181771. lajstromszámú szabadalom • Eljárás takarmányélesztő és/vagy etilalkohol előállítására növényi hulladékokból

MAGYAR

NÉPKÖZTÁRSASÁG

ORSZÁGOS

TALÁLMÁNYI

HIVATAL

SZABADALMI

LEfRÁS

SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY

Bejelentés napja: 1980. XII. 23.

(3095/80)

Közzététel napja: 1983. I. 28. Megjelent: 1985. V. 31.

181771

Nemzetközi osztályozás:

NSZO3 :

A 23 K 1/12.

C 12 N 1/16,

C 12 N 1/22, c 12 F 3/os;

C 12 G I/OS*

Feltalálók: Szabadalmas:

Dr. Nagy Gyula vegyészmérnök 55%, Dr. Kerekes Róbert vegyész 15%, Somogyi József Attila MGTSZ Pál kémia-fizika szakos tanár 10%, Rezessyné Szabó Judit vegyészmérnök 19%, Aboily Dr. Vajda Boldizsár biológus 10%, Budapest

Eljárás takarmányélesztő és/vagy etilalkohol előállítására növényi hulladékokból

1 2

Találmányunk tárgya: eljárás takarmányélesztő és/vagy etilalkohol előállítására, oly módon, hogy a Magyar Nemzeti Törzsgyűjteményben (OKI) 1980. szeptember hó 23-án letétbe helyezett Candida utilis var. cellulolitíca Cu2800199 letéti számú élesztő 5 törzset híg ásványi savval és/vagy híg lúggal előkezelt növényen és/vagy cellulóz tartalmú mezőgazdasági (pl. szalma, kukoricacsutka, cukornád aratási hulladék, stb.) és/vagy ipari (pl. papírhulladék, bagasz, stb.) hulladékokon elszaporítjuk. A fermentáció 10 önmagában ismert módon szakaszos vagy folytonos eljárással, aerob vagy anaerob módon történik. Aerob eljárással takarmányélesztő, anaerob eljárással etilalkohol állítható elő.

15

A növények, valamint a növényi hulladékok szárazanyagának kb. 25-40%-át a cellulóz alkotja: Ezen kívül kb. 20-40% mennyiségben lignint és kisebb mennyiségben pentózpolimereket, hexozpolimereket és más organikus, valamint anorganikus 20 anyagokat tartalmaznak. A növények és cellulóz tartalmú hulladékok fermentációs hasznosításának két útja ismeretes. Az egyik út a cellulóz közvetlen fermentációja cellulóz bontó (cellulolitikus) mikroorganizmusokkal. A másik lehetőség a cellulóz savas 25 vagy enzimes lebontása glükózra és az így keletkezett glükóz fermentációja.

1 A cellulóz direkt fermentációjára képes mikroorganizmusok köre szűk és ezek a mikroorganizmusok a cellulózt csak igen lassan képesek bontani. 30

Ilyen cellulózbontó mikroorganizmusok a baktériumok közül a Cellulomonas és Cellovibrio fajok, a gombák közül pl. a Myrrothecium verrucaria, a Trichoderma viride, stb.

Mikrobafehérje (Single Cell Protein, SCP) előállítására cellulózbontó mikroorganizmusok alkalmazásával végzett kutatómunkát DUNLAP Ch., E. munkatársaival (Am. Chem. Soc. Symp. 1970.) Cellulomonas és Alcaligenes törzsekkel. KARGI F. és SCHULER M. L. (1980. Biotechn. and Bioeng. Vol. XXII. pp. 1567—1600) kísérleteiket Pseudomonas fluorescens mutánssal végezték.

A baktériumok és penészek alkalmazásával kapcsolatos SCP előállítási kísérletek jelentősége csökkenőben van, mert ezen mikroorganizmusok takarmányfehérjeként történő alkalmazása állategészségügyi szempontból kifogásolható.

A cellulóz fermentációsipari hasznosításának lehetőségeit lényegesen növelni lehet, ha a cellulózt glükózzá hidrolizáljuk, ugyanis a glükózt csaknem minden mikroorganizmus képes asszimilálni.

SHOLLER és THORNES a századfordulón elsőként dolgoztak ki nagyipari eljárást a cellulóz totális hidrolízisére. Az eljárásban mérsékelten tömény ásványi savat és 100 cC feletti hőmérsékleteket alkalmaztak. Ez az eljárás nagyon energiaigényes és kivitelezése különleges sav- és nyomásálló berendezéseket kíván meg. Bár ezt az eljárást időközben korszerűsítették (a savkoncentrációt és a nyomást

181771