Тема т15. Технологічні схеми одержання культур мікроорганізмів
Послідовність процесу одержання культури мікроорганізму є загальної як для поверхневого, так і для глибинного способу культивування. Вона включає стадії готування посівного матеріалу, готування поживного середовища її стерилізації, охолодження, засівання посівним матеріалом і вирощування. Однак залежно від способу культивування апаратурне оформлення технологічної схеми істотно розрізняється.
Технологічна схема зображується так, щоб видно був хід технологічного процесу, на неї наносяться всі матеріальні потоки продуктів води, пари, повітря й т.д. Устаткування зображується умовно, але так, щоб були ясні основний принцип роботи даного апарата і його розмір.
15.1 Технологічна схема поверхневого культивування
Особливостями процесу поверхневого культивування є велика кількість сипучих компонентів середовища й передача їх по стадіях виробництва. Тому при поверхневому культивуванні більші площі виробничого будинку або поруч із ним виділяються цехи зберігання сировини (висівки, буряковий гніт, солодові ростки, стружки й ін.). Залежно від виду сировини його запас може бути різний, але не менше місячного. Сипучі компоненти зберігаються в бункерах і переміщуються за допомогою пневмотранспорту.
На рис. 15.1 наведена принципова технологічна схема одержання культур мікроорганізмів при поверхневому культивуванні кюветним способом. Висівки або інші сипучі компоненти з основного складу по пневмотранспорту направляються в бункери 1, постачені перемішувачами 2. Пневмотранспортуюча система подальшої подачі сировини постачена циклонами 4 для очищення від грубого пилу, вентилятором 5 і фільтром тонкого очищення повітря 20, що викидається в атмосферу. З бункера сипучі компоненти по розподільному шнеку 3 за допомогою пневмотранспорту надходять у дозуючий пристрій 6, а потім у стерилізатор 7, постачений мішалкою, паровою сорочкою й лініями підведення стерильного повітря й пари. По закінченні стерилізації середовище зволожується водою, стерилізуємої у стерилізаторі 8 й охолоджуваної в теплообміннику 9. Вода дозується мірником 10. У стерилізатор через мірник 13 і дозатор 11 подається 9%-вий розчин соляної кислоти й суспензія посівного матеріалу з ємності 14. Нерозбавлений 37%-вий розчин соляної кислоти перебуває в мірнику 12.
Засіяне середовище надходить на розкладковий стіл 15 у чисті стерильні кювети 16. Кювети із середовищем поміщаються на пересувну етажерку 17 і транспортуються в ростильну камеру 18, де за допомогою кондиціонерів 19 підтримуються строго певні температура й відносна вологість повітря. Повітря, що надходить із атмосфери, подається на фільтри 21 для очищення від грубої суспензії мікроорганізмів. Очищення повітря, що відходить, від мікроорганізмів проводяться на фільтрі 20. Готова культура в
Рисунок 15.1 – Принципова схема отримання культури мікроорганізмів поверхневим способом на твердому середовищі |
кюветах 25 транспортується на етажерках-візках 22 до дробарки 30 і подається по транспортеру в прийомний бункер. Із прийомного бункера готова культура може бути спрямована на сушіння для одержання технічного ферментного препарату у вигляді сухої культури або на подальшу переробку для одержання очищених ферментних препаратів.
Потім етажерка направляється в камери для мийки 23, стерилізації 24, а брудна кювета 26 — на мийку 27. Чиста кювета 28 стерилізується в камері 29 і направляється на завантаження. Цикл повторюється.
Представлена на мал. 15.1 схема може бути істотно видозмінена, якщо вибрати інший тип стерилізатора, установити механізовану установку для вирощування або прийняти іншу схему одержання посівного матеріалу. Прикладом у цьому випадку може служити технологічна уніфікована схема одержання поверхневої культури з використанням апаратів з товстим шаром середовища конструкції ВНДІБіотехніки (рис. 15.2), Однак послідовність і суть технологічного процесу одержання поверхневої культури залишаються незмінними.