RESEARCH ON MICROBIAL SYNTHESIS EQUIPMENT

PUCLIH

Authors

  • Galiya E. Kokieva Buryatian State Agricultural Academy
  • Yuriy A. Shaposhnikov Polzunov Altai State Тechnical University
  • Varvara S. Trofimova Buryatian State Agricultural Academy

DOI:

https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2026.01.010

Keywords:

fermenter, protein-vitamin concentrate (PVC), three-phase system, mass transfer, hydrodynamic conditions, energy con-sumption, apparatus model scheme, statistical significance

Abstract

The performance of a fermenter of any design is determined by the totality of hydrodynamic, mass transfer, thermal, technological, and microbiological conditions. The latter two conditions refer to the quality of the initial raw materials, adherence to optimal parameters for conducting the technological process regarding the concentration of nutrient salts, microelements, the amount of spent mash returned to the fermenter, the state of the yeast culture, and so on.

Depending on the technological and microbiological factors, with identical hydrodynamic, mass transfer, and thermal conditions, the apparatus’s performance can fluctuate by more than twofold. Since technological and microbiological conditions are independent of the fermenter design, designers are primarily responsible for achieving the specified conditions regarding the intensity of mixing, mass transfer, and heat transfer within the apparatus. These intensities are determined by the correctness of the design calculations for the main structural elements and the operating modes of the fermenter. The modernization of these devices is the main direction both in improving the primary fermentation equipment for PVC production and in creating new highly efficient apparatus designs. Comparing normalized characteristics made it possible to identify promising technical avenues in the creation of fermenters for feed protein production. The correct choice of fermenter design and its performance largely determines the economic efficiency of any microbiological production.

The goal of the research is to increase the yield of PVC biomass through the development of scientific and methodological foundations for improving the technology and equipment used in the production of protein-vitamin concentrate. This article presents data on the development of a protein-vitamin concentrate intended to replenish the deficit of feed protein

References

Афанасьев М.Г. Организационно-экономические основы развития кормопроизвод-ства в Республике Саха (Якутия) : дисс. … на соискание ученой степени кандидата экономических наук / Афанасьев Максим Гаврильевич. Якутск, 2007. 165 с. EDN GUKGCF.

Безгина А.С., Гулякин Д.В. Методы проведения теоретических и эмпирических исследований // Мир педагогики и психологии: международный научно-практический журнал. 2025. № 7 (108).

Войнаш С.А. Метод биологической обработки сельскохозяйственных отходов путем микробного синтеза // Основы и перспективы органических биотехнологий. 2020. № 3. С. 3‒8.

Дарбасова Л.А., Васильева Т.И. Математическая модель производительности ферментатора при непрерывном процессе производства БВК / Л.А. Дарбасова, Т.И. Васильева // Научно-технический вестник Поволжья, 2018. № 10. С. 82‒84.

Дюкарев В.В. Кормовые добавки в рационах животных: Теория и практика / B.В. Дюкарев, А.Г. Ключковский, И.В. Дюкар. М. : Агропромиздат, 2009. C. 279.

Иванов Р.В., Пермякова П.Ф. Научные основы совершенствования технологии кормления и содержания лошадей якутской породы. Часть II. Опыты на взрослых лошадях : монография. Новосибирск : Изд. АНС «СибАК», 2018. 112 с.

Кузнецов Н.И., Воротников И.Л. [и др.]. Перспективы научно-технологического развития пере-работки сельскохозяйственного сырья: производ-ство готовых кормов для животных. Саратов ФГБОУ ВО Саратовский ГАУ, 2016. 27 с.

Лаврентова В. Рынок протеиновых ингреди-ентов комбикормов // Сельскохозяйственное обозрение, 2017. № 11. С. 32‒50.

Ишевский А.Л., Гунькова П.И., Успенская М.В. Практическая биотехнология : учеб. пособие по направлению подготовки 12.04.04, 18.04.02, 19.04.01, 19.04.02, 19.04.03 в качестве учебного пособия для реализации основных профессиональных образо-вательных программ высшего образования маги-стратуры / Санкт-Петербург, 2023.

Кокаева М.Г. Влияние биологически активных препаратов на гематологические показатели коров / М.Г. Кокаева, Д.О. Гурциева // Сборник научных трудов Северо-Кавказского научно-исследовательского института животноводства. 2016. Т. 2. № 5. С. 80–85.

Кокиева Г.Е. Математическое моделирование аппарата для культивирования микроорганизмов с подводом кислорода, содержащим механическое перемешивающее устройство / Г.Е. Кокиева, И.А. Савватеева, Т.Г. Дмитриева // Научно-технический вестник Поволжья. 2018. № 9. С. 48–50. EDN VJXGEQ.

Кокиева Г.Е. Эксплуатация ферментатора в сельском хозяйстве : монография // Г.Е. Кокиева. Барнаул, 2016.120 с.

Increase of Animal Products by Means of Complete Feed Provision / A.G. Cherkashina, S.V. Stepanova, A.V. Spiridonova, R.G. Kalininsky // IOP Con-ference Series: Earth and Environmental Science, City of Vladivostok, 25–26 января 2021 года. City of Vladivostok, 2021. P. 012118. DOI: 10.1088/1755-1315/720/1/012118.EDN LDKQSB.

Pozdieiev S.V., Nizhnyk V.V., Ballo Y.V., Nuian-zin A.M., Uhanskyy R.V., Kropyvnytskiy V.S. The rationale for a safe distance between fermenters for biogas production // Bezpieczenstwo i Technika Pozarnicza. 2018. Т. 51. № 3. С. 60–67.

Kwak J.H., Baek S.H., Woo Y. Beneficial immunostimulatory effect of short-term Chlorella supplementation: enhancement of natural killer cell activity and early inflammatory response (randomized, double blinded, placebocontrolled trial) // Nutr. J. 2012. Vol. 11. P. 53.

Otsuki T., Shimizu K., Iemitsu M., Kono I. Salivary secretory immunoglobulin A secretion increases after 4-weeks ingestion of chlorelladerived multicom-ponent supplement in humans: a randomized cross over study // Nutr. J. 2011. Vol. 10. P. 91.

Published

2026-04-24

How to Cite

Kokieva Г. Е. . ., Shaposhnikov Ю. А. . ., & Trofimova В. С. . . (2026). RESEARCH ON MICROBIAL SYNTHESIS EQUIPMENT: PUCLIH. Polzunovskiy VESTNIK, (1), 64–67. https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2026.01.010

Issue

Section

SECTION 1. FOOD TECHNOLOGY