Інтенсифікація Процесу Вирощування Дріжджів Шляхом Дискретно-Імпульсного Оброблення Культуральних Середовищ

Abstract

Предмет дослідження. Вирішення проблеми забезпечення клітин дріжджів достатньою кількістю розчиненого кисню для активації росту і розмноження протягом усього періоду культивування. Мета. Дослідження інтенсифікації процесу аерації культуральних середовищ методом дискретно-імпульсного введення енергії, який реалізується в роторно-пульсаційному апараті. Методи. Досліджено процес аерації культуральних середовищ в технології вирощування дріжджів Saccharomyces cerevisiae методом дискретно-імпульсного введення енергії. Швидкість абсорбції кисню в культуральній рідині визначали за кількістю біомаси дріжджів, вирощених за період культивування. Результати. В процесі експериментів з культивування дріжджів на мелясних розчинах визначена залежність швидкості масопереносу кисню від кутової швидкості обертання роторного вузла в культуральних середовищах із вмістом сухих речовин 3-10%. Зі зменшенням вмісту сухих речовин від 10 до 5% при обробці з кутовою швидкістю 48 об/с, швидкість абсорбції кисню культуральної рідини збільшується в 1,9 раза. Зі збільшенням частоти пульсацій від 2 до 3,85 кГц, масоперенесення зростає від 5 до 7,3 г/л∙год за вмісту сухих речовин – 3% і від 2 до 4 г/л∙год при вмісті сухих речовин – 10%. Подальше підвищення частоти пульсацій призводить до інактивації частини дріжджових клітин. Встановлено також, що діапазон оптимальних значень швидкості зсуву потоку становить 90-100∙103с-1. Застосування методу дискретно-імпульсного введення енергії в абсорбційних технологіях дозволяє значно інтенсифікувати масообмінні процеси. Сфера застосування результатів. Кисневе насичення мікроорганізмів можна застосовуватися для вирощування біомаси дріжджів для хлібопекарської та спиртової промисловості.