Tài liệu Thiết bị vắt, trích ly, tinh chế các sản phẩm thu nhận từ phương pháp tổng hợp vi sinh_chương 8 doc

140



Chỉång 8
THIÃÚT BË VÀÕT, TRÊCH LY, TINH CHÃÚ CẠC SN PHÁØM
THU NHÁÛN TỈÌ PHỈÅNG PHẠP TÄØNG HÅÜP VI SINH

8.1. MÅÍ ÂÁƯU
Nhiãûm vủ ca cäng nghãû vi sinh l dng vi sinh váût âãø sn xút ra ba loải sn
pháøm nhỉ sau:
- Cạc tãú bo vi sinh åí trảng thại säúng (vi khøn Lactobacillus, vi khøn cäú âënh
âảm Rhizobium, Azotobacter, vi khøn âiãưu trë tiãu chy Bacillis subtilis, vi khøn trỉì
sáu Bacillis thuringiensis, náúm trỉì sáu Bauveria bassiana, Metarrhizium anisopliac, vi
khøn lm phán vi sinh nhỉ B.megatherium, B.mycoides, náúm men lm bäüt nåí bạnh mç
Saccharomyces cerevisiae...) hồûc trảng thại chãút âãø lm ngưn protein (Candida utilis,
cạc loải vi to...)
- Cạc sn pháøm trao âäøi cháút så cáúp axit amin, vitamin, rỉåüu, axit hỉỵu cå... v thỉï
cáúp (khạng sinh).
- Cạc loải enzim dng trong cạc quạ trçnh thu phán, täøng håüp v chuøn hoạ.
Âãø lm âỉåüc viãûc âọ cáưn phi gii quút hai váún âãư sau:
a) K thût lãn men: nghiãn cỉïu âiãưu kiãûn täúi ỉu trong quạ trçnh lãn men nhỉ thiãút
bë , cäng nghãû...nhàòm âảt âỉåüc hiãûu sút cao cho cạc sn pháøm mong mún.
b) K thût thu häưi sn pháøm sau lãn men v chãú biãún thnh cạc dảng thỉång
pháøm, nghiãn cỉïu cạc âiãưu kiãûn trêch ly, tinh chãú nhàòm thu âỉåüc cạc cháút cọ hoảt tênh
sinh hc dảng tinh khiãút. Nhiãưu k thût trong cäng nghiãûp hoạ hc nhỉ: lc, kãút ta, ly
tám, kãút tinh , háúp phủ, chỉng cáút, sáúy... âãưu âỉåüc sỉí dủng åí âáy. Âiãưu khạc nhau cáưn
lỉu tåïi l cạc cháút cọ hoảt tênh sinh hc thỉåìng khäng bãưn vỉỵng våïi cạ
c âiãưu kiãûn nhiãût
âäü, pH v cạc úu täú váût l khạc.

Âiãưu kiãûn v phỉång phạp ni cáúy vi sinh váût cọ nh hỉåíng âãún sỉû hçnh thnh
thnh pháưn v tênh cháút ca cháút lng canh trỉåìng. Cạc chãú âäü sinh täøng håüp cáưn hỉåïng
tåïi kãút qu thu nháûn mäi trỉåìng cọ cháút nãưn v nhỉỵng tảp cháút khạc cn lải l täúi thiãøu
v cọ näưng âäü cạc sn pháøm mong mún l cỉûc âải.

141

Hỗnh 8.1 khaớo saùt sồ õọử caùc phổồng aùn cồ baớn õóứ gia cọng chỏỳt loớng canh trổồỡng
vaỡ lón men bóử mỷt nhũm thu nhỏỷn caùc daỷng saớn phỏứm tổỡ tọứng hồỹp vi sinh. Tổỡ sồ õọử
chuùng ta thỏỳy phổồng aùn gia cọng chỏỳt loớng canh trổồỡng õồn giaớn nhỏỳt - thu nhỏỷn chỏỳt
thay thóỳ sổợa nguyón tổỡ sổợa huyóỳt tổồng bũng phổồng phaùp vi sinh. Thu nhỏỷn õổồỹc huyóửn
Chỏỳt loớng canh trổồỡng
Loỹc, ly tỏm,
phỏn ly, lừng
Khổớ khờ, gaỷn, cọ
õỷc bũng phổồng
phaùp tuyóứn nọỳi
Chỏỳt loớng canh
trổồỡng õaợ õổồỹc
loaỷi boớ mọỹt sọỳ
chỏỳt
Nuọi cỏỳy bũng phổồng phaùp bóử mỷt
Khọ dỏửu
sinh hoỹc
Trờch
ly
Tinh chóỳ bũng
phổồng phaùp
sinh hoỹc hay
cọ vaỡ sỏỳy
Chỏỳt loớng
canh trổồỡng
õổồỹc laỡm
trong

Sinh khọỳi
daỷng bọỹt nhaỡo
coù haỡm lổồỹng
nổồùc õóỳn 80%
Huyóửn phuỡ
coù lổồỹng
nổồùc trón
85%
Caùc phổồng
phaùp cọ vaỡ
tinh chóỳ: cọ
chỏn khọng,
loỹc thỏứm thỏỳu
ngổồỹc, sióu
loỹc, laỷnh õọng,
taỷo tinh thóứ,
sỏỳy, tinh luyóỷn
Phóỳ phỏứm
Chỏỳt
trờch ly
Gia cọng sồ bọỹ
Chỏỳt loỹc
Cọ chỏn khọng
Gia cọng sồ bọỹ
Phaù vồợ
Loỹc, ly tỏm
Sinh khọỳiSỏỳy
Trờch ly
Chỏỳt beùo sinh hoỹcChỏỳt cọ khọChỏỳt cọ loớng
Chỏỳt cọ, saớn phỏứm tọứng

hồỹp vờ sinh coù mổùc õọỹ
tinh chóỳ khaùc nhau
Hỗnh 8.1. Sồ õọử caùc phổồng phaùp gia cọng chỏỳt loớng canh trổồỡng
vaỡ nuọi cỏỳy vi sinh vỏỷt bũng phổồng phaùp bóử mỷt

142
ph náúm men cọ näưng âäü sinh khäúi âãún 150 g/l trong quạ trçnh ni cáúy náúm men trong
sỉỵa huút tỉång. Sau khi gia cäng âàûc biãût (lm giu vitamin v cạc cáúu tỉí khạc) khäng
cọ cạc giai âoản trung gian, huưn ph âỉåüc sáúy khä bàòng phỉång phạp sáúy phun. Khi
ni cáúy náúm men trong cạc mäi trỉåìng hydratcacbon hay mäi trỉåìng rỉåüu, cháút lng
canh trỉåìng cọ hm lỉåüng sinh khäúi nh hån 25 g/l âỉåüc âem âi gia cäng. Trong trỉåìng
håüp ny trỉåïc khi sáúy phi tiãún hnh cạc giai âoản tuøn näøi, cä âàûc nhàòm âãø tàng näưng
âäü sinh khäúi âãún 20 ÷ 25% cháút khä.
Khi thu nháûn náúm men trãn mäi trỉåìng cọ pháưn cáút ca dáưu m viãûc cä sinh khäúi
trỉåïc khi phán ly âỉåüc thỉûc hiãûn bàòng phỉång phạp gả
n. Khi ni cáúy náúm men trong
cạc mäi trỉåìng âàûc thç cạc giai âoản tuøn näøi, phán ly khäng cáưn thiãút. Cä âàûc sinh
khäúi bn hoảt tênh trỉåïc khi sáúy cọ thãø thỉûc hiãûn bàòng phỉång phạp làõng v phán li.
Trong cạc vê dủ vãư cä sinh khäúi nãu trãn (loải trỉì thu nháûn cháút thay thãú sỉỵa ngun
bàòng phỉång phạp sinh hc) â tảo ra mäüt lỉåüng låïn cháút lng canh trỉåìng v â âỉåüc
sỉí dủng, chè cn lải mäüt êt cháút nãưn, cạc cháút chuøn hoạ ho tan (axit amin, vitamin...)
v cạc vi sinh váût.
Mäüt pháưn cháút lng canh trỉåìng â sỉí dủng âỉåüc âỉa vo sn xút, cn pháưn khạc
âỉåüc âỉa âi tinh luûn bàòng phỉång phạp sinh hc âãø thu nháûn sinh khäúi hay âem âi cä
âàûc v sáúy.
Trong cäng nghiãûp vi sinh â thu nháûn mäüt säú chãú pháøm m ngun cạc cháút
chuøn hoạ ca chụng nhỉ axit amin, khạng sinh, vitamin, cạc enzim... cọ trong cháút
lng canh trỉåìng ban âáưu åí trảng thại ho tan hay trảng thại keo. Khi sn xút cạc chãú
pháøm cọ hm lỉåüng cạc cáúu tỉí khäng cao thç cạc quạ trçnh cä âàûc âỉåüc thỉûc hiãûn l ch
úu, khäng cáưn phi tạch sinh khäúi bàòng con âỉåìng háúp v sáúy cạc mäi trỉåìng lãn men.

Khi thu nháûn cạc cháút chuøn hoạ dảng tinh thãø cọ mỉïc tinh thãø cao thç sỉû tạch sinh khäúi
v tảp cháút ràõn khi dung dëch l giai âoản âáưu tiãn âãø gia cäng cháút lng canh trỉåìng.
Viãûc gia cäng tiãúp theo âãø lm trong dung dëch canh trỉåìng cọ thãø tiãún hnh theo nhiãưu
phỉång phạp. Dỉûa vo cạc tênh cháút ca cạc cáúu tỉí v nhỉỵng âi hi ca sn pháøm m
lỉûa chn phỉång phạp gia cäng cho thêch håüp.
8.2. THIÃÚT BË ẸP
Âãø tạch hon ton pháưn chiãút ra khi b, ngỉåìi ta sỉí dủng mạy ẹp kiãøu vàõt. Hiãûu
sút ca quạ trçnh âỉåüc xạc âënh båíi sỉû tạch hon ton pha lng, cng nhỉ cháút lỉåüng
pháưn chiãút âỉåüc (khäng chỉïa cạc tiãøu pháưn ràõn). Khi vàõt cháút lng tỉû do dãù dng tạch
khi pháưn khä. Dng phỉång phạp ẹp khäng thãø tạch hon ton pháưn chiãút. Ln ln åí
trong b cn lải mäüt lỉåüng cháút chiãút, khäng thãø tạch âỉåüc åí dảng cán bàòng tỉång ỉïng
våïi ạp ạp sút v nhiãût âäü â cho.

143
Maùy eùp õổồỹc ổùng duỷng õóứ vừt õổồỹc chia ra laỡm hai nhoùm: maùy eùp cồ hoỹc taùc õọỹng
tuỏửn hoaỡn, taùc õọỹng thuớ cọng, loaỷi truyóửn õọỹng cồ hoỹc vaỡ sổùc eùp bũng thuyớ lổỷc, loaỷi khờ
õọỹng hoỹc; maùy eùp coù taùc õọỹng lión tuỷc - vờt taới, lóỷch tỏm, bng taới, ly tỏm vaỡ truỷc quay.
Nhổồỹc õióứm cuớa caùc maùy eùp taùc õọỹng tuỏửn hoaỡn laỡ nng suỏỳt khọng cao, kờch thổồùc lồùn,
nón ờt õổồỹc ổùng duỷng trong cọng nghióỷp thổỷc phỏứm.
Maùy eùp vờt taùc õọỹng lión tuỷc coù tióỳn bọỹ vaỡ hoaỡn haớo hồn vỗ cho pheùp cồ khờ hoaù vaỡ
tổỷ hoaù quaù trỗnh. Sau khi taùch sồ bọỹ phỏửn chióỳt, baợ cho vaỡo phóựu chổùa vaỡ duỡng vờt taới õóứ
chuyóứn vaỡo xilanh õọỹt lọự, vaỡo khoang vừt vaỡ cuọỳi cuỡng thaới ra khoới maùng. Trở sọỳ tọỳi ổu
õổồỡng kờnh cuớa bọỹ phỏỷn õọỹt lọự laỡ 2 mm. Khi õổồỡng kờnh lồùn hồn, chỏỳt lổồỹng cuớa chỏỳt
loỹc bở giaớm . Tọứng trở sọỳ tióỳt dióỷn thoaùng cuớa caùc lọự (bóử mỷt thoaùt nổồùc) chióỳm 5 ữ 8%.
Aùp suỏỳt eùp õổồỹc õióửu chốnh nhồỡ caùc bọỹ phỏỷn kóỳt cỏỳu khaùc nhau. Phỏửn chióỳt qua lọự xilanh
theo õổồỡng ọỳng vaỡo thuỡng chổùa. óứ cho baợ chuyóứn dồỡi doỹc theo truỷc vờt thỗ hóỷ sọỳ ma saùt
doỹc theo truỷc vờt cỏửn phaới nhoớ, coỡn hóỷ sọỳ ma saùt cuớa tổồỡng xilanh phaới lồùn hay noùi caùch
khaùc, baợ seợ quay cuỡng vồùi vờt taớ
i maỡ khọng coù chuyóứn vở doỹc truỷc. óứ tng hóỷ sọỳ ma saùt
vaỡ tng nng suỏỳt vờt taới, tổồỡng bón trong xilanh cỏửn phaới coù nhổợng raợnh doỹc.

Maùy eùp hai vờt. Khi saớn xuỏỳt enzim ồớ mổùc õọỹ cọng nghióỷp ngổồỡi ta thổồỡng duỡng
maùy eùp hai vờt õóứ vừt baợ cuớ caới, baợ dỏửu sinh hoỹc, mỏửm malt...Hỗnh 8.2 mọ taớ maùy eùp hai
vờt T1-BO-10. Hai vờt quay ngổồỹc chióửu vaỡ nũm bón trong xilanh õọỹt lọự. Hai vờt vổỡa
laỡm nhióỷm vuỷ vỏỷn chuyóứn trong xilanh vổỡa laỡm nhióỷm vuỷ eùp. Vờt eùp õổồỹc gừn chỷt trón
truỷc. ổồỡng kờnh truỷc tng lón theo mổùc õọỹ gỏửn õóỳn khoang aùp suỏỳt.
Cọn õióửu chốnh seợ chuyóứn dởch theo tang quay õổồỹc gừn trón truỷc. Mổùc õọỹ vừt baợ
phuỷ thuọỹc vaỡo kờch thổồùc khe hồớ
giổợa cọn vaỡ xilanh. Vờt taới chuyóứn baợ tổỡ phóựu chổùa vaỡo
vờt eùp rọửi vaỡo khoang aùp suỏỳt. Baợ sau khi eùp õổồỹc thaới ra qua khe hồớ giổợa cọn vaỡ xilanh,
chỏỳt loỹc qua caùc lọự trong xilanh vaỡo thuỡng chổùa theo caùc õoaỷn ọỳng.






Hỗnh 8.2. Maùy eùp hai vờt:
1- ióửu chốnh bũng thuyớ lổỷc; 2- Giaù õồợ; 3- Cọn õióửu chốnh; 4- Nừp; 5- Xilanh; 6,8- Vờt;
7- Truỷc; 9- Phóựu chổùa; 10-Voớ thióỳt bở; 11- Bọỹ truyóửn õọỹng; 12- ọỹng cồ; 13- Bóỷ maùy;
14, 15, 17, 20 - Caùc õoaỷn ọỳng; 16- Bọỹ phỏỷn thu gọỳp; 18- ai; 19- Tang quay

144
Kóỳt cỏỳu cuớa maùy eùp truỷc vờt. Loaỷi naỡy baớo õaớm vừt baợ tổỡ 85 ữ 90% ồớ nhióỷt õọỹ 58 ữ
60
0
C õóỳn 60 ữ 65% ồớ nhióỷt õọỹ 65 ữ 70
0
C. Thióỳt bở gọửm phóựu thaùo lióỷu, xilanh loỹc, vờt taới
vaỡ caùc cồ cỏỳu õóứ thaùo lióỷu. Xilanh loỹc õổồỹc hỗnh thaỡnh bồới giaỡn thanh loùt thaùo rồỡi õổồỹc
gừn trón caùc vaỡnh. Giổợa caùc thanh ồớ õoaỷn cuọỳi taỷo thaỡnh baớy vuỡng coù kờch thổồùc khe hồớ

khaùc nhau: kờch thổồùc khe hồớ hai vuỡng õỏửu 0,6 mm, vuỡng thổù ba vaỡ thổù bọỳn 0,4 vaỡ
nhổợng vuỡng coỡn laỷi 0,2 mm.
Truỷc vờt gọửm caùc ọỳng vờt õổồỹc phỏn bọứ trón truỷc. Giổợa caùc ọỳng coù voỡng trung gian
õóứ thổỷc hióỷn haỡnh trỗnh cuớa caùc dao. Khọỳi ỏứm cho qua phóựu naỷp lióỷu vaỡo vuỡng hoaỷt
õọỹng. Truỷc vờt laỡm chuyóứn dồỡi khọỳi ỏứm vaỡ eùp qua cổớa thaùo lióỷu dổồùi aùp suỏỳt 1 ữ 5 MPa.
Phỏửn chióỳt õổồỹc taùch ra qua khe voớ loỹc, coỡn khọỳi eùp coù õọỹ ỏứm 60 ữ 65% ồớ nhióỷt õọỹ 65
ữ70
0
C õổồỹc taùch ra qua cồ cỏỳu chỏỳt lióỷu.
Nng suỏỳt cuớa maùy tờnh theo saớn phỏứm ban õỏửu 4000 kg/h, õổồỡng kờnh vờt truỷc -
320 mm, cọng suỏỳt õọỹng cồ -17 kW.

Baớng 8.1. ỷc tờnh kyợ thuỏỷt cuớa maùy eùp hai vờt
Caùc chố sọỳ -5A -5
B-5
T1-BO-10
Nng suỏỳt, tỏỳn/h
Aùp lổỷc rióng cổỷc õaỷi lón baợ,
MPa
ổồỡng kờnh ngoaỡi cuớa vờt,
mm
Sọỳ voỡng quay cuớa vờt,
voỡng/ph:
- Cuớa vờt vỏỷn chuyóứn
- Cuớa vờt eùp
Bổồùc vờt, mm:
- Cuớa vờt vỏỷn chuyóứn
- Cuớa vờt eùp
Cọng suỏỳt dỏựn õọỹng, kW
Caùc kờch thổồùc cồ baớn, mm

Khọỳi lổồỹng, kg
5

0,14

420


5,0
5,0

230
185
10
3000ì1200ì
ì1580
2090
5

0,14

420


4,7
4,7

230
185

10
4110ì1445ì
ì1685
2000
5

0,14

420


5,0
5,0

246
205
10
3600ì810ìì
1267
2040
10

0,14

520


3,5
3,5

300
250
10
3935ì840ì
ì1400
2700


145
Tiãúp theo bng 8.1
Cạc chè säú
T1 - BΠO-20 T1 - BΠO-30 T1 - BΠO-50
Nàng sút, táún/h
Ạp lỉûc riãng cỉûc âải lãn
b, MPa
Âỉåìng kênh ngoi ca
vêt, mm
Säú vng quay ca vêt,
vng/ph:
- Ca vêt váûn chuøn
- Ca vêt ẹp
Cäng sút dáùn âäüng,
kW
Cạc kêch thỉåïc cå bn,
mm
Khäúi lỉåüng, kg
20

0,14

557


330
280

13

4500×1005×1400
4450
30

0,14

647


380
320

17

5100×1100×1450
6500
50

0,14

797

470
400

22

5350×1481×2000
8500

8.3. MẠY TRÊCH LY
Quạ trçnh tạch cạc cháút cọ thnh pháưn phỉïc tảp chỉïa mäüt hay nhiãưu cáúu tỉí bàòng
dung mäi gi l trêch li. Trong cäng nghiãûp vi sinh viãûc trêch ly âỉåüc ỉïng dủng âãø tạch
enzim ra khi canh trỉåìng náúm mäúc âỉåüc ni cáúy bàòng phỉång phạp bãư màût, âãø tạch
monosaccarit tỉì pha ràõn sau khi thu phán polysaccarit, âãø tạch lipit tỉì sinh khäúi náúm
men... Khi trêch ly xy ra tạch tỉìng pháưn hay tạch hon ton cạc cháút cọ âäü ho tan khạc
nhau trong dung dëch khạc nhau. Do khúch tạn khi tiãúp xục våïi håüp cháút âem gia cäng,
dung mäi nhỉ pha cọ näưng âäü tháúp hån âỉåüc bo ho båíi cáúu tỉí ho tan trong âọ.
Quạ trçnh trêch ly xy ra ph håüp våïi âënh lût Fick, lỉåüng cạc cháút G (kg) âỉåüc
trêch ly, khúch tạn qua låïp lc t lãû våïi bãư màût ca låïp âọ F (m
2
), t lãû våïi hãû säú khúch
tạn k
kt
(m
2
/s), våïi sỉû biãún âäøi näưng âäü theo chiãưu dy ca låïp ∆ (kg/m
3
), våïi thåìi gian
τ

(s) v t lãû nghëch våïi bãư dy ca låïp δ (m):

δ
τ
∆= FKG
kt

Khi tênh toạn quạ trçnh trêch ly
K
kt
âäúi våïi enzim cọ trë säú bàòng 1,8
⋅
10
−
7
cm
2
/s, bãư
màût riãng ca cháút tham gia trong quạ trçnh khúch tạn
−
7 cm
2
/cm
3
.
Âãø trêch ly cạc cháút hoảt hoạ sinh hc ngỉåìi ta ỉïng dủng cạc bäü trêch ly tạc âäüng
tưn hon v liãn tủc. Cạc bäü trêch ly v cạc bäü khúch tạn tạc âäüng tưn hon cọ hiãûu
sút khäng cao cho nãn chè ỉïng dủng trong sn xút cọ quy mä nh. Cạc äúng khúch
tạn, cạc bäü khúch tạn, mạy tạch dảng cäüt kiãøu nàòm ngang hay âỉïng cng nhỉ cạc mạy
tạch dảng räto âãưu thüc bäü trêch ly tạc âäüng liãn tủc.

146
8.3.1. Cạc bäü khúch tạn
Cạc bäü khúch tạn âỉåüc ỉïng dủng âãø chiãút enzim tỉì canh trỉåìng náúm mäúc. Bäü
khúch tạn (hçnh 8.3) gäưm tỉì 8 âãún 10 äúng khúch tạn âỉåüc làõp trãn mäüt màût phàóng
chung. Táút c cạc äúng ca bäü khúch tạn âỉåüc thäúng nháút hoạ, cọ hçnh dảng xilanh âỉïng
våïi cạc cỉía âọng kên láût âỉåüc v cọ äúng âạy hçnh nọn.
Pháưn dỉåïi nọn ca äúng khúch tạn cọ äúng näúi âãø nảp nỉåïc vo khúch tạn, nảp
håi âãø tiãût trng thiãút bë, âãø thạo nỉåïc rỉía v b sinh hc. Pháưn trãn ca xilanh ca äúng
khúch tạn cọ khåïp näúi âãø láúy nỉåïc chiãút. Cạc khåïp näúi åí dỉåïi âãưu cọ van ba cỉía âãø
thạo pháưn chiãút âỉåüc vo äúng khúch tạn tiãúp theo hồûc vo äúng dáùn âãø x. Cạc van
âỉåüc phán bäø sao cho báút k äúng khúch tạn no cng cọ thãø ngỉìng hoảt âäüng m
khäng ngỉìng hoảt âäüng ca bäü khúch tạn.
Van khäng khê trãn nàõp dng âãø láúy máùu khi chuøn nỉåïc chiãút tỉì äúng khúch tạn
ny sang äúng khúch tạn khạc. ÅÍ pháưn trãn ca äúng khúch tạn cạch khåïp rọt 150
÷
200
mm phán bäø låïp kẹp cọ gán tàng cỉïng; lỉåïi dỉåïi cọ màõt lỉåïi tỉì 10
÷
15 mm, lỉåïi trãn-
0,25
÷
0,5 mm. Sau khi nảp canh trỉåìng vo äúng khúch tạn âàût chàût cạc lỉåïi theo chu
vi ca pháưn xilanh.

Hçnh 8.3. Bäü khúch tạn:
1- ÄÚng khúch tạn; 2- Dng chy ca nỉåïc chiãút; 3- Vêt âãø ti canh trỉåìng ca náúm
mäúc; 4- ÄÚng cung cáúp nỉåïc âãø khúch tạn; 5- ÄÚng thu nháûn nỉåïc chiãút; 6- Khåïp thạo;
7- Thng chỉïa nỉåïc chiãút; 8- Vêt ti; 9- Dáùn âäüng vêt ti; 10- Dng

thi


Cạc äúng khúch tạn âỉåüc kãút håüp mäüt cạch liãn tủc, dëch âỉåüc trêch ly tỉì pháưn trãn
ca äúng khúch tạn trỉåïc âọ cho vo pháưn dỉåïi ca äúng tiãúp theo. Nỉåïc chiãút âỉåüc tạch
ra tỉì âáưu äúng khúch tạn â chỉïa canh trỉåìng måïi, sau âọ nảp nỉåïc cọ nhiãût âäü
20
÷
22
0
C vo äúng khúch tạn cúi cng âãø láúy dëch chiãút. Âäưng thåìi dng nỉåïc chy
1800

147
sang äúng khúch tạn tiãúp theo, cn äúng khúch tạn âỉåüc nảp canh trỉåìng måïi v tråí
thnh äúng âáưu ca bäü khúch tạn.
Thåìi gian ca quạ trçnh trong mäùi äúng khúch tạn 30
÷
45 phụt, thåìi gian chung
ca quạ trçnh 4
÷
6 h.
Âäüng lỉûc ca quạ trçnh khúch tạn l gradient näưng âäü ca cháút trong dung mäi,

cho nãn âãø tàng cỉåìng quạ trçnh cáưn giỉỵ hiãûu cỉûc âải näưng âäü. Âiãưu ny âỉåüc âm bo
bàòng con âỉåìng tàng thãø têch tỉång âäúi ca dung mäi, hản chãú quạ trçnh chy räúi v tàng
trao âäøi khäúi.
Âãø thu nháûn cạc pháưn chiãút cọ näưng âäü cao cáưn sỉí dủng phỉång phạp ngám chiãút
håüp l. Pháưn cháút trêch ly âỉåüc tuøn ban âáưu cho vo rỉía pháưn canh trỉåìng måïi, cn
ngám chiãút canh trỉåìng âỉåüc sỉí dủng båíi cạc pháưn chiãút cọ näưng âäü tháúp v sau âọ bàòng
nỉåïc.
Trong quạ trçnh trêch ly cạc cháút trỉång nåí, khäúi lỉåüng v thãø têch chiãúm chäø tàng,
do âọ xy ra hiãûn tỉåüng vàõt dáưn sn pháøm nàòm giỉỵa cạc lỉåïi.
Âãø ngàn ngỉìa sỉïc cn xút hiãûn trong bäü khúch tạn cáưn phi nảp nỉåïc dỉåïi ạp
sút 0,2
÷
0,3 MPa.
Thåìi gian quạ trçnh trêch ly enzim trong bäü cọ 8 äúng khúch tạn l 4h. Thãø têch
pháưn chiãút gáúp 3
÷
4 láưn thãø têch ca canh trỉåìng cọ hm lỉåüng cháút khä 6
÷
10%. Trong
bäü 10 äúng, cọ 8 äúng hoảt âäüng, mäüt äúng âãø nảp liãûu v mäüt äúng âãø thi liãûu.
Ỉu âiãøm cå bn ca phỉång phạp trêch ly âỉåüc nãu trãn l cọ kh nàng thu nháûn
nỉåïc chiãút trong chỉïa enzim cọ näưng âäü cao, háưu nhỉ khäng khạc näưng âäü ca chụng
trong canh trỉåìng ban âáưu, vç trêch ly nhiãưu láưn s tạch hon ton cạc cháút ho tan.
Nhỉåüc âiãøm ca quạ trçnh l trong nỉåïc chiãút khäng nhỉỵng cọ enzim m cn cọ
chỉïa cạc cháút ho tan khạc, ch úu l âỉåìng, múi, axit amin v cạc cháút khäng hoảt
hoạ khạc.
8.3.2. Thiãút bë khúch tạn tạc dủng liãn tủc
Thiãút bë (hçnh 8.4) gäưm phãùu nháûn 1, âỉåüc làõp trãn gin; bäü âënh lỉåüng kiãøu quay
2, âỉåüc näúi våïi phãùu bàòng äúng mãưm; äúng khúch tạn dảng cäüt 3, cọ cå cáúu dáùn âäüng;
thng kẹt âãø âun nọng nỉåïc 10 cho vo khúch tạn; Cå cáúu âãø âënh lỉåüng formalin 14;

Thng kẹt tảo ạp sút khäng âäøi; thng chỉïa âãø làõng nỉåïc chiãút 6; trảm âiãưu khiãøn trung
tám.
Thiãút bë khúch tạn l hãû dung lỉåüng âỉûåc cáúu tảo bàòng thẹp dảng âỉïng, âỉåüc näúi
liãn tủc våïi nhau bàòng bàòng cạc äúng chuøn tiãúp. Trong âọ cọ gàõn cạc khung hçnh chỉỵ
nháût loải 250
×
350 mm våïi cạc lỉåïi capräng cọ chiãưu dy 10 mm. Täúc âäü chuøn dëch

148
ca cå cáúu váûn chuøn âỉåüc âiãưu chènh tỉì 1,8 âãún 3,0 mm/s. Cạc xêch äúng làn âỉåüc
chuøn âäüng nhåì âäüng cå cọ cäng sút 1,0 kW qua bäü biãún täúc xêch v bäü truưn âäüng.
Dỉåïi tạc âäüng ca xung lỉåüng rung tỉì mạy rung âiãûn tỉì, canh trỉåìng phán nh âỉåüc nảp
âãưu qua bäü âënh lỉåüng vo cäüt âáưu v liãn tủc chỉïa âáưy táút c khäng gian giỉỵa hai sng
kãư liãưn. Khi nảp liãûu vo cäüt âáưu canh trỉåìng náúm mäúc âỉåüc lm ỉåït bàòng pháưn chiãút
enzim quay vãư vo thiãút bë khúch tạn. Båm nỉåïc nọng 25
÷
27
0
C qua sng 4 vo pháưn
trãn ca cäüt cúi cng v khi gàûp canh trỉåìng náúm mäúc s bo ho dáưn enzim.
Canh trỉåìng náúm mäúc chuøn âäüng liãn tủc khàõp cạc cäüt giỉỵa cạc khung ca sng,
cn

nỉåïc chiãút dỉåïi tạc âäüng ca cäüt ạp sút ténh xút hiãûn do âäü chãnh lãûch chiãưu cao
ca nỉåïc âỉa vo v sỉû thoạt pháưn chiãút ra, chy qua sng. Thu pháưn chiãút chỉïa enzim
trong khong thåìi gian 100 phụt sau khi bàõt âáưu nảp liãûu. Pháưn chiãút âỉåüc lc qua bäü lc
7 nàòm åí dỉåïi pháưn cäüt âáưu, v sau âọ cho vo bãø làõng. Mäüt pháưn nỉåïc chiãút â âỉåüc tinh
chãú cho vo cạc giai âoản sn xút tiãúp theo, pháưn cn lải quay lải sng vo pháưn trãn
ca cäüt âáưu âãø mäüt láưn nỉỵa tháúm ỉåït canh trỉåìng

Hçnh 8.4. Thiãút bë khúch tạn
:

1- Phãùu chỉïa canh trỉåìng náúm mäúc; 2- Bäü âënh lỉåüng; 3- Thiãút bë khúch tạn; 4- Sng;
5- Båm âáøy nỉåïc chiãút âãø lm làõng v tháúm ỉåït canh trỉåìng; 6- Bãø làõng nỉåïc chiãút; 7-
Bäü lc; 8- Båm âáøy nỉåïc b ẹp âãún khúch tạn; 9- Bãø làõng nỉåïc b ẹp; 10-Thng kẹt âãø
âun nọng nỉåïc; 11- Båm âáøy nỉåïc âãø khúch tạn; 12- Båm dung dëch formalin; 14- Bäü
âënh lỉåüng dung dëch formalin; 15- Bäü dáùn âäüng äúng khúch tạn; 15- Mạy ẹp trủc vêt.
Tiãún hnh tại sinh cạc sng bàòng phỉång phạp rỉía tưn hon åí pháưn trãn ca cäüt
cúi cng. Nỉåïc rỉía lải cho vo bäü khúch tạn, cn b dáưu sinh hc nàòm giỉỵa cạc khung
âỉåüc thạo ra v âem ẹp âãø vàõt.

149
ỷc õióứm kyợ thuỏỷt cuớa thióỳt bở khuóỳch taùn
Nng suỏỳt tờnh theo canh trổồỡng nỏỳm mọỳc, tỏỳn/ngaỡy: 3,5
Tọỳc õọỹ chuyóứn õọỹng cuớa xờch, mm/s: 1,8
ữ
3,0
Sọỳ khung 93
Khoaớng caùch giổợa caùc khung, mm: 304
Kờch thổồùc cồ baớn, mm: 9200

ì
5000
ì
6000
Khọỳi lổồỹng, kg: 19400
8.3.3. Maùy trờch ly daỷng vờt õổùng taùc õọỹng lión tuỷc
óứ trờch ly enzim, axit amin vaỡ caùc chỏỳt khaùc tổỡ vỏỷt lióỷu rừn trong õióửu kióỷn saớn
xuỏỳt lồùn, ngổồỡi ta ổùng duỷng maùy trờch ly taùc õọỹng lión tuỷc. Maùy trờch ly (hỗnh 8.5) gọửm 3
cọỹt- naỷp lióỷu, dồợ lióỷu kióứu nỏng vaỡ cọỹt nũm ngang. Bón trong mọựi cọỹt coù vờt õọỹt lọự, bọỹ
truyóửn õọỹng õióửu chốnh sọỳ voỡng quay trong giồùi haỷn 0,25 õóỳn 2 voỡng/ph nhũm õóứ choỹn
chóỳ õọỹ trờch ly tọỳi ổu. Caùc cọỹt naỷp vaỡ thaùo lióỷu gọửm nhổợng õoaỷn ọỳng nọỳi nhau coù õổồỡng
kờnh trong 600 mm. Chióửu daỡi cuớa khoan trờch ly 10.000 mm khi tọứng chióửu daỡi cuớa cọỹt
12000 mm.
















Hỗnh 8.5. Thióỳt bở trờch ly kióứu vờt taới:

1- Dỏựn õọỹng; 2-Khồùp nọỳi; 3-Cỏỳu
truùc kim loaỷi; 4- Cồ cỏỳu naỷp lióỷu; 5-
Vờt naỷp lióỷu; 6-Voớ; 7- ióứm nuùt tổỷa ọ
ứ
bi; 8- Khồùp nọỳi; 9- Dỏựn õọỹng vờt taới;
10- Khung õồợ; 11- Nừp; 12- Vờ
t
trung gian; 13- Vờt nỏng; 14- Cồ cỏỳu
thaùo lióỷu; 15- Nừp; 16- Gọỳi tổỷa vờ
t
õổùng; 17- Ngoợng truỷc

150
Bọỹ naỷp lióỷu kióứu vờt taới chuyóứn pha rừn cuớa canh trổồỡng nỏỳm mọỳc vaỡo phỏửn trón
cuớa cọỹt naỷp lióỷu. Vờt õọỹt lọự chuyóứn tióỳp xuọỳng phờa dổồùi vaỡ qua phỏửn nũm ngang cuớa cọỹt
õóứ vaỡo cọỹt nỏng. Canh trổồỡng nỏỳm mọỳc tổỡ cọỹt naỷp lióỷu qua cọỹt chuyóứn nũm ngang vaỡo
cọỹt nỏng vaỡ sau khi vừt thỗ thaới ra ngoaỡi. Nổồùc dỏng lón trong cọỹt naỷp lióỷu õổồỹc baớo hoaỡ
lión tuỷc vaỡ sau khi qua bọỹ loỹc ồớ phỏửn trón cuớa cọỹt nỏng thỗ õổa ra ngoaỡi. Hóỷ sọỳ chổùa õỏửy
pha rừn cuớa cọỹt coù tờnh õóỳn sổỷ trổồng nồớ cuớa saớn phỏứm bũng 0,8. Thồỡi gian trờch ly
40
ữ
60 phuùt ồớ nhióỷt õọỹ 25
0
C.
Sổớ duỷng bọỹ dỏựn õọỹng õióỷn õióửu chốnh coù cọng suỏỳt 3,2 kW, sọỳ voỡng quay 1500
ữ
150 voỡng/ph õóứ quay vờt taới. Truyóửn õọỹng quay õổồỹc thổỷc hióỷn qua õai truyóửn vaỡ bọỹ
truyóửn õọỹng.
ỷc tờnh kyợ thuỏỷt cuớa maùy trờch ly daỷng vờt:
Nng suỏỳt tờnh theo pha rừn, kg/h: 330

Nng suỏỳt trờch ly, m
3
/h : 0,8
Tyớ lóỷ giổợa phỏửn trờch ly vaỡ pha rừn tờnh theo khọỳi lổồỹng chỏỳt khọ: 5:1
Thóứ tờch hoaỷt õọỹng cuớa phỏửn trờch ly, m
3
: 3,4
Thồỡi gian trờch ly, ph: tổỡ 40 õóỳn 60
Nhióỷt õọỹ cuớa phỏửn trờch ly,
0
C: 25
Hóỷ sọỳ chióỳt, %: 95
Cọng suỏỳt thióỳt kóỳ cuớa bọỹ dỏựn õọỹng, kW: 9,66
Kờch thổồùc cồ baớn, mm: 3940
ì
3055
ì
12020
Khọỳi lổồỹng, kg: 13200
8.3.4. Tờnh toaùn maùy trờch ly kióứu õổùng daỷng vờt
Sổùc chổùa cuớa thióỳt bở trờch ly (m
3
):



21
ffQ
V =

trong õoù:
Q
- Nng suỏỳt cuớa thióỳt bở, kg/h;


- thồỡi gian quaù trỗnh, h;

f
1
- hóỷ sọỳ chổùa õỏửy thióỳt bở (thổồỡng lỏỳy 0,5);

f
2
- hóỷ sọỳ trổồng nồớ;


- tyớ troỹng cuớa saớn phỏứm, kg/m
3
.
Chióửu daỡi cuớa vuỡng trờch ly (m):

F
V
L =

trong õoù:
F
-dióỷn tờch tióỳt dióỷn ngang cuớa cọỹt trờch ly, m
2
:

151

( )
22
rRF =


R
- baùn kờnh voớ boỹc, m;

r
- baùn kờnh truỷc cọỹt trờch ly, m.
Trở sọỳ chióửu daỡi tờnh toaùn cuớa vuỡng trờch ly coù thóứ tng lón tổồng ổùng vồùi nhổợng
õỷc õióứm vóử kóỳt cỏỳu, sau õoù coù thóứ tờnh laỷi sổùc chổùa hoaỷt õọỹng cuớa thióỳt bở:

FLV
1
=

Nng suỏỳt cuớa vờt vỏỷn chuyóứn nũm ngang ( m
3
/h):

21
60 ffQ =

hr
2
1

trong õoù:
r
1
- baùn kờnh vờt, m;

h
- bổồùc vờt, m;


- tọỳc õọỹ goùc, voỡng/ph;


- tyớ troỹng cuớa vỏỷt lióỷu trờch ly, kg/m
3
.
Bổồùc vờt õổồỹc tờnh theo cọng thổùc:
h
= 2
D
tg


trong õoù:

- goùc nghióng tổỷ nhión cuớa vỏỷt lióỷu trờch ly, õọỹ;

D
- õổồỡng kờnh bón trong cuớa ọỳng khuóỳch taùn, m.
Vỗ khi thióỳt bở trờch ly hoaỷt õọỹng hóỷ sọỳ chỏỳt õỏửy coù thóứ bióỳn õọứi vaỡ xaớy ra hióỷn

tổồỹng trổồỹt cuớa saớn phỏứm, cuợng nhổ õóứ coù khaớ nng choỹn chóỳ õọỹ cọng nghóỷ tọỳi ổu, trón
vờt taới thióỳt lỏỷp dỏựn õọỹng coù bọỹ õióửu khióứn sọỳ voỡng quay vaỡ tyớ sọỳ truyóửn õọỹng. Vờt õổùng
quay cuợng õổồỹc thổỷc hióỷn nhồỡ bọỹ dỏựn õọỹng coù sọỳ voỡng quay bũng sọỳ voỡng quay cuớa vờt
nũm ngang.
Cọng suỏỳt dỏựn õọỹng cuớa caùc vờt , kW:

K
d
NN
N
+
=


trong õoù:
N


- cọng suỏỳt tióu thuỷ õóứ vỏỷn chuyóứn saớn phỏứm, kW;

N
K
- cọng suỏỳt tióu thuỷ do ma saùt cuớa saớn phỏứm õóỳn voớ thióỳt bở, kW;


- hióỷu suỏỳt truyóửn õọỹng chung.
Cọng suỏỳt (kW) tióu thuỷ õóứ vỏỷn chuyóứn saớn phỏứm cuớa vờt õổùng:
974
M
N =

M
- mọmen caớn cuớa vờt õổùng do ma saùt cuớa saớn phỏứm õóỳn vờt vaỡ do nỏng lón theo vờt:


M
=
Pr
tg(

+

)
trong õoù:
P
- taới troỹng doỹc truỷc, kg;

r
- baùn kờnh trung bỗnh cuớa vit, m;

152

ϕ
- gọc náng ca vêt, âäü;

β
- gọc ma sạt, âäü.
Ti trng dc trủc lãn vêt ti:

( )
HrRP
1
22
ρπ
−=

trong âọ:
ρ
1
- t trng ca sn pháøm âỉåüc bo ho nỉåïc, kg/m
3
;

H
- chiãưu cao cháút liãûu ca vêt ti, m.
Cäng sút (kW) tiãu thủ do ma sạt ca sn pháøm våïi tỉåìng v thiãút bë:
30102
tg
3
⋅
=
k
RPf
N
K
ϕπω

trong âọ:
P

- täøng ạp lỉûc ca sn pháøm lãn tỉåìng v thiãút bë, kg;

f
3
- hãû säú ma sạt sn pháøm (thỉåìng láúy giạ trë bàòng 0,2);

k
- hãû säú lỉûc ẹp (láúy giạ trë bàòng 0,5).

8.3.5. Mạy trêch ly tạc âäüng liãn tủc
Âãø trêch ly gluxit trong máưm mảch nha, cng nhỉ cạc cháút hoảt hoạ pectin trong
mixen khä ca náúm mäúc thỉåìng ngỉåìi ta sỉí dủng cạc mạy trêch ly ngỉåüc dng dảng cäüt.
Cạc loải thiãút bë ny cho phẹp sỉí dủng thãø têch vng hoảt âäüng tỉång âäúi låïn v
tiãu thủ nàng lỉåüng khäng âạng kãø. Chụng dng âãø gia cäng ngun liãûu cọ cạc tênh
cháút khúch tạn tháúp v thåìi gian trêch ly kẹo di (âãún 0,5
÷
1 h).
Thiãút bë trêch ly gäưm khoang tiãúp xục cọ dảng cäüt làõp âỉïng âỉåüc näúi våïi phng
làõng åí trãn v phng thạo liãûu åí phêa dỉåïi. Cạc gåì âỉåüc phán bäø theo ton bäü chiãưu cao
ca vng tiãúp xục nhàòm âm bo tảo ra cạc vng âãø hm pha ràõn. Cạc cạnh khúy âỉåüc
gàõn trãn trủc våïi nhỉỵng khong cạch bàòng nhau âãø tàng cỉåìng quạ trçnh.
Trủc âỉåüc gia cäú åí pháưn trãn ca thiãút bë v âỉåüc näúi våïi bäü dáùn âäüng. Âãø âiãưu
chènh säú vng quay ta sỉí dủng bäü âäøi täúc âäü.
Vng tiãúp xục ca thiãút bë trêch ly âỉåüc trang bë ạo âun nọng nhàòm bo âm nhiãût
âäü
trêch ly 40
÷
60
0
C hồûc hån. Nhåì mạy tiãúp liãûu kiãøu gưng xồõn, pha ràõn âỉåüc lm

áøm så bäü vo pháưn trãn ca thiãút bë trêch ly.
Trong quạ trçnh chuøn âäüng theo cäüt xúng dỉåïi, pha ràõn tiãúp xục våïi dung dëch
chuøn âäüng ngỉåüc chiãưu, liãn tủc qua nhiãưu vng khúy träün v hm v dng mạy váûn
chuøn hai vêt âãø thạo ra khi phng dỉåïi. Dung mäi våïi t lãû 9:1 cho vo phng thạo
liãûu bãn dỉåïi.
Cỉía khoang âãø thạo pha ràõn nàòm trãn mỉïc dung mäi khong 1500 mm, cho phẹp
lm gim âäü áøm ca pha ràõn âỉåüc thi ra ngoi. Nảp liãûu cho thiãút bë v thạo pháưn chiãút