Завод лимонной кислоты

Лимоны на весь мир прославляют солнечнее небо Италии. Сотни пароходов каждый год приходят в итальянские порты за лимонами. Вывозятся не только желтые, спелые плоды лимонного дерева, но и тысячи тонн добытой из них лимонной кислоты.

Миллионы лимонных деревьев растут в Италии, на остроъах Греции, в Алжире, на юге Франции, на Черноморском побережье Кавказа и в Испании, в Иране и Калифорнии. Но все же для производства лимонной кислоты не хватает этого естественного сырья.

Химик Вемер отдам способ получения лимонной кислоты путем брожения (лимонно-кислое брожение углеводов). Лимонную кислоту начали на специально выстроенных заводах добывать из... сахара.

С каждым годом растет потребление лимонной кислоты.

Группа ленинградских ученых поставила перед собой задачу наладить в Советском Союзе производство лимонной кислоты. Академик Костычев добивался получения лимонной кислоты при помощи плесневого грибка «аспергиллюс нигер». Первые опыты в лаборатории были удачны. Их надо было расширить. Возникла мысль об опытном заводе.

И вот в 1932 году несколько человек в специальном здании опытного завода (на Лиговке, в Ленинграде), который как бы спрятался за корпусами кондитерской фабрики, приступили к первому в заводских условиях опыту. Накануне Октябрьской годовщины им удалось получить 2 ½ килограмма лимонной кислоты. Они рапортовали об этом, как о грандиозной победе. И ведь, действительно, эта лимонная кислота получена не из натурального лимонного сока, а из сахара — путем сложного микробиологического процесса.

Советские ученые доказали полную возможность производства лимонной кислоты вз сахара в промышленном масштабе. Но надо было получить не граммы, а сотни килоирамм, тонны лимонной кислоты. Это были годы исканий. Не раз ставился вопрос о прекращении опыта. Бывали месяцы, когда культура грибка подвергалась сплошному заражению посторонними микробами. Не знали, в какой посуде добывать лимонную кислоту — в железной ли, деревянной, фарфоровой... Первые аппараты были несовершенны. Быстро приходили в негодность трубы, лимонная кислота раз'едала посуду. Это были годы, когда на опытном заводе радовались каждому новому килограмму продукции.

Теперь же на заводе лимонной кислоты, как об очень далеком времени, вспоминают 1933 год. Сейчас этот завод уже не носит названия опытного. С октября 1935 года — это промышленное предприятие с годовым планом в 50 тоня лимонной кислоты. На заводе каждый месяц добываются не килограммы, а тонны ценнейшего продукта.

Люда в белых халатах склоняются над микроскопами, переносят стеклянную посуду — небольшие плоские тарелочки... Это — микробиологическое «семеноводство». На поверхности особой жидкости, так называемой питательной среды, налитой в стеклянные чашечки «Петри», образуется колония плесневого грибка «аспергиллюс нигер». Дальнейшая стадия развития грибка протекает в больших алюминиевых колбах. Когда грибок созревает, он образует плотную белую пленку, густо покрытую черными спорами. Эту пленку снимают, споры отбивают на шаровой мельнице, и «семена» получены. Мельчайшие черные точки — это споры. Они дают начало новым колониям грибков.

Начинается «посевная кампания» — зарядка бродильных камер. Они заранее подготовлены, тщательно вымыты. В камерах один над другим расположены большие, широкие противни-кюветы. Их наполняют водным раствором сахара. Сюда же равномерно рассеивают споры грибка. Мы закрываем тяжелые металлические двери камеры. Заходим сюда через 3-4 часа. Раствор, разлитый по кюветам, ничуть не изменился, во через несколько часов на его поверхности появляется чуть заметная матовая пленочка, а еще через несколько часов — более плотная. Пленка становится все гуще и белей, слегка сморщивается. Грибок достиг, если можно так выразиться, производственной спелости. Теперь начинается его настоящая работа. Первичный раствор выпускается в трубопровод, а в кюветы изливается свежий. Молодой грибок начинает поглощать из раствора сахар и в процессе свое жизнедеятельности превращает его в лимонную кислоту.

«Аспергиллюс нигер» изнежен и прихотлив, как настоящее тропическое растение. Люди следят за «климатом» в камере. Вдесь олжиа быть постоянная температур — 32º тепла — и определенная влажность. В камеру все время подается пар.

Мы приподнимаем белую пленку грибка, пробуем на вкус жидкость под ней. Ощущается кислота. Сахара нет и в помине. Гребок выполнил свою «работу». Кислый раствор стекает по трубам в химический цех завода. Там в особых аппаратах лимонная кислота химическим путем освобождается от посторонних примесей. Раствор лимонной кислоты сгущается, уваривается в вакуум-аппаратах, фильтруется, кристаллизуется, пока, наконец, на центрофуге не превращается в порошок.

Так называемое тело грибка (грибница) отслужило свою службу. Его выбрасывают. Каждые 10 дней бродильные камеры очищаются от старой плесени и заселяются свежими зародышами. На квадратных метрах водной поверхности кювет разводятся «плантации» плесени, когорая и добывает из сахара лимонную киюлоту. Чем больше площадь кювет, тем больше лимонной кислоты. На этом заоде площадь играет особую роль. Квадратными метрами и килограммами готовой продукции измеряется мощность и производительность предприятия. Сколько лимонной кислоты дает каждый квадратный метр бродильной площади? Такой единицей измеряется работа завода. А чем выше производительность этой площади, тем дешевле обходится продукция.

В январе одни квадратный метр бродильной площади давал в каждой зарядке камеры 0,5 килограмма лимонной кислоты, в апреле — 1,22, в августе — 2,02 килограмма. А еще недавно многие работники завоза считали невозможным планировать 1 ½ килограмма лимонной кислоты с квадратного метра.

Научные работенки привыкли выращивать «плантацию» грибка «аслергиллюс нигер» в условиях лаборатории. Нужно было лабораторный способ заметить более простым, доступным производству. Раяьше считались, что во время брожения нельзя заходить в камеру. Брожение было скрыто от людей. Микробиолог В. Частухин, всю свою жизнь отдавший изучению грибков и ферментов, смело нарушил этот запрет. Он стал изучать грибок в процессе его роста. Оказывается, заражение культуры вызывалось зараженностью посевного материала. Вслед за микробиологом в камеру вошла и фор-сунщица. Она проверяет увлажнительные приборы, следит за «климатическим» режимом внутри камеры.

Люди вмешались в жизнь грибка. «Дать чистую активную культуру!» —такой лозунг был провозглашен в дни развертывания стахановского движения на заводе. Для того, чтобы ускорить процесс образования кислоты, надо давать грибку непрерывный приток свежего раствора. Грибку трудно справиться с глубокий слоем жидкости, налитой в кюветы. Ввели специальное приспособление для помешивания раствора, который при этом условии лучше соприкасается с телом грибка. Помешивание резко увеличило выход лимонной кислоты.

Молодой рабочий опытной бродильной камеры тов. Мансуров предложил добавлять в раствор азотистые вещества. Такой раствор повышает продуктивность грибка «аспергиллюс нигер».

Казалось бы, трудно человеку полюбить плесень. Но здесь рабочие бродильных камер заботливо и нежно, как садовники, выращивают плесневый грибок, с отеческой лаской поглаживают его белую пленку. От того, как ведет себя это простейшее растение, зависит их настроение, выполнение производственного плана, а также и заработок.

На этом заводе рабочий невольно превращается в лаборанта, исследователя. Гребок возбуждает в нем любознательность, интерес к химии и микробиологии. Научный же работник, отрываясь от своих изысканий, часто идет ва производство. Он видит, какие результаты дает здесь его работа.

Каждый день на производстве возникают новые вопросы. На них немедленно должен ответить научный отдел. Талантливые советские ученые товарищи О. Протодьяконов и М. Дробоглав, добывшие первые в Советском Союзе килограммы лимонной кислоты, уточняют густоту посева спор, дозировку азота, составляют рецептуру раствора. Они добиваются того, чтобы дать стране за год сотни тонн продукта, в котором так нуждается наша пищевая промышленность. Научные работники предлагают создать новую конструкцию камер, создать такие кюветы, чтобы гриб «работал» не только на поверхности раствора, но и в глубине.

Возникают новые, волнующие проблемы. Оказывается возможным для получения лимонной кислоты непосредственно использовать, как сырье, свекловичную патоку и даже сырую сахарную свеклу. Завод изучает вопросы о новом сырье. Микробиологи задумываются над тем, как использовать старую грибницу, утратившую свою производительную способность. Дело в том, что тело грибка содержит огромное количество ценнейших белковых веществ. Из него возможно получать ферменты, которые могут найти применение в кондитерской промышленности. Грибная масса может служить отличным кормом для животных. Наконец, из нее можно получить ценную приправу к кушаньям — ароматный грибной порошок. Таким же путем, как лимонную кислоту, можно создавать и ферменты и белки. Над этим уже работают микробиологи.

Путь от импорта к экспорту лимонной кислоты — реален. Он лежит через образцовую, ударную работу первого завода. Здесь должны быть подготовлены кадры новой профессии — «лимонщиков».

Нам нужны люди, которые так же, как садоводы, льноводы, огородники, будут драться за своеобразные урожаи своей плесневой культуры. Эта плесень под научным и техническим воздействием большевиков науки освободит в будущем страну от затрат валюты на импорт лимонной кислоты в поставит нас впереди крупяейших стран-экспортеров этого продукта. Советский Союз — страна самой мощной в мире сахарной промышленности — должен и будет иметь самое крупное в мире производство лимонной кислоты.