Биотехнологическая конверсия углеводсодержащего растительного сырья для получения продуктов пищевого и кормового назначения

• Автор: Панфилов, Виктор Иванович
• Шифр специальности: 03.00.23
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 371 с. : ил.

Оглавление
Введение

Глава 1. Состояние проблемы и постановка задач исследования.

1.1 Использование углеводсодержащего сырья и отходов

его переработки для получения кормовых белковых продуктов

1.2 Предварительная подготовка растительного сырья для культивирования микроорганизмов.
1.3. Микроорганизмы продуценты кормового белка на углеводных средах растительного происхождения

1.4. Биотрансформация растительного сырья.

1.5. Концентрирование и выделение готового продукта.

1.6. Замкнутый цикл водоиспользования.

1.7. Анализ литературных данных и постановка задач исследования

1.8. Материалы и методы исследований
Глава 2. Исследование фильтрационного выделения микроорганизмов в малоэнергоемком процессе получения белкового кормового продукта при переработке растительного сырья
2.1. Исследование зависимости фильтруемости биосуспензий
от физикохимических и технологических параметров процесса
2.2. Разработка и испытание технологии и аппаратуры для фильтрационного разделения биосуспензий
Глава 3. Разработка экологически эффективной технологии получения белкового кормового продукта на основе гетерофазной глубинной
ферментации растительного сырья
3.1. Влияние термореагентной обработки сырья на разделяемость
выращенных биосуспензий
3.2. Подбор промышленных штаммов и условий культивирования, обеспечивающих максимальную фильтруемость
дрожжевых суспензий.
3.3. Разработка оптимальных вариантов процессов культивирования
с рециркуляцией фильтрата.
Глава 4. Разработка гибких технологий переработки растительного сырья
4.1. Разработка и опытнопромышленные испытания технологии получения РУБК при переработке растительного сырья.
4.2. Разработка технологии комплексной переработки топинамбура
с получением инулина
4.3. Разработка технологий комплексной переработки отходов крахмалопаточной и сахароперерабатывающей промышленности.
Глава 5. Сравнительная характеристика техникоэкономических и
экологических показателей выполненных разработок
Список литературы


Отличительным признаком этих дрожжей является их способность к усвоению пентоз, которые входят в состав гидролизатов и составляют около от общего количества сахаров, образующихся при гидролизе древесины 6, 3. Дрожжи используют для роста и синтезе белка различные источники углерода сахара, органические кислоты, содержащиеся в гидролизате, кислород воздуха, минеральный и органический азот, фосфор и в небольших количествах калий, натрий, железо, магний и кальций, Дрожжи . . ii и . Несомненно, что будущее принадлежит смешанному культивированию 9. Дрожжи . сорбозу, сахарозу, мальтозу, целлобиозу, трегалозу, ксилозу, арабинову, рамнозу, этанол, глицерин, сорбит, молочную, янтарную и лимонную кислоты, а также слабо усваивают растворенный крахмал, инозит и салицин. Нитраты не ассимилируют, не нуждаются в биотине, хотя отдельные витамины стимулируют рост изученных штаммов. Потребность в витаминах носит характер штаммовьтх отличий. Этот вид дрожжей активно растет на различных гидролизных средах послеспиртовой барде, смеси гидролизата и барды, гидролизате древесины, давая выход биомассы 5Н, в зависимости от качества используемого субстрата. Дрожжи этого вида характеризуются высокой удельной скоростью роста 0,Ю, ч1. Следует отметить, что штаммы дрожжей, обладающие повышенным содержанием белка в биомассе, более чувствительны к ингибиторам гидролизных сред, поэтому требуют дополнительного облагораживания гидролизатов. Дрожжи . Н дрожжевых клеток собираются в пене. Дрожжи данного вида развиваются при температуре Ю9С и 4,24,6 , требуют интенсивной аэрации 6, , 5. Дрожжи вида i ii постоянно присутствуют в микрофлоре ферментеров, они активно сбраживают глюкозу, галактозу, сахарозу, мальтозу и ассимилируют глюкозу, галактозу, сахарозу, мальтозу, трегалоэу, мелицитозу, инулин, молочную, янтарную, лимонную кислоты, растворимый крахмал и др. Штаммы этого вида не расщепляют или очень слабо расщепляют арбутин, не образуют крахмалоподобных соединений, гидролизуют мочевину. Нитраты не ассимилируют. Значительно стимулируют рост штаммов пантотеновая кислота, биотин и тиамин. Дрожжи вида i ii являются менее урожайными при культивировании на гидролизатах, чем i ii. Выход биомассы достигает , удельная скорость роста составляет 0,Ю, ч1. Внесение дрожжевого автолизата в количестве 0,5 значительно увеличивает продуктивность штаммов на гидролизате выход биомассы достигает , а удельная скорость роста 0,Ю, ч1. Дрожжи . При голодании и недостаточной аэрации они распадаются на отдельные клетки или вытягиваются в псевдомицелиальные нити, что затрудняет их выделение из отработанной бражки. На производственных средах дрожжи активно растут при температуре КС и 4,24,5. Оптимум значений при культивировании составляет 5,К5,5, температурный оптимум для . КС, . С, i ii С 4. Микроорганизмы рода iii являются мицелиальными грибами, ранее объединявшимися в один порядок с дрожжами 4. Грибы могут размножаться как почкованием, так и делением. При почковании последовательно возникающие клетки могут не отделяться друг от друга, в этом случае они образуют структуры, называемые псевдомицелием, что обеспечивает хорошую фильтруемость культуральной жидкости. Колонии хорошо растут на суслоагарс. iii сбраживает глюкозу, фруктозу, левулзу, маннозу, галактозу, сахарозу, мальтозу. Содержание сырого протеина составляет 4 К, истинного белка 5 9. Дрожжеподобные грибы вида i ii обладают амилазной активностью и выращиваются на среде, содержащей крахмал, но имеет меньший выход белка. Поэтому дрожжи этого вида используются в глубинном культивировании на жидких отходах картофелепаточного или маниокоперерабатывающего производства в отдельности или совместно с дрожжами рода i 2. Биотрансформация растительного сырья, отходов сельского хозяйства, обогащение их белком для повышения кормовой ценности, несомненно, является одним из перспективных путей расширения кормовой базы животноводства.