UA156852U

UA156852U - A method of producing at least one bioproduct from a feedstock

Info

Publication number: UA156852U
Application number: UAU202401560U
Authority: UA
Inventors: Михайло Леонідович Бойцов
Original assignee: Михайло Леонідович Бойцов
Priority date: 2024-03-26
Filing date: 2024-03-26
Publication date: 2024-08-07

Abstract

A method for obtaining at least one bioproduct from a feedstock includes steps in which the feedstock containing at least one of fats, oils and their fractions is provided. The feedstock is mixed with water and heated under mechanical stirring to a temperature of at least 40 °C. Next, an enzyme is added, fermentation is carried out with stirring and temperature control of the mixture to obtain at least one bioproduct, and at least one bioproduct is separated. In this case, the enzyme is a liquid lipase product originating from the genetically modified microorganism Aspergillus oryzae.

Description

Корисна модель належить до олійно-жирової промисловості, зокрема стосується ферментативного процесу обробки різних типів вихідної сировини, що містить жири, олії та їх фракції, які є побічними продуктами олійно-жирової промисловості.A useful model belongs to the oil and fat industry, in particular, it concerns the enzymatic process of processing various types of raw materials containing fats, oils and their fractions, which are by-products of the oil and fat industry.

На сьогоднішній день ферментативні процеси обробки побічних продуктів олійно-жирової промисловості характеризуються достатньо м'якими умовами їх реалізації. Реакція ферментації характеризується відносно низькою робочою температурою, низьким енергоспоживанням та досить високим коефіцієнтом використання вихідної сировини. Крім того, вказана реакція відповідає вимогам скорочення шкідливих викидів, а також значно усуває вплив органічних розчинників та хімічних реагентів на здоров'я людини та навколишнє середовище. Однак пошук найбільш ефективного, безпечного та економічно обгрунтованого способу одержання біопродуктів з використанням ферментативного процесу обробки різних типів вихідної сировини, що містить жири, олії та їх фракції, продовжується та має широкі перспективи.Today, the enzymatic processes of processing by-products of the oil and fat industry are characterized by fairly mild conditions for their implementation. The fermentation reaction is characterized by a relatively low operating temperature, low energy consumption, and a fairly high utilization rate of raw materials. In addition, the specified reaction meets the requirements for reducing harmful emissions, and also significantly eliminates the impact of organic solvents and chemical reagents on human health and the environment. However, the search for the most effective, safe and economically justified way of obtaining bioproducts using the enzymatic process of processing various types of raw materials containing fats, oils and their fractions continues and has wide prospects.

З патенту КНР Мо 10343636б відомий спосіб вилучення нейтральної олії, який характеризуються тим, що в умовах механічного перемішування та/або ультразвукової обробки сировину, що підлягає вилученню, змішують з водою або буфером відповідно до масового співвідношення тверде тіло-рідина від 1:0,25 до 1:10 і додають одну або декілька фосфоліпаз, піддають ферментативній реакції в умовах від 40 "С до 65"С. Після завершення реакції отриманий змішаний розчин центрифугують для отримання верхнього шару нейтральної олії.From the patent of the People's Republic of China No. 10343636b, a method of extracting neutral oil is known, which is characterized by the fact that under the conditions of mechanical stirring and/or ultrasonic treatment, the raw material to be extracted is mixed with water or a buffer in accordance with the solid-liquid mass ratio of 1:0.25 to 1:10 and add one or more phospholipases, subject to an enzymatic reaction in conditions from 40 "C to 65"C. After completion of the reaction, the resulting mixed solution is centrifuged to obtain the top layer of neutral oil.

У міжнародній заявці УМО2013016690 розкрито спосіб одержання біопродуктів із вихідної сировини, який включає надання сировини, що містить жири, олії та їх фракції, які є побічними продуктами промислового процесу, де промисловий процес включає виробництво біопалива, омилення жирів, виробництво алкогольних напоїв, виробництво рослинних олій або процеси, що використовуються в олеохімічній промисловості, та процеси, що використовуються в нафтопереробній промисловості. Далі здійснюють нагрівання сировини до температури, переважно від 45 "С до 100 "С, після чого отриману сировину додають до ферментаційного середовища під час перемішування, причому ферментація включає принаймні один біокаталізатор, здатний до ферментації у присутності сировини, і при цьому сировина утворює стабільну дисперсію після додавання до ферментаційного середовища під час перемішування.The international application UMO2013016690 discloses a method of obtaining bioproducts from raw materials, which includes providing raw materials containing fats, oils and their fractions, which are by-products of an industrial process, where the industrial process includes the production of biofuels, the saponification of fats, the production of alcoholic beverages, the production of vegetable oils or processes used in the oleochemical industry and processes used in the petroleum refining industry. Next, the raw material is heated to a temperature, preferably from 45 "C to 100 "C, after which the obtained raw material is added to the fermentation medium while stirring, and the fermentation includes at least one biocatalyst capable of fermentation in the presence of the raw material, and at the same time the raw material forms a stable dispersion after being added to the fermentation medium while stirring.

Також на цьому етапі можуть здійснювати додавання ліпази до сировини перед додаванням сировини до ферментаційного середовища. Далі здійснюють ферментацію сировини у ферментаційному середовищі при перемішуванні з отриманням принаймні одного біопродукту.Lipase can also be added to the raw material at this stage before adding the raw material to the fermentation medium. Next, fermentation of raw materials is carried out in a fermentation medium with stirring to obtain at least one bioproduct.

Під час здійснення способу вуглеводні, триацилгліцериди або жирні кислоти можуть бути розділені в системі коалесцентних фільтрів, що дозволяє розділити дві фази, а потім зняти їх з поверхні рідини. Біопродукти, отримані відповідно до цього винаходу, включають, але не обмежуються ними: органічні кислоти (мурашина, оцтова, пропіонова, масляна, лимонна тощо), спирти (метанол, етанол, пропанол, пропандіол тощо), гідрокси- та дигідроксикислоти, вітаміни, ферменти, антибіотики, полігідроксіалканоат або полігідроксибутират. Також біопродукти включають, але не обмежуються етанолом, ацетатом, сукцинатом, мевалонатом, ізопреном та бутиратом.During the implementation of the method, hydrocarbons, triacylglycerides or fatty acids can be separated in a coalescing filter system, which allows you to separate the two phases and then remove them from the surface of the liquid. Bioproducts obtained according to the present invention include, but are not limited to: organic acids (formic, acetic, propionic, butyric, citric, etc.), alcohols (methanol, ethanol, propanol, propanediol, etc.), hydroxy- and dihydroxy acids, vitamins, enzymes , antibiotics, polyhydroxyalkanoate or polyhydroxybutyrate. Bioproducts also include, but are not limited to, ethanol, acetate, succinate, mevalonate, isoprene, and butyrate.

Недоліками вказаних рішень є неоптимально підібрані умови їх виконання, а саме режими та речовини, що використовуються для здійснення описаних способів, що обумовлює досить високу температуру попереднього нагрівання вихідної сировини, досить високу температуру під час здійснення ферментації, а також відносно довгу тривалість вказаної реакції. Це призводить до підвищення енергозатрат при реалізації описаних технічних рішень, до ускладнення цієї реалізації та підвищення небезпеки для персоналу під час здійснення описаних технічних рішень.The disadvantages of these solutions are the suboptimally selected conditions for their implementation, namely, the regimes and substances used for the implementation of the described methods, which causes a rather high temperature of the preliminary heating of the raw materials, a rather high temperature during fermentation, as well as a relatively long duration of the indicated reaction. This leads to an increase in energy consumption during the implementation of the described technical solutions, to the complication of this implementation and increased danger for personnel during the implementation of the described technical solutions.

Таким чином, задачею заявленої корисної моделі є розробка такого способу одержання щонайменше одного біопродукту з вихідної сировини, оптимально підібрані умови виконання якого дозволять забезпечити технічний результат, що полягає у оптимізації температурних умов здійснення етапів способу, скороченні тривалості ферментації, зниженні енергозатрат на здійснення способу та отриманні біопродукту з відносно низьким вмістом шкідливих домішок.Thus, the task of the declared useful model is the development of such a method of obtaining at least one bioproduct from raw materials, the optimally selected conditions of which will allow to ensure the technical result, which consists in optimizing the temperature conditions for the implementation of the stages of the method, reducing the duration of fermentation, reducing energy costs for the implementation of the method and obtaining a bioproduct with a relatively low content of harmful impurities.

Поставлена задача вирішується тим, що у способі одержання щонайменше одного біопродукту з вихідної сировини, який передбачає етапи, на яких забезпечують вихідну сировину, що містить щонайменше одне з жирів, олій та їх фракцій, змішують сировину з водою та нагрівають в умовах механічного перемішування до температури не менше 402С додають фермент, здійснюють ферментацію при перемішуванні та регулюванні температури суміші з отриманням щонайменше одного біопродукту та здійснюють відокремлення щонайменше одного біопродукту, згідно з корисною моделлю, як фермент використовують рідкий ліпазний продукт, що походить з генетично модифікованого мікроорганізму АзрегдПив5 огугаеє. бо Експериментально було встановлено, що використання як ферменту саме рідкого ліпазного продукту, що походить з генетично модифікованого мікроорганізму Азрегойи5 огугає, дозволяє забезпечити оптимальність умов виконання способу, що заявляється. У переважному варіанті реалізації заявленої корисної моделі,рідкий ліпазний продукт являє собою гідролазу складного ефіру карбонової кислоти, отриману шляхом занурення генетично модифікованого мікроорганізму Аврегадійн5 огулае у воду для ферментації. Якщо стисло, зазначений вище вибраний експериментальним шляхом фермент взаємодіє з дигліцеридами жирів, руйнує фосфоліпідні зв'язки, вивільняючи таким чином ненасичені вільні жирні кислоти, які характеризуються відносно низьким вмістом шкідливих домішок.The problem is solved by the fact that in the method of obtaining at least one bioproduct from the raw material, which involves the stages of providing the raw material containing at least one of the fats, oils and their fractions, mixing the raw material with water and heating it under conditions of mechanical stirring to a temperature not less than 402C, add an enzyme, carry out fermentation while stirring and adjusting the temperature of the mixture to obtain at least one bioproduct and carry out the separation of at least one bioproduct, according to a useful model, as an enzyme, a liquid lipase product derived from a genetically modified microorganism AzregdPyv5 ogugaee is used. because it was experimentally established that the use as an enzyme of the liquid lipase product, which comes from the genetically modified microorganism Azregoya5 ogugaye, allows to ensure optimal conditions for the implementation of the claimed method. In the preferred embodiment of the claimed utility model, the liquid lipase product is a carboxylic acid ester hydrolase obtained by immersing the genetically modified microorganism Avregadiin5 ogulae in water for fermentation. Briefly, the enzyme selected experimentally above interacts with diglycerides of fats, destroys phospholipid bonds, thereby releasing unsaturated free fatty acids, which are characterized by a relatively low content of harmful impurities.

Відомо, що батьківський штам Азрегодіи5 огулає має досить довгу історію використання для виробництва ферментів. Він був модифікований для того, щоб виробляти і секретувати ліпазу, а також для запобігання або зменшення виробництва небажаних вторинних метаболітів, що було важливо при використанні його у харчовій промисловості. Генетичні модифікації не викликають занепокоєння щодо його безпеки. Також відомо, що ліпази каталізують гідроліз ефірних зв'язків у триацилгліцеринах, що призводить до утворення вільних жирних кислот, діацилгліцеринів, моноацилгліцеринів і гліцерину. Ферментативну активність визначають за допомогою системи титрування рН-статусу і виражають у кілоліпазних одиницях/г (КІ Ш/г), де одна КІ 0 -- це кількість ферменту, яка вивільняє 1 мкмоль титрованої масляної кислоти за хвилину при заданих стандартних умовах (умови реакції: рнН-7,0, Т-30 "С, час реакції - щонайменше 1,5 хвилини).It is known that the parent strain of Azregodia5 ogulae has a rather long history of use for enzyme production. It was modified to produce and secrete lipase and to prevent or reduce the production of unwanted secondary metabolites, which was important for its use in the food industry. Genetic modifications do not raise concerns about its safety. It is also known that lipases catalyze the hydrolysis of ether bonds in triacylglycerols, which leads to the formation of free fatty acids, diacylglycerols, monoacylglycerols, and glycerol. Enzymatic activity is determined using a pH-status titration system and is expressed in kilolipase units/g (CI Ш/g), where one CI 0 is the amount of enzyme that releases 1 μmol of titrated butyric acid per minute under given standard conditions (reaction conditions : pH-7.0, T-30 "C, reaction time - at least 1.5 minutes).

Одна ГО відповідає міжнародному визначенню одиниці ферменту. В аналізі як субстрат використовується трибутирин. Його розщеплення призводить до утворення масляної кислоти, яка викликає зміну рН. Швидкість реакції, а отже, і активність ферменту, визначають шляхом вимірювання об'єму титранту, що додається в реакційну систему за хвилину для підтримання постійного рівня рН. Ліпаза активна при температурі до 70 "С (з оптимумом приблизно при 40 "С при рН б) і в діапазоні рН від 4 до 10 (з оптимумом приблизно при рН 8 при 30 с).One GO corresponds to the international definition of an enzyme unit. In the analysis, tributyrin is used as a substrate. Its cleavage leads to the formation of butyric acid, which causes a change in pH. The reaction rate, and therefore the enzyme activity, is determined by measuring the volume of titrant added to the reaction system per minute to maintain a constant pH level. Lipase is active at temperatures up to 70 "C (with an optimum at approximately 40 "C at pH b) and in the pH range from 4 to 10 (with an optimum at approximately pH 8 at 30 s).

Термостабільність ліпази тестували в діапазоні від 30 до 90 "С після попередньої інкубації за різних температур при рН 6 протягом 30 хвилин. Саму активність вимірювали за стандартних умов. Фермент зберігав свою активність при температурі до 50 С. При більш високих температурах фермент достатньо швидко втрачає свою активність (при 60 "С залишкова активність становить 4095, попередня інкубація при рН б протягом 30 хвилин), а при температурі вище 80 "С активність не зберігається протягом 30 хвилин.The thermal stability of lipase was tested in the range from 30 to 90 "C after preliminary incubation at various temperatures at pH 6 for 30 minutes. The activity itself was measured under standard conditions. The enzyme retained its activity at temperatures up to 50 C. At higher temperatures, the enzyme quickly loses its activity (at 60 "C, the residual activity is 4095, pre-incubation at pH b for 30 minutes), and at a temperature above 80 "C, the activity is not preserved for 30 minutes.

Таким чином, завдяки використанню описаного ферменту у сукупності з іншими суттєвими ознаками способу, що заявляється, досягається оптимізація температурних умов здійснення етапів способу, бо завдяки високій активності ферменту реакція ферментації проходить з більшою швидкістю, але при досить низькій температурі, що забезпечує зниження енергозатрат на здійснення способу, підвищує безпечність його впровадження завдяки більш низьким температурам процесу, відсутності необхідності використання великої кількості шкідливих хімікатів та відсутності дуже шкідливих побічних продуктів.Thus, thanks to the use of the described enzyme in combination with other essential features of the claimed method, optimization of the temperature conditions for the implementation of the stages of the method is achieved, because due to the high activity of the enzyme, the fermentation reaction takes place at a higher speed, but at a sufficiently low temperature, which ensures a decrease in energy costs for implementation method, increases the safety of its implementation due to lower process temperatures, the absence of the need to use a large amount of harmful chemicals and the absence of very harmful by-products.

Переважно при здійсненні ферментації температуру регулюють до значення нижче температури інактивації ферменту.Preferably, during fermentation, the temperature is adjusted to a value below the enzyme inactivation temperature.

Також переважно сировину змішують з водою та нагрівають в умовах механічного перемішування до температури від 40 до 75 "С. Сировину змішують з водою у пропорції від 30 до 55 95.Also, raw materials are preferably mixed with water and heated under mechanical stirring conditions to a temperature of 40 to 75 °C. Raw materials are mixed with water in a ratio of 30 to 55 95.

У переважному варіанті здійснення корисної моделі, що заявляється, ферментацію здійснюють від 24 до 48 годин.In a preferred embodiment of the claimed useful model, fermentation is carried out from 24 to 48 hours.

Переважно спосіб передбачає етап, на якому здійснюють попередню підготовку вихідної сировини для видалення зважених речовин та домішок. Які саме дії виконують у межах здійснення попередньої підготовки сировини залежить від типу сировини та типу біопродукту, який потрібно отримати у результаті здійснення способу. Так, наприклад, якщо потрібно видалити частинки, вільну воду, то у якості попередньої підготовки виконують відстоювання, центрифугування та фільтрацію. Емульгатори та мило видаляють шляхом здійснення промивки водою, мінеральні кислоті нейтралізують розведеним водою МаоОН. Очевидно, що надані приклади мають ілюстративний характер та не є обмежуючими.Preferably, the method involves a stage at which preliminary preparation of raw materials is carried out to remove suspended substances and impurities. What actions are performed during the preliminary preparation of raw materials depends on the type of raw materials and the type of bioproduct to be obtained as a result of the method. So, for example, if it is necessary to remove particles, free water, then settling, centrifugation and filtration are performed as a preliminary preparation. Emulsifiers and soap are removed by washing with water, mineral acids are neutralized with diluted water. It is clear that the examples provided are illustrative and not limiting.

Переважно відокремлення щонайменше одного біопродукту здійснюють шляхом гравітаційного відстоювання суміші після завершення ферментації для розділення фаз.Preferably, the separation of at least one bioproduct is carried out by gravitational settling of the mixture after completion of fermentation for phase separation.

Також переважно заявлений спосіб передбачає етап, на якому відокремлюють водний розчин ферменту від незбродженої вихідної сировини після завершення процесу ферментації для його повторного використання у наступних циклах здійснення способу, що дозволяє ощадливо використовувати реагенти та забезпечити зниження експлуатаційних витрат на реалізацію способу. 60 У переважному варіанті здійснення корисної моделі, що заявляється, як жири, олії та їх фракції, що містяться у вихідній сировині, використовують побічні продукти переробки масложирової промисловості.Also, the claimed method provides a step in which the aqueous enzyme solution is separated from the unfermented raw material after the fermentation process is completed for its reuse in subsequent cycles of the method implementation, which allows economical use of reagents and ensures a reduction in operating costs for the implementation of the method. 60 In a preferred embodiment of the claimed useful model, as fats, oils and their fractions contained in the raw material, by-products of processing of the oil and fat industry are used.

Переважно як біопродукт отримують щонайменше одне з рослинних олій та вільних жирних кислот, але не обмежуються наданими прикладами. Так, заявлений спосіб може бути використаний для отримання біопалива, протеїново-амінокислотного концентрату тощо.Preferably, at least one of vegetable oils and free fatty acids is obtained as a bioproduct, but is not limited to the examples provided. Yes, the claimed method can be used to obtain biofuel, protein-amino acid concentrate, etc.

Спосіб одержання щонайменше одного біопродукту з вихідної сировини здійснюють наступним чином.The method of obtaining at least one bioproduct from raw materials is carried out as follows.

Для здійснення заявленого способу забезпечують вихідну сировину, що містить щонайменше одне з жирів, олій та їх фракцій, яка належить до побічних продуктів переробки масложирової промисловості. Наприклад, такою вихідною сировиною може бути гідратаційний фуз, відомий під назвою "гідрофуз", що утворюється на олійних заводах як вторинний побічний продукт у процесі хімічного гідролізного очищення різних видів рослинних олій. Також це може бути фуз, що є вторинним продуктом виготовлення нерафінованої соняшникової олії та містить жири та білки, або флотошлам, що являє собою суміш води, дрібних твердих білків і жирів тваринного походження і утворюється в процесі очищення промислових стічних вод.For implementation of the claimed method, raw materials containing at least one of fats, oils and their fractions, which belong to the by-products of processing of the oil and fat industry, are provided. For example, such raw material can be hydration fuzz, known as "hydrofuzz", which is formed at oil plants as a secondary by-product in the process of chemical hydrolysis purification of various types of vegetable oils. It can also be fuzz, which is a secondary product of the production of unrefined sunflower oil and contains fats and proteins, or floating sludge, which is a mixture of water, small solid proteins and fats of animal origin and is formed in the process of cleaning industrial wastewater.

Далі за потреби здійснюють попередню підготовку вибраної вихідної сировини для видалення зважених речовин та домішок. Ферментативний процес вимагає обережної перевірки певних параметрів, що стосуються якості вихідної сировини. Прикладами найбільш розповсюджених етапів попередньої підготовки вихідної сировини є відстоювання при 60 "С для відокремлення вільної води і важких твердих частинок декантацією або центрифугуванням, фільтрація зі ступенем фільтрації 10 мікрон для видалення залишкових твердих частинок, промивання 5-10 95 води при 80-90 "С для видалення емульгаторів і водорозчинних забруднень, центрифугування для видалення промивної води та емульгаторів, швидка сушка для отримання води нижче 5000 частин на мільйон, нейтралізація мінеральних кислот водним розчином Ммаон.Further, if necessary, preliminary preparation of selected raw materials is carried out to remove suspended substances and impurities. The fermentative process requires careful checking of certain parameters related to the quality of the raw material. Examples of the most common stages of preliminary preparation of raw materials are settling at 60 "С to separate free water and heavy solid particles by decantation or centrifugation, filtration with a filtration degree of 10 microns to remove residual solid particles, washing with 5-10 95 water at 80-90 "С to remove emulsifiers and water-soluble contaminants, centrifugation to remove wash water and emulsifiers, rapid drying to obtain water below 5,000 parts per million, neutralization of mineral acids with an aqueous Mmaon solution.

Після здійснення відповідної попередньої підготовки вихідну сировину подають у реактор системи, де здійснюють основні процеси способу, що заявляється, куди також додають воду у пропорції від ЗО до 55 95 від ваги сировини, починають підігрівати отриману суміш з одночасним механічним перемішуванням. Паралельно напірну ємність відповідної системи заповнюють ферментом - рідким ліпазним продуктом, що походить з генетично модифікованого мікроорганізму АзрегуПШи5 огугае. Кількість ферменту визначають для кожного виду сировини окремо, але переважно вона складає не менше 3 кг на тону сировини. Після досягнення відповідної температури в реакторі - щонайменше 40 "С, а переважно 42 "С, крапельним способом вводять з напірної ємності вищевказаний фермент. Також в залежності від кінцевого біопродукту, який потрібно отримати, можуть бути додані інші реагенти. Після закінчення введення реагентів і досягнення температури в діапазоні 48-52 "С, якщо вихідною сировиною є фуз або флотошлам, або 55 С, якщо вихідною сировиною є фуз, вміст реактора вимішують протягом 24 годин, після чого механізм перемішування вимикають. При цьому під час ферментації забезпечують рН вмісту реактора на рівні 6-7. Під час проведення реакції фермент взаємодіє з дигліцеридами жирів, руйнує фосфоліпідні зв'язки, вивільняючи таким чином ненасичені вільні жирні кислоти. По закінченні реакції ферментації вміст реактора відстоюють безпосередньо у реакторі або відводять у спеціальну ємність з подальшим відстоюванням у цій ємності з метою розділення фаз, наприклад, вільні жирні кислоти - знежирений осад - оборотна вода, олія - гідрофуз тощо. Кількість вилучених вільних жирних кислот в залежності від сировини може коливається в межах від 15 до 90 9595. При цьому за допомогою лабораторних досліджень, у отриманому біопродукті, а саме у зразку отриманих вільних жирних кислот, був встановлений вміст таких шкідливих домішок, як сірка та фосфор, - 2 ррт та 17 ррт відповідно при граничних значеннях вказаних елементів згідно діючим технічним стандартам (ІЗО 7580-91,After appropriate preliminary preparation, the raw material is fed into the system reactor, where the main processes of the proposed method are carried out, where water is also added in the proportion from 30 to 55 to 95 by weight of the raw material, and the resulting mixture is heated with simultaneous mechanical stirring. At the same time, the pressure tank of the corresponding system is filled with an enzyme - a liquid lipase product derived from the genetically modified microorganism AzreguPShy5 ogugae. The amount of enzyme is determined for each type of raw material separately, but preferably it is at least 3 kg per ton of raw material. After reaching the appropriate temperature in the reactor - at least 40 "C, and preferably 42 "C, the above-mentioned enzyme is introduced dropwise from the pressure vessel. Also, depending on the final bioproduct to be obtained, other reagents may be added. After the end of the introduction of reagents and reaching a temperature in the range of 48-52 "С, if the starting raw material is fuzz or float sludge, or 55 C, if the starting raw material is fuzz, the contents of the reactor are stirred for 24 hours, after which the stirring mechanism is turned off. Meanwhile, during during fermentation, the pH of the reactor content is at the level of 6-7. During the reaction, the enzyme interacts with fat diglycerides, thus releasing unsaturated free fatty acids. After the fermentation reaction, the contents of the reactor are settled directly in the reactor or removed to a special container with further settling in this container in order to separate phases, for example, free fatty acids - defatted sediment - recycled water, oil - hydrofuse, etc. The amount of extracted free fatty acids, depending on the raw material, can vary from 15 to 90 9595. with the help of laboratory studies, in the obtained bioproduct, namely in the sample of free fatty acids obtained, the content of such harmful impurities as sulfur and phosphorus was established - 2 ppt and 17 ppt, respectively, at the limit values of the specified elements according to the current technical standards (ISO 7580-91 ,

ІБО 16958-2018) - до 40 ррт та до 100 ррт відповідно.IBO 16958-2018) - up to 40 rrt and up to 100 rrt, respectively.

Отриманий цільовий біопродукт відокремлюють від решти компонентів відстою за допомогою фільтрації, центрифугування або інших прийнятних методів. Далі може бути здійснено очищення отриманого біопродукту від залишкових ферментів та інших домішок, перш ніж вони будуть використані в подальшій обробці або виробництві.The resulting target bioproduct is separated from the rest of the sediment components by filtration, centrifugation, or other acceptable methods. Further, the obtained bioproduct can be purified from residual enzymes and other impurities before they are used in further processing or production.

Таким чином, розроблено спосіб одержання щонайменше одного біопродукту з вихідної сировини, оптимально підібрані умови виконання дозволяють забезпечити технічний результат, що полягає у оптимізації температурних умов здійснення етапів способу, скороченні тривалості ферментації, зниженні енергозатрат на здійснення способу та отриманні біопродукту з відносно низьким вмістом шкідливих домішок.Thus, a method of obtaining at least one bioproduct from raw materials has been developed, optimally selected performance conditions allow to ensure a technical result, which consists in optimizing the temperature conditions of the stages of the method, reducing the duration of fermentation, reducing energy costs for the implementation of the method, and obtaining a bioproduct with a relatively low content of harmful impurities .

Claims

USEFUL MODEL FORMULA

1. The method of obtaining at least one bioproduct from raw materials, which includes the stages of providing raw materials containing at least one of fats, oils and their fractions; raw materials are mixed with water and heated under conditions of mechanical stirring to a temperature of at least 40 "C; enzyme is added, fermentation is carried out while stirring and the temperature of the mixture is adjusted to obtain at least one bioproduct, and at least one bioproduct is separated, which differs in that a liquid enzyme is used a lipase product derived from the genetically modified microorganism AzregudShiv oguav.

2. The method according to claim 1, which is characterized by the fact that the liquid lipase product is a carboxylic acid ester hydrolase obtained by immersing the genetically modified microorganism Azregoiv5 ogugaye in water for fermentation.

3. The method according to claim 1, which differs in that during fermentation, the temperature is adjusted to a value below the enzyme inactivation temperature.

4. The method according to claim 1, which differs in that the raw material is heated under mechanical stirring to a temperature of 40 to 75 96.

5. The method according to claim 1, which differs in that the fermentation is carried out from 24 to 48 hours.

6. The method according to claim 1, which differs in that it involves a stage in which preliminary preparation of raw materials is carried out to remove suspended substances and impurities.

7. The method according to claim 1, which is characterized by the fact that the separation of at least one bioproduct is carried out by gravitational settling of the mixture after completion of fermentation for phase separation.

8. The method according to claim 1, which is characterized by the fact that it involves a step in which the aqueous enzyme solution is separated from the unfermented raw material after the fermentation process is completed for reuse.

9. The method according to claim 1, which differs in that as fats, oils and their fractions contained in the raw material, by-products of the processing of the oil and fat industry are used.

10. The method according to claim 1, which differs in that at least one of vegetable oils and free fatty acids is obtained as a bioproduct.