразования (5–7 суток)
реализуют интенсивный режим аэрации (до 800–1000 м
3
/ч) с дробным
добавлением сахаров, 2–3 подкормки. Выход лимонной кислоты состав-
ляет от 5 до 12 %, остаточная концентрация сахаров – 0.2–1.5 %, доля
цитрата – 80–98 % от суммы всех органических кислот.
В 60-е годы начали разрабатывать процессы получения лимонной ки-
слоты на основе жидких углеводородов (С
9
–С
30
) с использованием в каче-
стве продуцентов дрожжей (Candida) и бактерий (Brevibacterium,
Corynebacterium, Arthrobacter), а также с применением метода проточных
культур. Эти технологии, пока не реализованные в промышленных мас-
штабах, обещают в будущем определенные технологические перспективы.
Готовый продукт – высокоочищенную кристаллическую лимонную
кислоту получают в ходе постферментационной стадии. В сброженных
растворах содержатся, помимо целевой кислоты, также
глюконовая и ща-
велевая кислоты, остатки несброженных сахаров и минеральные соли. Для
выделения лимонной кислоты из данного раствора ее связывают гидро-
окисью кальция с образованием труднорастворимого цитрата кальция:
2 С
6
Н
8
О
7
+ 3 Са(ОН)
2
= Са
3
(С
6
Н
5
О
7
)
2
+ 6 Н
2
О.
Одновременно образуются кальциевые соли глюконовой и щавелевой
кислот, глюконат кальция Са(С
6
Н
11
О
7
)
2
и оксалат кальция СаС
2
О
4
. Каль-
циевые соли лимонной и щавелевой кислот выпадают в осадок, а глюко-

Страницы