Расчет основных технологических показателей
Процесс ферментации можно оценивать по различным показателям, используя расчетные формулы.
1. Продуктивность по биомассе для периодического процесса Qx, г/л ч;
где X0 – концентрация биомассы, г/л на период времени, t0ч;
X1 – концентрация биомассы (г/л) на период времени, t1ч;
2. Удельная скорость роста, μ, л/ч,
3. Концентрация биомассы
Для Log – фазы размножения e = 2,718.
4. Продуктивность по целевому продукту для периодического процесса, Qp, г/л ч:
5. Удельная скорость образования целевого продукта, qp, г/г ч,
6. Удельная скорость потребления субстрата, qs, г/г ч,
где S – концентрация субстрата, г/л.
7. Выход биомассы из субстрата или экономический коэффициент, Yx/s, г/г
8. Выход целевого продукта, Yp/s, г/г,
Общая продуктивность (Pap) в биореакторе определяется количеством целевого продукта в ED активности или в кг получаемого продукта с 1м3 ферментационной емкости в час.
Расчет
где Vcf – объем культуральной жидкости за весь процесс ферментации, м3;
Acf – активность культуральной жидкости, ED/м3,
С – концентрация целевого продукта в культуральной жидкости, кг/м3;
Wcf - скорость слива культуральной жидкости из ферментатора, м3/ч;
Vf – вместимость ферментатора, м3;
Tc – время цикла работы ферментатора, ч.
Общая продуктивность фолиевой кислоты в ферментере объемом 10 м3 с временем цикла 6 с, объемом культуральной жидкости 8 м3 за весь процесс ферментации составляет 10000 кг/м3ч.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данном курсовом проекте я рассматривала историю открытия кормовых дрожжей из мелассной барды, его свойства, влияние на организм , спроектировала технологическую схему производства кормовых дрожжей из мелассной барды, провела экологическое обоснование проекта.
Мелассная барда – основное сырье при производстве кормовых дрожжей. При сбраживании на спирт свекольной мелассы только 45% сухих веществ превращается в спирт и углекислый газ, остальное количество а так же дрожжи Sacch. Cerevisiae и продукты их метаболизма полность переходят в барду.
Кормовые дрожжи - дрожжи, специально выращиваемые для корма сельскохозяйственных животных, являющиеся ценным белково-витаминным источником.
Кормовые дрожжи повышают биологическую ценность белков других кормов за счет содержания в них незаменимых аминокислот. По содержанию аминокислот кормовые дрожжи близки к белкам животного происхождения. Так же они содержат витамины группы В и в этом отношении превосходят все белковые корма. Эти витамины тесно связаны с белковым обменом в организме животных и являются компонентами ферментных систем, активными катализаторами, необходимыми для усвоения аминокислот и синтеза белка [25].
Разумное сочетание в кормлении селскохозяйственных животных отходов различных производств с концкормами и зелеными кормами позволит снизить напряженность в период заготовки кормов, увеличить привесы животных, получить более сбалансированные рационы.
Отходы производств являются дополнительным кормом в пригородных хозяйствах. Как свидетельствует опыт лучших хозяйств, скармливание 1 т отходов дает возможность получить 35—40 кг свинины. Однако используется этот источник кормов далеко не полно. При выходе отходов в среднем на одно предприятие около 150 кг в день, и переработка их организована только на крупных предприятиях и то не более 25—30% от возможностей. Аналогично обстоит дело и с использованием других отходов.
В настоящее время острой экологической и, следовательно, экономической проблемой в спиртовой промышленности в Российской Федерации является утилизация образующихся отходов и побочных продуктов при производстве кормовых дрожжей из мелассой барды [23]. К ним относятся, главным образом, послеспиртовая мелассная барда, углекислота, отработавшие дрожжи, эфироальдегидная фракция и сивушные масла.