10. Технологические схемы получения культур микроорганизмов
Последовательность процесса получения культуры микроорганизма является общей для поверхностного и глубинного способа культивирования. Она включает стадии приготовления посевного материала, приготовления питательной среды, стерилизации, охлаждения, засева посевным материалом и выращивания [6].
Однако, в зависимости от способа культивирования, аппаратурное оформление технологических схем существенно различается.
10.1. Схема культивирования поверхностным способом
Особенностью процесса поверхностного культивирования являются большое количество сыпучих компонентов среды. Поэтому при поверхностном культивировании значительные площади производственного здания или рядом с ним отводятся цеху хранения сырья (отруби, свекловичный жом, ростки солода, опилки и т.д.). В зависимости от вида сырья запас может быть разным, но всегда – не менее месячного.
Рис. 10.1. Технологическая схема получения культуры микроорганизма поверхностным способом: 1 – бункеры; 2 – ворошители; 3 – шнек; 4 – циклоны; 5 – вентиляторы; 6, 11 – дозаторы сыпучего сырья и кислоты; 7, 8 – стерилизаторы; 9 – теплообменник; 10, 12 – мерники; 13, 14 – емкости для кислоты и посевного материала; 15 – стол; 16, 26, 28 – стерильные, грязные и промытые кюветы соответственно; 17 – этажерка; 18 – растительная камера; 19 – кондиционеры; 20 – фильтры тонкой очистки; 21 – фильтр грубой очистки; 22 – этажерка; 23, 24 – камеры мойки этажерок; 25 – разгрузка кюветы; 27 – отделение мойки кюветы; 29 – камера стерилизации кюветы; 30 – дробилка
Сыпучие компоненты хранятся в бункерах и поступают на переработку пневмотранспортом. На рис. 10.1 приведена технологическая схема получения культур микроорганизмов при поверхностном культивировании кюветным способом. Отруби или другие сыпучие компоненты из основного склада по пневмотранспорту направляют в бункеры 1, снабженные ворошителями 2. Пневмотранспортирующая система подачи сырья снабжена циклонами 4 для очистки от грубой пыли, вентилятором 5 и фильтром 20 для тонкой очистки воздуха, выбрасываемого в атмосферу. Из бункера сыпучие компоненты по распределительному шнеку 3 с помощью пневмотранспорта поступают в дозирующее устройство 6, а затем в стерилизатор 7, снабженный мешалкой, паровой рубашкой и линиями подвода стерильного воздуха и пара. По окончании стерилизации среда увлажняется водой, стерилизуемой в устройстве 8 и охлаждаемой в теплообменнике 9. Вода поступает в 7 через мерник 10; с помощью дозатора 11 и мерника 12 из емкости 13 сюда же подают 9 %-й раствор соляной кислоты, полученный из 37 %-го раствора, а также суспензию посевного материала из емкости 14.
Засеянная среда поступает на раскладочный стол 15 в стерильные кюветы 16. Кюветы помещают на передвижную этажерку 17 и транспортируют в растительную камеру 18, где с помощью кондиционеров 19 поддерживают необходимую температуру и относительную влажность. Воздух из атмосферы поступает через фильтр 21 для грубой очистки, а тонкую очистку отработанного воздуха от микроорганизмов проводят на фильтрах 20. Выросшую культуру в кювете на этажерках-тележках 22 транспортируют к дробилке 30 и подают в приемный бункер. Из приемного бункера готовая культура может быть направлена на сушку (для получения технического препарата в виде сухой культуры) или на переработку (для получения очищенных ферментных препаратов). Далее этажерку направляют в камеры для мойки 23 и 24, а грязную кювету 26 – в отделение мойки 27.
Промытую кювету 28 стерилизуют в камере 29 и снова направляют на загрузку. После этого цикл повторяется.