Материал: Metod_Dipl_bak_2017_РВЦ (3)

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Вода

 

11 774

 

 

Сечовина

10

258,0

 

 

MgSO4 × 7H2О

0,25

5,2

 

 

КН2РО4

3

77,4

Б

8 051

К2НРО4

6

154,8

 

 

CaCl2 × 2H2О

0,05

1,3

 

 

Вода

 

7 555

 

 

Конденсат

 

5 200

 

5 200

Разом:

 

25 800

 

25 800

Композицію Б після приготування підкислють 0,6 н нестерильним розчином соляної кислоти із розрахунку 2 л на 1 м3 розчину. Оскільки об’єм ПС для стерилізації становить 25,8 м3, для стерилізації використовуємо УБС потужністю 20 м3/год. Після стерилізації поживне середовище в ферментері підлужнюють до оптимального рівня попередньо простерилізованим 0,6 н розчином гідроксиду натрію із розрахунку 2 л на 1 м3 середовища.

Відповідно, кількість 0,6 н розчину соляної кислоти для підкислення композиції Б становить 8,05 х 2 = 16,1 л. Кількість 0,6 н розчину гідроксиду натрію становить 25,8 х 2 = 52 л.

2.4. Приготування та стерилізація поживного середовища для вирощування посівного матеріалу в інокуляторі геометричним об’ємом 5 м3

Кількість поживного середовища та посівного матеріалу в інокуляторі становить:

Vін = Vпмф/(1 Еін) = 2,6/(1 0,1) = 2,889 м3 = 2 889 л.

Кількість поживного середовища в посівному апараті становить:

Vпсін = Vпа/(1+Хін) = 2 889/(1+0,1) = 2,626 м3 = 2 626 л.

Необхідна кількість посівного матеріалу для засіву посівного апарата:

Vпмін = Vін Vпсін = 2 889 2 626 = 263 л.

Згідно з прийнятим складом загальні витрати компонентів на визначений об’єм поживного середовища Vпсін становлять:

Gзаг = Vпсін СΣ= 2,626·49,25 = 129,3 кг, в тому числі:

Пшеничні висівки G1 = Gзаг (C1/C) = 129,3(30/49,25) = 78,76

Сечовина

G2 = Gзаг (C2/C) = 129,3(10/49,25) = 26,25

КН2РО4

G3 = Gзаг (C3/C) = 129,3(3/49,25)

= 7,88

К2НРО4

G4 = Gзаг (C4/C) = 129,3(6/49,25)

= 15,75

MgSO4·7H2О

G5 = Gзаг (C5/C) = 129,3(0,2/49,25) = 0,53

CaCl2·2H2О

G6 = Gзаг (C6/C) = 129,3(0,05/49,25) = 0,13

Стерилізація компонентів в композиціях буде здійснюватися в окремих реакторах гострою парою, приймаємо Ккон = 0,1, тоді загальна кількість конденсату становитиме:

Vпак= VпспКкон = 2 626·0,1 = 263 л.

Загальна кількість води, необхідної для розбавлення компонентів поживного середовища,

буде становити: Vв = Vпсп Vпак Gзаг = 2 626 263 129,3 = 2 234 л.

Розраховуємо кількість води для розчинення покомпонентно, л.

Пшеничні висівки

V=Vв 1/CΣ) = 2 234(30/49,25) = 1361

Сечовина

V=Vв 2/CΣ) = 2 234(10/49,25) = 454

КН2РО4

V=Vв3/CΣ) = 2 234(3/49,25)

= 136

К2НРО4

V=Vв4/CΣ) = 2 234(6/49,25)

= 272

MgSO4 · 7H2О

V=Vв 5/CΣ) = 2 234(0,2/49,25) =

9

CaCl2 · 2H2О

V=Vв6/CΣ) = 2 234 (0,05/49,25) =

2

Розраховуємо кількість конденсату покомпонентно, л

 

 

Пшеничні висівки

V=Vк 1/CΣ) = 263(30/49,25) = 160

 

Сечовина

V=Vк 2/CΣ) = 263(10/49,25) = 53,3

36

КН2РО4

V=Vк 3/CΣ) = 263(3/49,25)

= 16

К2НРО4

V=Vк 4/CΣ) = 263(6/49,25)

= 32

MgSO4 ·7H2О

V=Vк 5/CΣ) = 263(0,2/49,25) =

1,1

CaCl2 ·2H2О

V=Vк 6/CΣ) = 263(0,05/49,25) =

0,3

Формування композицій:

Таблиця 2.2.

Склад композицій для стерилізації середовища для вирощування посівного матеріалу в інокуляторі об’ємом 5 м3

 

 

Кількість для

 

 

Компонент

Вміст,

приготування

 

Об’єм

поживного

2 626 л

Композиція

композиції, V,

г/л

середовища

середовища,

 

л

 

 

 

 

кг (л)

 

 

Пшеничні висівки

30

79

 

 

Вода

 

1361

А

1 600

Конденсат

 

160

 

 

Сечовина

10

26,0

 

 

MgSO4· 7H2О

0,2

0,5

 

 

CaCl2 · 2H2О

0,05

0,1

Б

 

КН2РО4

3

7,8

1026

 

К2НРО4

6

15,6

 

 

Вода

 

873

 

 

Конденсат

 

103

 

 

Разом:

 

2 626

 

2 626

Композицію Б після приготування підкислють 0,6 н нестерильним розчином соляної кислоти з розрахунку 2 л на 1 м3 розчину. Після стерилізації поживне середовище в інокуляторі об’ємом 5 м3 підлужнюють до оптимального рівня попередньо простерилізованим 0,6 н розчином гідроксиду натрію із розрахунку 2 л на 1 м3 середовища.

Відповідно, кількість 0,6 н розчину соляної кислоти для підкислення композиції Б становить 1,026 х 2 = 2,1 л. Кількість 0,6 н розчину гідроксиду натрію становить 2,6 х 2 = 5,2 л.

2.5. Приготування та стерилізація поживного середовища для вирощування посівного матеріалу в інокуляторі геометричним об’ємом 0,4 м3

Кількість поживного середовища та посівного матеріалу в інокуляторі геометричним об’ємом 0,4 м3 становить:

Vін = Vпмін/(1 Еін) = 263/(1 0,1) = 292,2 л.

Кількість поживного середовища в інокуляторі буде:

Vпсін = Vін/(1+Хін) = 292,2/(1+0,1) = 265,6 л.

Необхідна кількість посівного матеріалу для засіву інокулятора:

Vпмін = Vін

Vпсін = 292,2 265,6 = 26,6 л.

Згідно з

прийнятим складом загальні витрати компонентів на визначений об’єм

поживного середовища Vпсін становлять:

Gзаг = VпсінСΣ = 265,6·49,25 = 13 080 г, в тому числі покомпонентно, г

Пшеничні висівки G1 = Gзаг (C1/C) = 13 080(30/49,25) = 7 698

Сечовина

G2 = Gзаг (C2/C) = 13

080(10/49,25) = 2 656

КН2РО4

G3 = Gзаг (C3/C) = 13

080(3/49,25)

= 797

К2НРО4

G4 = Gзаг (C4/C) = 13

080(6/49,25)

= 1 594

MgSO4 ·7H2О

G5 = Gзаг (C5/C) = 13 080(0,2/49,25) =

53

CaCl2 ·2H2О

G6 = Gзаг (C6/C) = 13 080(0,05/49,25) =

13

37

Оскільки стерилізація компонентів в композиціях буде здійснюватися в окремих реакторах гострою парою, приймаємо Ккон = 0,1, тоді загальна кількість конденсату

становитиме: Vк= Vпсін Ккон = 265,6 · 0,1 = 27 л.

Загальна кількість води, необхідної для розбавлення компонентів поживного середовища,

буде: Vв = Vпсін Vк

Gзаг = 265,6 26,6 13,08 = 226 л.

 

 

Розраховуємо кількість води для розчинення покомпонентно, л.

Пшеничні висівки V=Vв 1/CΣ) = 225,9(30/49,25) = 137,6

Сечовина

V= Vв 2/CΣ) = 225,9(10/49,25) = 45,9

КН2РО4

V= Vв 3/CΣ) = 225,9(3/49,25) =

13,8

К2НРО4

V= Vв //CΣ) = 225,9(6/49,25) =

27,5

MgSO4 · 7H2О

V= Vв 5/CΣ) = 225,9(0,2/49,25) = 0,9

CaCl2 · 2H2О

V= Vв 6/CΣ) = 225,9(0,05/49,25) = 0,23

Розраховуємо кількість конденсату покомпонентно, л.

 

 

Пшеничні висівки V= Vк 1/CΣ) = 26,6(30/49,2) = 16,2

Сечовина

V= Vк 2/CΣ) = 26,6(10/49,2) =

5,4

КН2РО4

V= Vк 3/CΣ) = 26,6(3/49,2)

=

1,62

К2НРО4

V= Vк 4/CΣ) = 26,6(6/49,2)

=

3,24

MgSO4 ·7H2О

V= Vк 5/CΣ) = 26,6(0,2/49,2)

= 0,11

Формування композицій:

Таблиця 2.3.

Склад композицій для стерилізації середовища для вирощування посівного матеріалу в інокуляторі геометричним об’ємом 0,4 м3

Компонент

 

Кількість для

 

Об’єм

Вміст,

приготування 265,6 л

 

поживного

Композиція

композиції, V,

г/л

середовища,

середовища

 

л

 

кг (л)

 

 

 

 

 

Пшеничні висівки

30

7,7

 

 

Вода

 

138

А

162

Конденсат

 

16,3

 

 

Сечовина

10

2,7

 

 

MgSO4 × 7H2О

0,2

0,053

 

 

 

 

 

 

 

КН2РО4

3

0,8

 

104

К2НРО4

6

1,6

Б

 

CaCl2 × 2H2О

0,05

0,013

 

 

 

Вода

 

88,0

 

 

Конденсат

 

10,7

 

 

Разом:

 

266

 

266

Композицію Б після приготування підкислють 0,6 н нестерильним розчином соляної кислоти з розрахунку 2 мл на 1 л розчину. Після стерилізації поживне середовище в інокуляторі об’ємом 0,4 м3 підлужнюють до оптимального рівня попередньо простерилізованим 0,6 н розчином гідроксиду натрію із розрахунку 2 мл на 1 л середовища.

Відповідно, кількість 0,6 н розчину соляної кислоти для підкислення композиції Б становить 104 х 2 = 208 мл. Кількість 0,6 н розчину гідроксиду натрія становить

266 х 2 = 530 мл.

2.6. Приготування та стерилізація поживного середовища для вирощування в інокуляторі геометричним об’ємом 40 л

Кількість поживного середовища та посівного матеріалу в інокуляторі геометричним об’ємом 40 л становить:

38

Vін = Vпмін/(1 Еін) = 26,6/(1 0,1) = 29,6 л.

Кількість поживного середовища в інокуляторі становить:

Vпсін = Vін/(1+Хін) = 29,6/(1+0,1) = 26,9 = 27 л.

Необхідна кількість посівного матеріалу для засіву інокулятора з колб:

Vкол = Vін – Vпсі2 = 29,6 – 26,9 = 2,7 л.

Згідно з прийнятим складом загальні витрати компонентів на визначений об’єм поживного середовища Vпс становлять:

Gзаг = VпсінСΣ = 26,9·49,25 = 1 325 г, в тому числі, г:

Пшеничні висівки G1 = Gзаг (C1/C) = 1 325(30/49,25) = 807

Сечовина

G2 = Gзаг (C2/C) = 1 325(10/49,25)

= 269

КН2РО4

G3 = Gзаг (C3/C) = 1 325(3/49,25)

= 80,7

К2НРО4

G4 = Gзаг (C4/C) = 1 325(6/49,25)

= 161,4

MgSO4 ·7H2О

G5 = Gзаг (C5/C) = 1

325(0,2/49,25) = 5,4

CaCl2 ·2H2О

G6= Gзаг (C6/C) = 1

325(0,05/49,25) = 1,3

Оскільки стерилізація компонентів в композиціях буде здійснюватися в окремих реакторах гострою парою, приймаємо Ккон = 0,1, тоді загальна кількість конденсату

становитиме: Vк= Vпсін Ккон = 26,6 · 0,1 = 2,7 л.

Загальна кількість води необхідної для розбавлення компонентів поживного середовища,

буде: Vв = Vпсін - Vк - Gзаг = 26,9 – 2,7 -1,325 = 22,9 л.

Розраховуємо кількість води для приготування композиції А, л.

VА = Vв 1/CΣ) = 22,9(30/49,25) = 14,0

Розраховуємо кількість конденсату для композиції А, л.

V= 0,1VА = 14,0·0,1=1,4 л

Кількість води для приготування композиції А з врахуваням розбавлення конденсатом

V= VVАк = 14,0 – 1,4 = 12,6 л

Кількість води для приготування композиції Б

VБ = Vв - V= 22,9 – 12,6 =10,3 л

Розраховуємо кількість конденсату для композиції Б, л.

VкБ = Vк - V= 2,7-1,4 = 1,3 л

Формування композицій:

Таблиця 2.4.

Склад композицій для стерилізації компонентів для вирощування посівного матеріалу в інокуляторі геометричним об’ємом 40 л

Компонент

 

Кількість для

 

Об’єм

Вміст,

приготування 26,9

 

поживного

Композиція

композиції, V,

г/л

л середовища,

середовища

 

л

 

кг (л)

 

 

 

 

 

Пшеничні висівки

30

0,80

 

 

Вода

 

12,6

А

14,8

Конденсат

 

1,4

 

 

Сечовина

10

0,27

 

 

MgSO4 × 7H2О

0,2

0,005

 

 

CaCl2 × 2H2О

0,05

0,0013

Б

12,1

КН2РО4

3

0,08

 

 

К2НРО4

6

0,16

 

 

Вода

 

10,3

 

 

Конденсат

 

1,3

 

 

Разом:

 

26,9

 

26,9

39

Композицію Б після приготування підкислють 0,6 н нестерильним розчином соляної кислоти з розрахунку 2 мл на 1 л розчину. Після стерилізації поживне середовище в інокуляторі об’ємом 0,4 м3 підлужнюють до оптимального рівня попередньо простерилізованим 0,6 н розчином гідроксиду натрію з розрахунку 2 мл на 1 л середовища.

Відповідно, кількість 0,6 н розчину соляної кислоти для підкислення композиції Б становить 12,4 х 2 = 25 мл. Кількість 0,6 н розчином гідроксиду натрію становить

26,9 х 2 = 54 мл.

2.7. Приготування та стерилізація поживного середовища для вирощування в колбах на качалці

Кількість поживного середовища та посівного матеріалу в колбах становить:

Vпсм = Vкол = 2,7 л.

Кількість поживного середовища в колбах становить:

Vпск = Vпсм/(1+Хкол) = 2,7/(1+0,1) = 2,45 л.

Необхідна кількість посівного матеріалу для засіву колб, л:

Vпмк = Vпсм Vпск = 2,7 2,45 = 0,250 = 250 мл.

Згідно з прийнятим складом загальні витрати компонентів на визначений об’єм поживного середовища Vпс становлять:

Gзаг = VпскСΣ = 2,45·49,25 = 120,7 г, в тому числі:

Пшеничні висівки G1 = Gзаг (C1/C) = 120,7(30/49,25) = 73,523

Сечовина

G2 = Gзаг (C2/C) = 120,7(10/49,25) = 24,508

КН2РО4

G3 = Gзаг (C3/C) = 120,7(3/49,25)

= 7,352

К2НРО4

G4 = Gзаг (C4/C) = 120,7(6/49,25)

= 14,705

MgSO4 ·7H2О

G5 = Gзаг (C5/C) = 120,7(0,2/49,25) = 0,490

CaCl2 ·2H2О

G6 = Gзаг (C6/C) = 120,7(0,05/49,25) = 0,123

Враховуючи малу

кількість компонентів, їх стерилізація проводиться в колбах в

автоклаві, при цьому конденсат не утворюється.

Загальна кількість води, необхідної для розбавлення компонентів поживного середовища,

буде: Vв = Vпск Gзаг = 2450 120,7 = 2 329 мл

Розрахуємо кількість води для розчинення покомпонентно, мл:

Пшеничні висівки V=Vв 1/CΣ) = 2 329(30/49,25) = 1419

Сечовина

V=Vв 2/CΣ) = 2 329(10/49,25) =

473

КН2РО4

V=Vв 3/CΣ) = 2 329(3/49,25)

= 142

К2НРО4

V=Vв 4/CΣ) = 2 329(6/49,25)

=

284

MgSO4·7H2О

V=Vв 5/CΣ) = 2 329(0,2/49,25)

 

=

9

CaCl2·2H2О

V=Vв 6/CΣ) = 2 329(0,05/49,25)

=

2

Формування композицій:

Таблиця 2.5.

Склад композицій для стерилізації компонентів для вирощування посівного матеріалу в колбах на качалках

 

 

Кількість для

 

 

Компонент

Вміст,

приготування

 

Об’єм

поживного

2450 мл

Композиція

композиції, V,

мг/мл

середовища

середовища,

 

мл

 

 

 

 

г (мл)

 

 

1

2

3

4

5

Пшеничні висівки

30

73,523

 

 

Вода

 

1 419

А

1493

40