164869. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fermentációs táptalajok folyamatos sterilezésénél keletkező lerakódások megakadályozására
3 164869 4 nenseinek a felületi hőcserélők hűtőfelületeire való feltapadása, különösen az egyébként igen jő hatásfokú és előnyösen alkalmazható siklemezes hőcserélők esetében. Ez a jelenség a táptalaj összetételétől függően olyan hamar eltömheti a hőcserélők lemezeit, hogy a folyamatos sterilező berendezés gazdaságos üzemeltetése lehetetlenné válik. A találmány célja a sterilezés során a táptalaj oldatok száraz anyaga feltapadásának megakadályozása a visszahütőben a folyamatos táptalaj sterilezésnél. Kísérleteink során arra a felismerésre jutottunk, hogy ha a sterilezési hőmérsékleten levő táptalajt nem közvetlenül vezetjük az egy, vagy kétfokozatú felületi hűtőbe, hanem azt közvetlenül érintkeztetés megvalósítására alkalmas keverőfej, ill. injektor alkalmazásával a sterilezett és már lehUtött 24-28 C°-u táptalaj 1/3-1/6 részével 100C° alá hűtjük és az igy nyert steril táptalajt vezetjük a felületi hűtőbe, amely azt a kivánt véghőmérsékletre hűti, a lerakódás képződése teljes mértékben megakadályozható. Ezen felismerés egyaránt alkalmazható egy- és kétfokozatú visszahütők esetében. I Az ismert és gyakorlatban alkalmazott eljárást egyfokozatú visszahűtés alkalmazásával az 1. példa, a kétfokozatú visszahűtés alkalmazásával a 2. példa mutatja be. A találmány szerinti eyárást, ill. annak gyakorlati kivitelezési módját egyfokozatú visszahütő alkalmazása esetében a 3. példán, kétfokozatú visszahütő alkalmazását a 4. példán mutatjuk be, "anélkül, hogy az eljárásunkat arra korlátoznánk. 1. példa A folyamatos táptalaj sterilezés szokásos eljárását az 1. ábra szemlélteti, ahol egyfokozatú vízhűtéses felületi hőcserélőt alkalmazunk. A táptalaj oldat elkészítése gőzfűtésű : keverős tartályban "A" történik. A táptalaj oldat szivattyú "B" segítségével kerül a gőzinjektorba "C", ahol a sterilezéshez szükséges hőmérsékletre 125-135 C° hevítjük. A sterilezési időt3-6perc csőkígyón "D" történő átáramoltatás szabályozásával biztositjuk. A csőkígyóból a sterilezési hőfokon levő táptalaj oldatot vizhütéses lemezes felületi hőcserélőbe "F" vezetjük, ahol a mikroorganizmus tenyésztéséhez optimális 24-28 C°-ra hűtjük, majd a steril táptalaj oldatot a szabályozó szelepen keresztül "G" a fermentor készülékbe vezetjük. A sterilezés során azt tapasztaltuk, hogy a 10 nr/ó teljesitmény-berendezés 40-60 m3 szárazanyag tartalmú táptalaj oldat sterilezése után a lemezes visszahütő "F" lerakódás következtében eldugult, azt üzemeltetni csak szétszerelés és tisztítás után lehetett. 2. példa A folyamatos táptalaj sterilezés másik szokásos eljárását a 2. sz. ábra szemlélteti, ahol kétfokozatú felületi hőcserélő "E" és "F" van alkalmazva. A táptalaj oldat elkészítése gőzfűtésű keverős tartályban "A" történik. A táptalaj oldatot szivattyú "B" segítségével szállítjuk az első fokozat lemezes felületi hőcserélőjébe "E", ahonnan az előmelegítés után a gőzinjektorba "C" vezetjük és a sterilezési hőmérsékletre 125-135 C° hevitjük. A sterilezési időt, 3-6 perc, a táptalaj oldat csőkigyón "D" történő átáramoltatásával biztositjuk. A csőkígyóból a sterilizési hőfokon levő táptalaj oldatot az első fokozatként elhelyezett lemezes felületi hőcserélőbe "E" hűtés céljából vezetjük, ahol előmelegítésként a hőtartalma egy részét leadja. Innen a táptalajt a második fokozatba vezetjük, mely ugyancsak lemezes felületi hűtő "F", melynél hűtőközegként kútvizet használunk. A mikroorganizmus tenyésztéséhez szükséges optimális 24-28 C°-ra lehűlt táptalaj oldatot a szabályozó szelepen keresztül "G" készülékbe vezetjük. A sterilezés során azt tapasztaltuk, hogy 40-60 m3 szárazanyag tartalmú táptalaj oldat sterilezés után a lemezes visszahütő "E" lerakódás következtében eldugult, azt Üzemeltetni csak szétszerelés és tisztítás után lehetett. 3. példa A folyamatos táptalaj sterilezés találmány szerinti egyik eljárását a 3. ábra szemlélteti. Az eljárás szerint az 1. példában ismertetett sterilizálás után a sterilezési hőfokon 125-135 C°-on levő táptalaj oldatot injektor "I" alkalmazásával a lemezes hűtőből "F" a szivattyúval "H" visszacirkuláltatott 20-30 C° hőmérsékletű steril táptalaj oldattal keverjük. A keverés után a hőmérséklete 92-96 C°. Ezután a táptalaj oldatot a lemezes viszszahütőbe "F" vezetjük, és 24-28 C°-ra lehűtjük. A lehUtött steril táptalaj 1/3-1/6 részét a forró táptalaj előhütése céljából visszavezetjük és azzal összekeverjük, a fennmaradó hűtött táptalajt a fermentor készülékbe vezetjük. A sterilezés során azt tapasztaltuk, hogy cc. 400 m3 szárazanyagtartalmu táptalaj oldat sterilezése után a 10 m3 /ó teljesítményű berendezés felületi hűtőjében "F" lerakódás nem képződött. 4. példa A folyamatos táptalaj sterilezés találmány szerinti másik eljárását a 4. ábra szemlélteti. Azeljárás szerint a 2. példában ismertetett sterilizálás után a sterilezési hőfokon 125-135 C°-on levő táptalaj oldatot és a második fokozatot képező lemezes hűtőből "F" visszacirkuláltatott steril táptalaj 1/3-1/6 részét Injektor "I" segítségével keverjük. A keverés után a táptalaj oldat hőmérséklete 92-96 C° lesz. Ezután a táptalaj oldatot az első fokozatot képező lemezes vlsszahütőbe "E" vezetjük, ahol előmelegítésként hőtartalma egy részét leadja. Innen a steril táptalaj oldat a második fokozatot képező lemezes vizvlsszahUtőbe "F". 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2