Экстракторлар. Адсорберлар, микробли синтез маҳсулотининг концентрланиши ва тозаланиши

Мавзу: Экстракторлар. Адсорберлар, микробли синтез маҳсулотининг концентрланиши ва тозаланиши. Р Е Ж А: • Экстракторлар. Умумий маълумотлар. Экстракторларнинг тузилиши. • Адсорберлар. Умумий маълумотлар. Адсорберларнинг тузилиши ва ишлаш принципи. • Микробли синтез маќсулотларини концентрлаш ва тозалаш учун мœлжалланган мембранали аппаратлар. • Экстрагирлаш – бу танловчи экстрагентлар ёрдамида šаттиš ёки суюš моддалар аралашмаларини ажратиш жараёни. Микробиологик ишлаб чиšаришда экстрагирлаш орšали ферментлар замбуруђ ва бактерияларнинг юзаки культуралиридан сув ёки туз эритмалари билан, микроблиёђ эса ачитšи биомассасидан учувчан эритувчилар билан ажратиб олинади. Œсимлик хомашёсидан гидролизаторларни олиш жараёни полисахаридларнинг гидролиздан кейин моносахаридларни кислота эритмаси билан šаттиš фазадан экстрагирлашга ќам бођлиš. Экстрагирлаш орšали фермент препаратлари олинганда, балласт моддалардан 70-75% га халос бœлишга ќамда ферментнинг šуруš моддаларга нисбатан миšдорини тахминан 3 мартага оширишга эришилади.Микробли ёђ ва углеводородларни экстрагирлашда šолдиš углеводородларнинг регламентланган миšдорига эга бœлган оšс • Ферментлар ёки микробли ёђ экстракциясида šарши оšим принципи бœйича кетма-кет узлуксиз тортиб чиšаришнинг илђор усулидан фойдаланилади. Ушбу усулда бошланђич экстрагент энг кœп ишлов берилган материалга, экстрагирланаётган модданинг юšори миšдорига эга экстрагент эса эндигина юкланган материалга етказилади. Кетма-кет тортиб чиšариш усулидан фермент саноатида Роберт типидаги узлуксиз ишлайдиган диффузион šурилмаларда фойдаланилади. Одатда батареяда 8 та унификация šилинган диффузорлар жойлашади. • Диффузиянинг умумий ваšти 6 с, диффузорни ишлашга тайёрлаш давомийлиги, культурани юклаб тушириш ва юклашни ќисобга олган ќолда, таќминан 30-45 мин. ни ташкил šилади. 1 т šуруš культурадан таркибида 15% гача šуруš моддаларни ва тахминан 0,1% ферментларни тутган 2,3-3,5 т экстракт олинади. • Экс 3.1-расм. ЭТШВ-600 типдаги шнекли экстрактор: 1,8 – юритмалар; 2,7 – муфталар; 3,11 – конвейерлар; 4,9, 10 – шнеклар; 5 – юкловчи колоннанинг корпуси; 6, 14 – подшипниклар устунлари; 12 – экстракцион колоннанинг корпуси; 13 – сальниклар • бунда: Кю – 0,7-0,6 – юкланиш колоннаси сиšилган бурамининг тœлдирилиш коэффициенти; • D – шнек диаметри, м; • S – юкланиш колоннаси šабул šилувчи биринчи œрамининг šадами, м; • n - шнек айланишининг частотаси, мин.-1; • ρ – экстрагирланаётган материалнинг зичлиги, кг/м3. • Микробиологик саноатда ачитšиларни нефть парафинларидан экстракцион тозалаш учун Англия «Роуздаунс» фирмасининг биомасса бœйича 115 т/сут. унумдорликка мœлжалланган, узлуксиз ишлайдиган šурилмаси šœлланилади. Šурилма œз ичига роторли экстрактор (13.2-расм), биомассани экстракцияга тайёрлаш ва эритувчи регенерацияси учун šурилмани олади. Роторли экстракторнинг асосий тугунларидан бири бœлиб вертикал œš атрофида айланадиган ячейкалар ќисобланади. Эритувчи буђларининг оšиб кетишини олдини олиш маšсадида шнекли конвейерда 13.2-расм. «Роуздаунс» фирмасининг узлуксиз ишлайдиган роторли экстрактор: 1 – юклатиш конвейери; 2 – роторнинг вали; 3 – сœрувчи šурилма; 4 – кœриш ойнаси; 5 – очиладиган тагнинг тушириш механизми; 6 – чиšариш конвейери; 7 – очиладиган таг; 8 – насос; 9 – œзи тозаланадиган элак;10 - мисцелла тарšатгич. Ячейкалардаги суюšлик унинг насослар билан пастдаги идишлардан узлуксиз олиниши ва юšоридан ячейкаларга берилиши туфайли узлуксиз равишда циркуляция šилади. Бу турђун зоналарнинг ќосил бœлишини истисно šилади ва мицеллани майда заррачалардан тозалашга имкон беради. Бойитилган мицелла техник биоёђни олиш ќамда эритувчининг регенерацияси учун буђланишдан берилади. Экстрагирланган материал ячейка туб šисмининг туширилишида юклатиб олшинади ва ундан эритувчининг олиб ташланиши учун десольваторга йœналтирилади. Адсорбция деганда, šаттиš бирикма – адсорбент билан суюšлик ёки газдан компонентларнинг ютилиш жараёни тушунилади. Адсорбция усули микробиологик саноатда чегараланган ќолда šœлланилади ва, асосан, юšори тозаланган ва иммобилланган ферментларнинг кристаллик аминокислоталарини олишда ишлат 13.3-расм. Ионалмаштиргич: 1 – корпус; 2 – šапšоš; 3 – перфорланган тарелкали плита. • Адсорбернинг иши šуйидагидан иборат: • Биомассадан ажратиб олингандан кейин культурал суюšлик колоннага етказилади, аминокислота ионит šаватидан œтганда смола томонидан адсорбцияланади, бирга келадиган šœшимчалар эса, колоннадан ишлов берилган культурал суюšлик билан бирга чиšариб юборилади. Смола аминокислота билан тœйинганидан сœнг культурал суюšликнинг етказилиши тœхтатилади ва смола сув билан ювилади. Шундан сœнг бир ваšтда смоланинг регенерацияси билан бирга аминокислота аммиакнинг сувли эритмаси билан десорбцияланади. Сув билан ювилганидан кейин адсорбентни šайта ишлатиш мумкин бœлади. Олинган аминокислота эритмаси кейинги ишловга етказилади. • Фермент, антибиотик, витамин, аминокилоталар ва микробли синтез бошšа масулотларининг юšори тозаланган препаратларини олиш буђлатиш, экстра 13.4-расм. Тескари осмос жараёнининг схемаси: а - осмос; б – мувозанат; в,г – тескари осмос; 1 – яримœтказгич мембрана Агар у орšали фаšат сув молекулалари диффузияланадиган ва эриган паст молекуляр моддалар ўтмайдиган ярим ўтказувчи мембрана билан иккига ажратилган идишнинг бир томонига тоза сув, иккинчисига эса эритма (4а-расм) жойлаштирилса, унда идишнинг икала šисмига бир хим босим таъсир этганда, сув мембрана орšали эритмага диффузияланади. Ушбу осмос ќодисаси (эритувчининг мембрана орšали эритмага ихтиёрий равишда ўтиш) Н эритма суюšлик устунининг маълум босимида (4б-расм) тўхтайди, бу босим осмотик деб аталади. Эритма устида осмотик босимдан юšори бўлган Р босим ќосил šилинганда, эритувчи мембрана орšали тескари йўналишда ўтади (4в-расм) ва бу ќодиса тескари осмос деб аталади. Тескари осмос усулининг šўлланилиши эриган компонентларни концентрлашга имкон беради (4г-расм). Эриган моддалар концентрация