|
|
Для эффективности проведения
процесса глубинного окисления очень важно, чтобы сжатый воздух, нагнетаемый
компрессором, был подвергнут тщательной очистке от бактериальных загрязнений.
Технологическая схема окисления D-сорбита в L-сорбозу приведена на 37.
Компрессор 1 нагнетает воздух в ресивер 2. Воздух проходит маслоотделитель 3,
представляющий собой вертикальный стальной цилиндр высотой 2,0—2,5 м,
заполненный кольцами Рашига. Проходя через извилистые каналы, образованные
кольцами Рашига, воздух освобождается от капелек масла, уносимых из компрессора.
Затем сжатый воздух проходит через скруббер 4, имеющий такую же конструкцию,
как и маслоотделитель (высотой 2,5 м).
В скруббер сверху поступает вода, которая встречает на
своем пути воздух и, промывая его, стекает вниз и уходит в канализацию, а
воздух уходит через верх скруббера в влагоотделитель 5. Последний имеет
высоту около 1,2 м и также заполнен кольцами Рашига. Затем воздух поступает в
ватно- угольный фильтр 6, представляющий собой стальной цилиндр, снабженный
паровой рубашкой и двумя решетками, расположенными над днищем и под крышкой.
На дно фильтра помещают слой стеклянной ваты толщиной 10— 15 см, затем слой гранулированного активированного угля толщиной 3—4 см, затем снова слой стеклянной
ваты толщиной 10—Л5 см и, наконец, слой хлопчатобумажной ваты — 2—5 см.
Зарядку фильтра производят раз
в месяц. Из угольного фильтра воздух поступает в ватный
фильтр 7, который имеется у каждого инокулятора и ферментатора.
Перед пуском в работу ферментатор стерилизуют острым паром
в течение 1 ч при избыточном давлении 1,5—2,0 кгс/см2.
В случае заражения установки посторонней микрофлорой
стерилизация паром не дает необходимого эффекта. В этом случае следует всю
аппаратуру и коммуникацию обработать формалином. Для этого герметически
закрывают стерилизаторы, ферментаторы, фильтры и коммуникацию и избыточным
давлением сжатого воздуха до 3 кгс/см2 проверяют герметичность всей системы.
Затем давление воздуха снижают, в ферментатор загружают 2 л 38%- ного формалина и пускают в ферментатор пар до возгонки формалина (температура 140—142° С) и
заполнения им всей системы. В таком состоянии аппаратура находится 3—4 ч.
Затем в ферментатор подают острый пар (избыточное давление 3 кгс/см2) для испарения
и удаления паров формалина. После этого установка считается стерильной.
Процесс окисления проводят следующим образом. В
охлажденную питательную среду переводят стерильно из инокуляторов или
посевных ферментаторов 10 рабочую культуру из расчета 8—10% к объему среды,
после чего в ферментатор подают для аэрации культуральной жидкости воздух,
нагнетаемый компрессором через систему аппаратов для очистки. Распыление
воздуха осуществляют через барботеры, либо через керамиковые свечи . Для
гашения пены, образующейся в ферментаторе, используют воздух, распыляемый в
верхней части ферментатора через перфорированные трубки из нержавеющей стали
по всему сечению ферментатора.
Процесс окисления осуществляют при температуре 32—34° С и
избыточном давлении воздуха в ферментаторах 0,2—0,5 кгс/см2. Расход воздуха
колеблется в пределах 2—3 л/мин на 1 л среды.
Для контроля процесса окисления из ферментатора отбирают
пробы через 12—15 ч от начала процесса, а затем каждые 2 ч в зависимости от
хода процесса; глубина окисления должна быть 95—98%.
При нормальном течении процесса окисление заканчивается
через 18— 24 ч и раствор сливают в сборник 9а.
Очистка окисленного раствора сорбита. Окисленный раствор
сорбита содержит 20—25% сухих Ееществ. Между тем для последующего процесса—
ацетонирования — L-сорбоза применяется в виде тонкоизмельченного порошка с
влажностью около 0,2%. В таком виде L-сорбозу получают после сгущения
окисленного раствора D-сорбита и кристаллизации L-сорбозы. Известно, что
эффективность процессов выделения кристаллических веществ из растворов
зависит от чистоты последних. Чем меньше посторонних примесей, в особенности
коллоидальных и красящих веществ, тем быстрее и полнее идет процесс
кристаллизации и тем ниже потери вещества в так называемой патоке (последний
продукт при многократной кристаллизации отходов).
Окисленный раствор D-сорбита содержит большое количество
коллоидальных веществ в виде бактериальных клеток, а поэтому хотя бы
частичное удаление этих веществ из раствора повышает выход и качество
кристаллической сорбозы. Очистку раствора целесообразно осуществлять при
помощи активированного угля. Для этого раствор из сборника 9а направляют в
аппарат-смеситель 11, куда вводят активированный уголь в количестве 1% к
массе сухих веществ раствора, нагревают до 70° С при перемешивании 5— 10 мин,
а затем насосом нагнетают раствор в фильтр-пресс 12, откуда поступает в
сборник фильтрованного раствора; фильтр-пресс промывают горячей водой.
Промывные воды используют на второй кристаллизации сорбозы.
|