Брожение фазы процесса

В нормальных условиях брожение протекает в две фазы, первая из которых отличается разложением углеводов, белков, жиров и других сложных органических веществ барды с образованием кислот жирного ряда (уксусной, муравьиной, масляной и др.), а вторая фаза — разрущением этих кислот с образованием метана и углекислоты. Возбудителем первой фазы процесса являются обычные сапрофитные анаэробы, а второй фазы — метанообразующие бактерии. В результате метанового брожения реакция среды сдвигается в щелочную сторону. [c.478]

Можно также определить следы зловонных газов, например сероводорода. Это свидетельствует о том, что процесс разложения вступил в новую фазу, которую, пользуясь химической терминологией, называют щелочным брожением . Исследование содержимого септика с помощью химического анализа позволяет установить, что количество органических кислот в нем значительно уменьшилось. Содержимое септика имеет теперь щелочную реакцию, которая и определяет название процесса. Эта фаза процесса называется также метановым брожением , поскольку большую часть образующихся газообразных продуктов распада составляет метан. [c.41]

Основные закономерности двух фаз процессов брожения, открытые В.Н. Шапошниковым, характерны и для многих микроорганизмов, образующих антибиотики. Однако необходимо сразу же отметить, что двухфазный характер процессов развития микроорганизмов и образования ими антибиотических веществ имеет свои особенности. [c.96]

Переработка сусла повышенной концентрации встречает на практике определенные трудности, так как замесы получаются более вязкими и трудно перекачиваемыми, разваривание концентрированных замесов при жестких режимах может вызвать повышенные потери сбраживаемых веществ, а брожение высококонцентрированного сусла при недостаточном количестве засевных дрожжей может привести к значительному увеличению лаг-фазы и, следовательно, к удлинению продолжительности брожения и увеличению потерь от недоброда. Поэтому переработку сусла повышенной концентрации следует вести с соблюдением определенных правил, исключающих увеличение потерь и затягивание процесса. [c.112]

По окончании процесса молочнокислого брожения в силосных ячейках происходит довольно четкое разделение всей массы на две фазы — жидкую, находящуюся в нижнем слое, являющуюся используемым отходом, и плотную массу, находящуюся в верхнем слое, используемую для получения каротина. Содержание последнего в массе составляет 250—350 мг/кг. [c.401]

При производстве продукции, содержащей в пространственной структуре пузырьки воздуха, задача оборудования комплекса В — насыщение промежуточного полуфабриката воздухом. Это может достигаться либо в результате механического процесса взбивания рецептурной смеси путем обработки месильной лопастью или нагнетания воздуха в объем смеси под давлением. Широко применяют также способы образования газовой фазы в результате жизнедеятельности дрожжей (брожение) либо химических рыхлителей, вводимых в объем смеси двууглекислой соды, карбоната аммония и др. [c.31]

Дрожжи — живые одноклеточные организмы (грибки), размножающиеся в сахаристой среде для их жизнедеятельности нужно, чтобы среда содержала соли аммония (как источник азота для синтеза ими белков своего тела), соли фосфорной кислоты и еще некоторые минеральные соли. Можно, однако, раздавить и таким образом убить дрожжи (Бухнер) или подсушить их и экстрагировать водой (А, Н. Лебедев), и все равно их сок или экстракт оказывает каталитическое действие и вызывает такое же превращение сахаров в спирт, как и живые дрожжи. Ферментный препарат, сбраживающий сахара, был назван зимазой. Оказалось, что он содержит целый комплекс ферментов, из которых многие присутствуют и в клетках животных и растений, катализируя в процессе клеточного дыхания те же превращения сахаров (глюкозы или фруктозы), что и в первой фазе брожения. Названия этих ферментов приведены в схеме на стр. 464. Строение ферментов рассмотрено в отдельной главе книги II. [c.462]

Когда в среде накапливается определенное количество ацетальдегида, ход реакций меняется и процесс переходит в фазу стационарного брожения, где акцептором водорода становится ацетальдегид и образуется этиловый спирт (рис. 47). [c.139]

В первый период после закладки силоса бурно развивается микрофлора смешанной фазы брожения, обычно представленная на поверхности здоровых растений гнилостные бактерии (в основном неспорообразующие палочки), бактерии группы кишечной палочки, маслянокислые бактерии и др. При подкисЛении корма их сменяют молочнокислые стрептококки, а затем более кислотоустойчивые молочнокислые палочки. Через две недели (при снижении pH до 4,0 и ниже) микробиологические процессы в силосе в основном заканчиваются. [c.195]

Осадки сброженные. В двухъярусных отстойниках процесс распада осадков происходит при щелочном брожении (рН=7ч--Ь8) и за 1—7 месяцев (в зависимости от климатических условий) достигает 50%. Здесь распад органических веществ не останавливается, как в септиктенке, на первой фазе кислого брожения, а проходит и вторую фазу — щелочного брожения с выделением метана и углекислоты. [c.16]

Химизм этого процесса в начальной фазе одинаков для всех типов брожения. Путем перестройки молекулы гексозы, связанной с участием целой группы микробных ферментов, а также фосфорной кислоты, происходит постепенное упрощение ее до пировиноградной кислоты [c.134]

Удобную общую схему метанового брожения предложил Баркер, который рассматривал весь процесс состоящим из двух фаз кислой и Щелочной (или метановой). [c.196]

Теперь процесс становится стационарным глицериновая кислота снова дает (через пировиноградную кислоту) уксусный альдегид и СО2 и т. д. Таким образом, брожение протекает, минуя первую фазу. Если же к бродящей жидкости прибавить ЫагЗОз, то исключается последняя фаза, и уксусный альдегид переходит в бисульфитное соединение, на которое энзимы дрол жей [c.337]

Таким образом, при анаэробном распаде углеводов, который происходит при процессах брожения, анаэробного дыхания и является первичной фазой аэробного дыхания, из одной молекулы гексозы образуются две молекулы пировиноградной кислоты. При этом выделяется энергия, которая связывается в виде АТФ, и образуется ряд промежуточных продуктов, играющих важную роль в обмене веществ. Пировиноградная кислота в зависимости от условий и от специфических особенностей данного организма может затем подвергаться различным превращениям. Например, в анаэробных условиях пировиноградная кислота под действием фермента пируватдекарбоксилазы подвергается расщеплению на углекислый газ и уксусный альдегид [c.159]

Важным фактором, предопределяющим весь ход распада органического вещества, является отношение объема вновь поступающего сырого осадка к объему зрелого и бродящего, находящегося в иловой камере, или так называемая доза загрузки. Чем больший объем зрелого осадка приходится на единицу объема вновь поступающего, т. е. чем меньше доза загрузки, тем быстрее происходит заражение этой новой порции соответствующими микроорганизмами и тем быстрее и полнее происходит распад. При больших дозах загрузки ход процесса нарушается и в нем превалирует первая фаза, т. е. кислое брожение. [c.317]

Считается, что скорости превращения веществ в кислой и метановой фазах одинаковы, поэтому при устойчивом процессе брожения не происходит накопления кислот — продуктов первой фазы. [c.265]

Для того чтобы можно было надежно очищать концентрированные сточные воды, содержащие углеводы в количестве 10 г/л и выше, в ЧССР на основании изучения последовательности микробиальных процессов разработан новый метод метанового брожения в двух и более физиологических ступенях, в которых для бактерий отдельных фаз, в особенности для бактерий метановых, сохраняют оптимальные условия. [c.587]

Принцип этого метода состоит в том, что метановое брожение происходит в двух или нескольких отдельных резервуарах (в зависимости от состава сточных вод). В первом резервуаре создаются условия, благоприятные для гидролиза высокомолекулярных органических соединений и образования летучих органических кислот, и таким образом существен-но сокращается продолжительность образования летучих кислот. Во втором резервуаре со специфическим составом активных форм метановых бактерий происходит обработка сточных вод, в которых уже прошла первая фаза брожения, т. е. образовались летучие кислоты и pH стало равным 7,2. В результате здесь сохраняются оптимальные условия и для второго типа микробиального сообщества и весь процесс благодаря этому значительно ускоряется. [c.587]

Как уже указывалось, В. И. Палладии считал, что между дыханием и брожением, которое В. И. Палладии называл анаэробным дыханием, нет принципиальной разницы. Его теория позволила установить некоторое единство в понимании этих, казалось бы, совершенно различных процессов (стр. 225). Согласно В. И. Палладину, и в обычном тканевом дыхании имеется анаэробная фаза. Эта часть дыхания весьма близка по своему химизму к брожению. Расхождение путей начинается лишь после присоединения водорода окисляемого субстрата к кодегидрогеназе. [c.235]

Аналогично протекает, по-видимому, и целый ряд других, менее изученных с химической стороны брожений. Во всех случаях основной субстрат брожения распадается вначале на два (или большее число) относительно простых соединения, после чего происходит перенос водорода от веществ, играющих роль донаторов водорода, на вещества, играющие роль акцепторов водорода. Процесс обычно удается разделить по крайней мере на две фазы [c.271]

Аэробное дыхание является сложным процессом, который включает в себя ряд ферментативных окислительно-восстановительных реакций, заканчивающихся передачей водорода кислороду. Пути передачи водорода акцептору могут быть различными. У многих микроорганизмов отщепление водорода от окисляемого субстрата осуществляется первичными анаэробными дегидрогеназами (например, НАД) по тому же механизму, что и при брожении. Затем они передают его аэробным дегидрогеназам, в частности коферменту ФАД (флавинадениндинуклеотид). Аэробное дыхание включает в себя две фазы 1) цикл реакций, в которых субстрат окисляется до углекислого газа, а атомы водорода передаются восстанавливаемым соединениям 2) передача водорода кислороду. Первая фаза заключается в разложении пировиноградной кислоты через ряд сложных ферментативных реакций (цикл Кребса). Суммарно для [c.217]

Аэробная стабилизация осадка. В последние годы для обработки избыточного активного ила и смеси его с осадком из первичных отстойников используется аэробная стабилизация. Она заключается в частичном окислении органических примесей, входящих в состав твердой фазы, при длительной аэрации в сооружениях типа аэротенков. Эффективность обработки осадка зависит от состава и свойств осадка, длительности и интенсивности аэрации, температуры и других факторов. Длительность аэрации для стабилизации активного ила составляет 7—10 сут, для осадка из первичных отстойников— 10—15 сут. При аэробной стабилизации происходит и самоокисление клеточного вещества бактерий. Изменение свойств осадка, степень разложения органических примесей при использовании этого метода примерно соответствует эффекту, получаемому при анаэробном сбраживании. Иногда процесс аэробной стабилизации называют аэробным сбраживанием . С этим нельзя согласиться, так как брожение является анаэробным процессом и не может идти в аэробных условиях. [c.276]

Для некоторых видов сточных вод, илов и твердых веществ выгодно разделить естественный. процесс брожения на две фазы с тем, чтобы можно было вести его в разных сооружениях и обеспечить оптимальные условия для каждой фазы, что не только ускоряет разложение органических веществ, но и приводит к нх наиболее полному расщеплению. Это происходит потому, что при обычно применяемом метановом брожении поддерживается нейтральная реакция, и содержание летучих кислот не превышает определенного предела (примерно 2000 мг/л). Таким образом, для всего процесса создаются условия, которые не могут быть оптимальными одновременно для обеих фаз. Вследствие этого без разделения невозможно достигнуть одинаково хорошей эффективности очистки в обеих фазах анаэробного процесса разложения. [c.190]

Выводы, полученные на основании проведенных экспериментов, относятся не только к заводу, очистка сточных вод которого подвергалась изучению. Эти выводы могут быть распространены и на другие предприятия, причем особого внимания заслуживает разделение на две фазы метанового процесса брожения, протекающего в разных сооружениях с искусственным поддержанием оптимальных условий очистки в каждой фазе. Это позволяет ускорить процесс анаэробной очистки стоков от органических соединений и обеспечивает более высокую эффективность очистки. [c.191]

Сброженные осадки из двухъярусных отстой-нико в. В двухъярусном отстойнике процесс разложения осадков протекает более совершенно, чем в септике. За время брожения от 2 до 7 месяцев (в зависимости от температуры сточной воды) распад органических веществ здесь не останавливается, как в септике, на первой фазе, приводящей к образованию кислот жирного ряда, а проходит и вторую фазу распада, при которой эти кислоты разрушаются с выделением метана (СН4) и углекислоты (СО2). [c.19]

В заключительной фазе процесса спиртового брожения углеводов, протекающего через иировиноградную кислоту, НАД-Н осуществляет гидрирование ацетальдегида в этиловый спирт при участии алкогольдегидрогеназы [2651 [c.319]

Выделяемый СОа в процессе спиртового брожения регистрируется по изменению электрической емкости электродов, погруженных в не растворяющую СОа жидкость (трансформаторное масло или другое неокисляющееся минеральное масло). Изменение электрической емкости связано с вытеснением жидкости выделяющимся СОа, которая фиксируется емкостным датчиком и записывается самописцем электронного потенциометра в виде зимограммы. На зимограмме, как и при определении на зимографе, описанном выше, отмечаются непрерывно все фазы процесса брожения. [c.89]

Некоторые виды сточных вод, в частности вода от промывки бродильных емкостей, используются непосредственно в технологии производства лимонной кислоты. Остальные сточные воды, т. е. воды от промывки цитрата кальция, маточные рассолы после рекристаллизации лимонной кислоты и воды производства кормовых дрожжей (в том числе промывные) подлежат биологической очистке. В первой фазе процесс биологической очистки протекает с применением метода серного брожения. Преобладающие культуры восстанавливающих серных бактерий типа Vibrio desulfuri ans отличаются способностью к глубокой деструкции органических веществ при одновременном восстановлении кислородсодержащих соединений серы. [c.184]

При спиртовом брожении в процессе расщепления одной молекулы глюкозы образуется четыре молекулы АТФ (50 ккал, или 210 кдж). Из них две расходуются на функциональную деятельность и синтез. По расчетам некоторых авторов, при гликолизе и гликогенолизе в богатых энергией фосфорных связях аккумулируется 35—40 /о всей освобождающейся свободной энергни, остальные 60—65% рассеиваются в виде теплоты. Коэффициент полезного действия клеток, органов, работающих в анаэробных условиях, не превышает 0,4 (в аэробных 0,5). Эти расчеты основаны главны.м образом на данных, полученных на мышечных экстрактах и дрожжевом соке. В условиях живого организма мышечные клетки, органы и ткани утилизируют энергию, вероятно, значительно больше. С физиологической точки зрения процесс гликогенолиза и гликолиза имеет исключительно важное значение, особенно когда жизненные процессы осуществляются в условиях недостатка кислорода. Папример, при энергичной работе мышц, особенно в первой фазе деятельности, всегда наблюдается разрыв между доставкой кислорода в мышцы и его потребностью. В этом случае начальные энергетические затраты покрываются в значительной степени за счет гликогенолиза. Аналогичные явления наблюдаются при различных патологических состоя иях (гипоксия мозгз, сердца и т. п.). Кроме того, потенциальная энергия, заключенная в молочной кислоте, в конечном счете не теряется для высокоорганизованного организма. Образующаяся молочная кислота быстро пере.ходит из мышц в кровь и далее доставляется в печень, где снова превращается в гликоген. Анаэробный распад углеводов с образованием молочной кислоты очень распространен в природе он наблюдается не только в мышцах, но и в других тканях животного организма. [c.334]

Решение. В составе газов первого метантенка мало процентное содержание метана и в больших количествах присутствуют компоненты первой (кислой) фазы брожения — углекислота и водород. В составе иловой воды этого метантенка жирных кислот значительно больше предела для нормально работающего сооружения при одновременно невысоком запасе щелочности. Все эти показатели однозначно свидетельствуют о подавлении щелочной фазы процесса брожения и наличии явных признаков закисания метантенка. [c.142]

Как видно, сбраживание галактозы характерно длительным периодом лаг-фазы и растянутостью основного брожения. Учитывая это, в производственных условиях (рис. 8.7) непрерывный процесс брожения аппаратурно разделен на две стадии — главное брожение (головные бродильные чаны) и дображива-ние (хвостовой чан). Обычно бродильная батарея состоит из двух параллельно работающих головных чанов и одного хвостового. Сброженный субстрат из хвостового чана направляют в сепаратор, в котором отделяется дрожжевая суспензия, возвращаемая в головные чаны, а сульфитно-спиртовая бражка собтается в сборнике. [c.268]

Изучение физиологии группы клостридиев, осуществляющих ацетоно-бутиловое брожение, привело к открытию В. Н. Шапошниковым (1884—1968) явления двухфазности этого процесса, которое позднее было обнаружено в большинстве типов брожений, характеризующихся сложным набором конечных продуктов. В основе явления двухфазности лежит тесная связь между конструктивными и энергетическими процессами. Вначале, когда имеет место активный рост культуры, сопровождающийся интенсивными биосинтетическими процессами, происходит значительный отток образующегося при брожении восстановителя для конструктивных целей. Это сопровождается преобладающим синтезом более окисленных конечных продуктов брожения (I фаза). При затухании роста и переходе культуры в стационарное состояние уменьшается потребность в восстановителе для конструктивных целей. Последнее приводит к большему его использованию в энергетических процессах и, следовательно, к образованию более восстановленных конечных продуктов брожения (II фаза). Таким образом, масштабы конструктивного метаболизма определяют характер и направление энергетических процессов. [c.240]

При холодном ведении брожения температура поднимается не выше 8,5-С. При теплом ведении брожения температура поднимается до 12 С и вьице. Тепло брожения отводится ли с помощью охлаждающего змеевика, опущенного в бродильный чан, либо с помощью специальных охладительных элементов, приваренных к внутренним стенкам чана. В качестве хладагента обычно применяют охлажденную до 1 С питьевую воду. К регулировке температуры предъявляют высокие требования, так как в области те.мператур от 8 до 10 С дрожжи весьма сильно реагируют на изменение температуры даже в пределах до 0,1°С. Наивысшая интенсивность брожения достигается между 2-м и 5-м дне.м. В этой фазе ежедневно превращается 1,5-2,0 кг сахара с 1 гл пива в спирт и углекислоту. При применении хлопьевидных дрожжей между 5-.м и 6-м днями происходит флокуляция дрожжей, что сопровождается естественным осветлением пива. Одновременно образуется уже упоминавшийся слой дека. В течение следующих 1-2 дней пиво охлаждается до 5-6°С. С содержанием видимого экстракта от 3,5 до 4% пиво перекачивается в закрытые лагерные танки или лагерные бочки. Этим процессом, который называется перекачкой, заканчивается главное брожение. При периодическом ведении брожения количество дрожжей увеличивается за время главного брожения в 3-4 раза. Если инфекция дрожжей вредными для пива организмами офани- [c.88]

Инженер А. С. Погосян исследовал условия, необходимые для интенсификации процессов брожения осадков. Нарушение процессов анаэробного б paживaния при повышении доз загружаемого осадка является следствием кинетического нерав новесия между процессами образования продуктов кислой фазы и их минерализацией (метанообразованием). Скорости цроцеосов в метановой фазе во много раз (14—15) ниже скорости процесса в кислой фазе брожения. Следовательно, чтобы предотвратить нарушение процессов сбраживания при высоких дозах загружаемого осадка, нужно интенсифицировать процессы метановой фазы. [c.200]

Изучал химизм дыхания и брожения. Показал, что спиртовое брожение не является первой фазой дыхания (как считали до его работ), но оба этих процесса связаны общими промежуточными продуктами превращения углеводов. Установил, что дрожжи способны осуществлять реакцию Канниццаро с образованием спиртов и кислот, а грибок Aspergillus ni-ger — реакцию образования лимонной кислоты. Эти открытия послужили основой для разработки технических способов получения названных продуктов. Установил путь восстановления растениями нитратов до аммиака. Показал, что при фиксации атмосферного азота азотобактером образуется аммиак. Выяснил характер изменений фотосинтеза в течение суток. [107а] [c.259]

Многие авторы считают, что лучший эффект очистки достигается в сооружениях, где камера брожения полностью отделена от отстойной зоны. Кроме того, в отделенных камерах брожения можно интенсифицировать процесс брожения осадка при помощи его перемешивания, искусственного подогрева и изменения дозы загрузки. В отделенных перегнпвателях можно ускорить переход от кислой фазы брожения осадка к щелочной путем добавления извести к бродящей массе. Добавление извести в обычные двухъярусные отстойники чаще всего не давало положительных результатов [12, 131. Опыты, произведенные на очистной станции г. Вентури (США, штат Калифорния), позволили установить, что после загрузки определенных количеств [c.10]

После прохождения описзнной стздии очистки (кислое брожение) наступает вторая фаза анаэробного процесса, в которой происходит дальнейшая деструкция органических веществ, отличающаяся выделением большого количества метана. [c.183]

В стоках производства лимонной кислоты содержится довольно много сульфатов—.примерно 2000 мг1л. Это создает благоприятные условия для развития серобактерий, жизнедеятельность которых придает специфический характер первой фазе анаэробного процесса. Последний проходит в кислой среде при ри = 5,0- -5,б и сопровождается выделением значительного количества СОг, НгЗ и Нг (что соответствует обработке стоков сероводородным брожением). Таким образом, сероводородное брожение является спецификой первой (кислой) фазы метанового брожения сточных вод, содержащих большое количества сульфатов. Это объясняется тем, что присутствие сульфатов и сероводорода обычно тормозит развитие метановых бактерий, подходящие условия для жизнедеятельности которых создаются лишь после удаления сульфатов и сероводорода, образующегося при сероводородном брожении. [c.190]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология