RU2483104C2

RU2483104C2 - Способ производства натурального биохимического уксуса

Info

Publication number: RU2483104C2
Application number: RU2010145626/10A
Authority: RU
Inventors: Анна Александровна Ламберова; Марина Эдуардовна Ламберова
Original assignee: Ламберов Александр Адольфович
Priority date: 2010-11-09
Filing date: 2010-11-09
Publication date: 2013-05-27
Also published as: RU2010145626A

Abstract

Приготавливают питательную среду, культивируют уксуснокислые бактерии, иммобилизованные на носителе, и окисляют продукты питательной среды в уксусную кислоту при аэрировании ее воздухом. В качестве носителя используют алюмоадсорбент или цеолит с возможностью уменьшения подачи кислорода путем предварительной продувки приготовленной питательной среды воздухом в течение одних суток до внесения бактерий или продувки в течение суток, через сутки или через двое суток в процессе культивирования и окисления при расходе воздуха при продувке 9 м³/ч на 1 м³. Можно однократно вносить 3 мМ/л перекиси водорода в питательную среду в начале культивирования, или ежедневно 1 мМ/л перекиси водорода в питательную среду. Можно встряхивать среду на шейкере с амплитудой 3 и скоростью 200 об/мин. Отбирают полученный раствор уксуса и пастеризуют. При использовании для приготовления питательной среды зерновой бражки для ее осветления и очистки используют цеолит или алюмоадсорбент в количестве от 0,5 до 2,5 г/л. Для осветления и очистки раствора уксуса используют цеолит или алюмоадсорбент в количестве от 0,5 до 2,5 г/л. Изобретение обеспечивает улучшение вкусовых качеств уксуса, сокращение цикла производства, уменьшение расхода воздуха, энергоемкости процесса и затрат, повторное использование носителя и/или осветлителя с обеспечением возможности его регенерации, решается использованием алюмоадсорбента или цеолита для осветления и очистки как готового уксуса, так и полуфабрикатов для приготовления питательной среды, а также в качестве носителя для уксуснокислых бактерий. 2 з.п. ф-лы, 24 пр., 1 табл.

Description

Изобретение относится к области биохимической промышленности, а именно к области производства уксуса.

Известен способ производства плодового уксуса (RU 2215780, МПК C12J 1/02, опубл. 10.02.2002.), в соответствии с которым сок сбраживают, оклеивают бентонитом, проводят фильтрацию, доспиртовывают до содержания спирта в питательной среде 7-9 об.%. Далее питательную среду, чистую культуру уксуснокислых бактерий и воздух подают в окислитель, причем культуру дрожжей подают в нижнюю его часть через патрубок, подачу воздуха осуществляют постоянно под давлением 25-30 кПа через распределительное устройство в верхнюю и нижнюю часть окислителя. В окислителе происходит окисление спирта в аэробных условиях при температуре 30-32°С. Окисление проводят до достижения остаточного содержания спирта 0,2-0,3 об.%, после чего производят съем сырого уксуса. Для осветления сырой уксус обрабатывают бентонитом в количестве 20-30 г/дм³, выдерживают, проводят съем с осадка, купажируют, пастеризуют при 75-80°С в течение 2-х минут, далее проводят фильтрацию и розлив готового продукта.

Недостатком способа является ведение процесса окисления глубинным способом, когда клетки уксуснокислых бактерий равномерно распределяют во всем объеме питательной среды и перемешивают подаваемым под давлением воздухом, т.е. путем барботажа. Это ведет к большому расходу воздуха при окислении спиртосодержащей питательной среды, необходимости введения воздуха под давлением, что усложняет процесс производства, требует устройства для подачи и равномерного распределения воздуха во всем объеме среды и увеличивает стоимость процесса. Кроме того, в этом случае нельзя использовать этиловый спирт-сырец (головную фракцию), не освобожденный от примесей, т.к. окисление может подействовать на посторонние вещества, не дойти до клеток, добавить нежелательных примесей в готовом уксусе, от которых не избавиться с помощью бентонита, судя по хроматограммам. В таких случаях необходимо проводить глубокую очистку исходного сырья, что также усложняет процесс производства и удорожает его. Еще одним недостатком является использование бентонита в качестве осветлителя, т.к. его использование проводят однократно, а потом осветлитель выкидывают. Это приводит к дополнительным затратам производства. Кроме того, бентонит набухает и легко взмучивается при сливе с осадка при декантации.

Известен способ производства пищевого натурального уксуса (варианты), RU 2301255, МПК C12J 1/04, опубл. 20.06.2007, который основан на непрерывной циркуляции исходной питательной среды через наполнитель (носитель) с иммобилизованными уксуснокислыми бактериями. В качестве носителя использовались буковые стружки. В качестве питательной среды взято сусло с доведенным в нем содержанием спирта до 10-15% путем добавления в него настойки крапивы и/или свеклы. При этом увеличивалось время роста и жизнедеятельности бактерий на 1-3 часа - экспоненциальная фаза, и увеличивался процент выхода уксуса до 14%. Этот способ выбран в качестве наиболее близкого аналога.

Недостатком способа-прототипа является увеличение длительности отдельных стадий и всего процесса производства, что ведет к увеличению всех производственных затрат. Кроме того, с точки зрения физиологического состояния культуры нежелательно проведение длительных циклов, так как в поздней стационарной фазе большая часть культуры гибнет и снижается окислительная активность популяции. При этом ухудшается качество популяции следующего цикла, что приводит к удлинению последующих процессов в целом. Другим недостатком является образование коричневых хлопьев вследствие повторного использования носителя, удаление которых удорожает полученный продукт. Буковая стружка регенерации не подлежит, только полной замене, а проблемой является ограниченное произрастание бука в отдельных регионах. Еще одним недостатком является непрерывная циркуляция исходной питательной среды через наполнитель, что приводит к высокой энергоемкости процесса производства.

Задачей изобретения является сокращение цикла производства, уменьшение энергоемкости процесса и затрат, обеспечение повторного использования носителя и осветлителя с обеспечением возможности его регенерации.

Задача решается способом производства уксуса, при котором

- проводят подготовку питательной среды;

- в питательную среду вносят носитель с иммобилизованными уксуснокислыми бактериями;

- проводят культивирование в аэробных условиях при температуре 28-30°С;

- после завершения процесса культивирования проводят отбор полученного раствора уксуса и его пастеризацию при температуре 65-71°С;

- далее проводят осветление полученного раствора уксуса с использованием адсорбентов.

Отличием способа производства уксуса от прототипа является

- использование в качестве носителя для уксуснокислых бактерий алюмоадсорбента или цеолита;

- возможность уменьшения подачи кислорода, которая выражается в использовании любого режима аэрации путем предварительной продувки приготовленной питательной среды воздухом в течение одних суток до внесения бактерий или периодической продувки в течение суток через сутки или через двое суток в процессе культивирования и окисления, или путем постоянной продувки в течение 7 суток культивирования - при расходе воздуха при продувке 9 м³/ч на 1 м³ среды, или путем однократного внесения 3 мМ/л перекиси водорода в питательную среду в начале культивирования, или ежедневным внесением 1 мМ/л перекиси водорода в питательную среду, или путем встряхивания на шейкере с амплитудой 3 и скоростью 200 об/мин;

- проведение процесса осветления и глубокой очистки как готового уксуса, так и полуфабрикатов для приготовления питательной среды при его получении с использованием алюмоадсорбента или цеолита, выбор которых определяется составом примесей, в количестве 0,5-2,5 г/л;

- для приготовления питательной среды зерновой бражки для ее осветления и очистки используют цеолит или алюмосиликат в количестве 0,5-2,5 г/л;

- операцию осветления проводят при температуре 20-22°С в течение суток.

Использование алюмоадсорбента или цеолита позволяет многократно их применять в качестве осветлителей - адсорбентов и в качестве носителей бактерий без дополнительной обработки, что дает уменьшение затрат производства.

Цеолит позволяет регулировать состав газовой среды в жидкости и обеспечить необходимое количество воздуха для культивирования бактерий и окисления питательной среды при естественной аэрации, позволяя ограничиться только предварительной продувкой питательной среды. Это возможно из-за свойств цеолита, поры и каналы которого способны накапливать кислород и служить носителем для клеток уксуснокислых бактерий. Цеолит позволяет регулировать и уменьшать подачу кислорода. Это на 85%-100%, по расчетам авторов, сокращает расход воздуха с сохранением контролируемых показателей на прежнем уровне, что уменьшает себестоимость производства уксуса.

Цеолит играет роль молекулярных сит, легко отмывается от клеток и органических веществ, подлежит полной регенерации.

Кроме того, сырой уксус всегда получается прозрачным, если прозрачной была сама питательная среда, за счет этого удешевляется стадия осветления уксуса, и бентонит не нужен, если среда не содержала растворимых примесей, пришедших с ее компонентами.

Другими техническими результатами являются обеспечение уксуснокислыми бактериями лучшей защиты от влияния некоторых органических молекул биологически активных веществ, находящихся в исходном сырье, что создает более благоприятные условия для их жизнедеятельности, а также в растворе уксуса остается дополнительное количество содержания органических молекул биологически активных веществ, не окисленных бактериями в порах носителей, что улучшает вкусовые качества уксуса. Эти свойства предопределены тем, что более крупные органические молекулы биологически активных веществ не достигают клеток уксуснокислых бактерий в порах и каналах носителей и остаются в растворе.

Для реализации способа производства уксуса были использованы следующие материалы.

Питательные среды были использованы в соответствии с Технологической инструкцией по производству пищевого натурального уксуса на основе использования головной фракции этилового спирта: утв. - М.: ВНИИ пищевой биотехнологии, 1995. - 42 с, и приведены в Таблице.

Таблица Состав стандартной питательной среды для культивирования Acetobacter aceti
Компоненты	Количество	Нормативная документация
Этиловый спирт, в %	9,30	ГОСТ 51652-2000 или ГОСТ 52193-2003
Уксусная кислота, в %	0,70	ГОСТ 61 -75
(NH₄)₂НРO₄, в г/л	1,16	ГОСТ 3772-74
КН₂РO₄, в г/л	1,16	ГОСТ 4198-75
MgSO₄, в г/л	0,58	ГОСТ 4523-77

Питательные среды

- солевая основа стандартной питательной среды с добавлением спирта этилового ректификованного из пищевого сырья (ГОСТ 51652-2000), либо спирта этилового сырца из пищевого сырья (ГОСТ 52193-2003), и уксусной кислоты (ГОСТ 61-75);

- зерновая бражка (TP-10-10067-99) с добавлением спирта этилового ректификованного (ГОСТ 51652-2000), минеральных солей, воды ГОСТ 2874-82; для зерновой бражки брали зерно любого качества вплоть до 4-й степени дефектности и прошедшего самосогревание; сахара бражки выбраживали досуха верховыми спиртовыми расами дрожжей Saccharomyces cerevisiae (XII, 985 Т и др.).

Продуцент - уксуснокислые бактерии Acetobacter aceti.

Адсорбенты и носители:

- бентонит (ГОСТ 18-49-17)$

- алюмоадсорбенты с определенным фракционным составом частиц оксида алюминия:

- аморфный Аl 796 (ТУ 2163-007-05766557-2000) - термоактивированный оксид алюминия;

- порошкообразные кристаллические А-4М (ТУ 2163-002-05766557-95), Fresh F-24;

- цеолит NaX (ТУ 2163-009-05766557-2000) сформован из отдельных частиц в виде цилиндрического черенка, между частицами внутри черенка есть поры и каналы определенных размеров.

Водорода пероксид (ГОСТ 10929-76).

Вода ГОСТ 2874-82.

Способ осуществляли следующим образом.

Сначала проводили подготовку питательной среды: для получения спиртового уксуса из спирта этилового ректификованного или спирта-сырца, уксусной кислоты и минеральных солей (см. Таблицу); для получения зернового уксуса - спиртосодержащего полуфабриката, при необходимости в него добавляли спирт этиловый ректификованный до стандартного его содержания 9-12 об.%.

Подготовленный спиртосодержащий полуфабрикат имел стабилизированые показатели качества за счет отработки для сырья с нестабильным, постоянно ухудшающимся качеством за счет брожения (в зерновой бражке) и гниения (для зерна) и выбраживания cахаров досуха дрожжами, спиртования после осветления. Для осветления, удаления мути и взвеси его сначала подвергали фильтрованию через матерчатый фильтр. В фильтрате определяли физико-химические показатели для оценки качества осветления и очистки полуфабриката и корректировки состава питательной среды, приготовленной с определенной дозировкой полуфабриката. Способы определения рН, содержания сухих веществ, пектиновых веществ, спирта этилового, органических кислот в пересчете на уксусную, cахаров, витаминов использовали в соответствии с юстированными.

Затем фильтрат дополнительно подвергали осветлению такими материалами, как бентонит, различные алюмоадсорбенты (Аl 796, А-4М или Fresh F-24) или цеолит NaX. При обработке осветляющими материалами для снижения количества сухих веществ предварительно были сделаны 5% суспензии используемых адсорбентов, которые затем вносили в количестве от 0,5 до 2,5 г/л в фильтрат спиртосодержащего полуфабриката. После чего были определены минеральный состав и примеси полуфабриката до и после стерилизации, которая проводилась после всего перед дозировкой в питательную среду.

На основании полученных результатов при приготовлении питательной среды для уксуснокислых бактерий Acetobacter aceti с использованием спиртосодержащего полуфабриката состав среды оптимизировали и добавляли недостающее расчетное количество спирта этилового ректификованного из пищевого сырья, уксусной кислоты до стандартного, минеральных солей в соответствии со стандартом, воды дистиллированной и питьевой по ГОСТ 2874-82.

Затем полученную питательную среду засевали уксуснокислыми бактериями Acetobacter aceti, иммобилизованными на различных носителях - цеолите NaX, либо алюмоадсорбенте - Аl 796, А-4М или Fresh F-24, вместо традиционной буковой стружки. Засев питательной среды уксуснокислыми бактериями проводили путем внесения в нее носителя с последующим внесением жидкого инокулята уксуснокислых бактерий Acetobacter aceti для их иммобилизации (при запуске процесса вновь), либо путем внесения носителя с иммобилизованными на нем клетками уксуснокислых бактерий Acetobacter aceti (при установившейся многократной работе).

Культивирование проводили в аэробных условиях при температуре 28-30°С в течение 7-14 суток на цеолите NaX или алюмоадсорбенте (Аl 796, А-4М или Fresh F-24).

Количество вносимого носителя рассчитывали по удельной поверхности в сравнении с буковой стружкой. Также использовали различные режимы аэрирования, такие как ежедневное барботирование среды воздухом с расходом 9 м³ на 1 м³ питательной среды в час или с переменной продувкой 1 раз в двое суток. Использовали также способ аэрации за счет внесения перекиси водорода концентрацией 3 ммоль/л в среду для продуцентов, имеющих каталазу или пероксидазу. Для Acetobacter aceti были выбраны такие режимы внесения перекиси водорода в среду, как однократное внесение концентрацией 3 ммоль/л сразу после засева питательной среды клетками продуцента, либо ежедневное внесение концентрацией 1 ммоль/л.

Далее изучали влияние состава среды, способов аэрации. В полученном растворе уксуса определяли концентрацию кислот в пересчете на уксусную, остаточное содержание спирта в среде, морфологию и количество клеток продуцента.

После завершения процесса культивирования проводили отбор полученного раствора уксуса и его пастеризацию стандартными нормативными методами, указанными в утвержденной технологической инструкции, т.е. либо мембранной фильтрацией, либо химическим путем - сульфитированием при обработке SO₂, либо термическим путем. При термообработке, если уксус пастеризовали в общей массе, то температуру поддерживали в от 60 до 65°С в течение 30 минут, затем уксус охлаждали до 38°С и разливали в бутылки; при быстрой пастеризации уксус нагревали так, чтобы в центре бутылки при укупорки было от 65 до 71°С. Если уксус пастеризовали в бутылках, стеклянные контейнеры, наполненные холодным уксусом, погружали в водяную баню при температуре от 65 до 71°С на время, достаточное для доведения температуры в центре до 65°С без выдержки.

Полученный раствор уксусной кислоты осветляли бентонитом, либо алюмоадсорбентами (Аl 796, А-4М или Fresh F-24), либо цеолитом NaX. Предварительно были сделаны 5%-ные суспензии используемых адсорбентов, которые затем вносили в готовый уксус в количестве от 0,5 до 2,5 г/л. Продолжительность осветления составляла сутки при температуре 20-22°С.

В осветленном уксусе определяли минеральные вещества методом атомно-абсорбционной спектрометрии на спектрометре «Shimadzu АА 6300» и содержание примесей методом газовой хроматографии на хроматографе «Хроматек - Кристалл 5000.1», ПИД, колонка INNOWAX - 60 м.

Бутылки с разлитым уксусом закрывали и охлаждали.

Далее приведены примеры с разными питательными средами, с отражением полученных результатов. Первая серия примеров относится к получению уксуса спиртового натурального, вторая серия примеров - к получению уксуса зернового натурального.

Пример 1-1 - уксус спиртовой натуральный

Питательная среда - солевая основа стандартной питательной среды, стерилизованная при 112,5°С 20 минут и охлажденная до 30°С, с последующим добавлением спирта этилового ректификованного из пищевого сырья (ГОСТ 51652-2000) и уксусной кислоты (см. Таблицу).

Носитель - цеолит NaX.

Доза носителя - 9 г/150 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Режим культивирования 7 суток в аэробных условиях при 30°С.

Способ и режим аэрации: предварительная (в течение одних суток до внесения бактерий) продувка воздухом через компрессор с расходом 9,00 м³/ч на 1 м3 питательной среды - экономичный вариант продувки с уменьшением расхода воздуха на 85,7% по сравнению со стандартной 7-суточной продувкой. Осветление готового уксуса не требуется.

Пастеризация уксуса проводится при 65°С без выдержки (после фильтрации через носитель цеолит NaX, как молекулярное сито, и доведения его концентрации до 9,0 об.%), затем уксус охлаждают до 38°С и разливают в бутылки.

Показатели:

1) концентрация уксусной кислоты 8,5 г/100 мл культуральной жидкости;

2) объемная доля остаточного спирта 0,8 об.%;

3) количество жизнеспособных клеток 0,9×10⁶ КОЕ в 1 мл культуральной жидкости после культивирования;

4) содержание сухих веществ 2,90% в фильтрате сырого уксуса;

5) количественный состав уксуса на хроматографе показывает: метанола - 0,003 об.%, этилацетата - 209,379 мг/дм³(в исходной питательной среде было: метанола - 0,010 об.%, этилацетата - 41,780 мг/дм³);

6) состав основных минеральных элементов (компонентов), в мг/кг: К 125,300; Са 2,289; Mg 5,161;

7) органолептические показатели - улучшение за счет увеличения этилацетата как ароматизатора, практически полное отсутствие токсичного метанола и присутствие жизненно важных минеральных элементов К, Са, Mg.

Положительный результат - уменьшение количества используемого для продувки воздуха в режиме предварительной аэрации на 85,7%, улучшение органолептических показателей, не требуется дополнительного осветления адсорбентами, уменьшение температуры и длительности пастеризации, структура носителя устойчивая, возможна полная регенерация.

Пример 1-2 уксус спиртовой натуральный

Носитель - цеолит NaX.

Доза носителя - 9 г/150 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Способ и режим аэрации: периодическая (в течение суток через двое) продувка воздухом через компрессор с расходом 9,00 м³/ч на 1 м³ питательной среды - экономичный вариант продувки с уменьшением расхода воздуха на 57,1% по сравнению со стандартной 7-суточной продувкой.

Осветление готового уксуса не требуется.

Пастеризация уксуса проводится при 60°С без выдержки (после фильтрации через носитель цеолит NaX, как молекулярное сито, и доведения его концентрации до 9,0 об.%), затем уксус охлаждают до 38°С и разливают в бутылки.

Показатели:

1) концентрация уксусной кислоты 8,3 г/100 мл культуральной жидкости;

2) объемная доля остаточного спирта 0,7 об.%;

3) количество жизнеспособных клеток 1,0×10⁶ КОЕ в 1 мл культуральной жидкости после культивирования;

4) содержание сухих веществ 3,00% в фильтрате сырого уксуса;

5) количественный состав уксуса на хроматографе показывает: метанола - 0,003 об.%, этилацетата - 357,379 мг/дм³(в исходной питательной среде было: метанола - 0,010 об.%, этилацетата - 41,780 мг/дм³);

6) состав основных минеральных элементов (компонентов), в мг/кг: К 220,100; Са 1,089; Mg 8,011;

Положительный результат - уменьшение количества используемого для продувки воздуха в режиме предварительной аэрации на 57,1%, улучшение органолептических показателей, не требуется дополнительного осветления адсорбентами, уменьшение температуры и длительности пастеризации, уменьшение температуры и длительности пастеризации, структура носителя устойчивая, возможна полная регенерация.

Пример 1-3 уксус спиртовой натуральный

Носитель - алюмоадсорбент Fresh F-24.

Доза носителя - 9 г/150 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Способ и режим аэрации: постоянная (в течение всех 7 суток культивирования) продувка воздухом через компрессор с расходом 9,00 м³/ч на 1 м³ питательной среды. Осветление готового уксуса не требуется.

Пастеризация уксуса проводится при 65°С без выдержки, доведение его концентрации до 9,0 об.%, затем уксус охлаждают до 38°С и разливают в бутылки.

Показатели:

2) объемная доля остаточного спирта 0,7 об.%;

3) количество жизнеспособных клеток 1,1×10⁶ КОЕ в 1 мл культуральной жидкости после культивирования;

4) содержание сухих веществ 2,70% в фильтрате сырого уксуса;

5) количественный состав уксуса на хроматографе показывает: метанола - 0,003 об.%, этилацетата - 356,379 мг/дм³(в исходной питательной среде было: метанола - 0,010 об.%, этилацетата - 41,780 мг/дм³);

6) состав основных минеральных элементов (компонентов), в мг/кг: К 320,400; Са 0,028; Mg 11,280;

Положительный результат - улучшение органолептических показателей, не требуется дополнительного осветления адсорбентами, уменьшение температуры и длительности пастеризации, структура носителя устойчивая, возможна полная регенерация.

Пример 1-4 уксус спиртовой натуральный

Носитель - алюмоадсорбент А-4М.

Доза носителя - 9 г/150 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Способ и режим аэрации: в начале культивирования однократное внесение 3 ммоль/л перекиси водорода в питательную среду для продуцентов Acetobacter aceti, синтезирующих каталазу, катализирующую превращение перекиси водорода в О₂ и Н₂О - экономичный вариант продувки с уменьшением расхода воздуха на 100% по сравнению со стандартной 7-суточной продувкой.

Осветление готового уксуса не требуется.

Пастеризация уксуса проводится при 65°С без выдержки, и доведение его концентрации до 9,0 об.%, затем уксус охлаждают до 38°С и разливают в бутылки.

Показатели:

2) объемная доля остаточного спирта 0,9 об.%;

5) количественный состав уксуса на хроматографе показывает: метанола - 0,103 об.%, этилацетата - 300,379 мг/дм³ (в исходной питательной среде было: метанола - 0,010 об.%, этилацетата - 41,780 мг/дм³);

6) состав основных минеральных элементов (компонентов), в мг/кг: К 218,700; Са 1,376; Mg 8,277;

7) органолептические показатели - улучшение за счет увеличения этилацетата как ароматизатора, малое содержание токсичного метанола и присутствие жизненно важных минеральных элементов К, Са, Mg.

Положительный результат - уменьшение количества используемого для продувки воздуха в режиме предварительной аэрации на 100%, улучшение органолептических показателей, не требуется дополнительного осветления адсорбентами, уменьшение температуры и длительности пастеризации, структура носителя устойчивая, возможна полная регенерация.

Пример 1-5 уксус спиртовой натуральный

Носитель - цеолит NaX.

Доза носителя - 9 г/150 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Способ и режим аэрации: предварительная (в течение одних суток до внесения бактерий) продувка воздухом через компрессор с расходом 9,00 м³/ч на 1 м³ питательной среды - экономичный вариант продувки с уменьшением расхода воздуха на 85,7% по сравнению со стандартной 7-суточной продувкой.

Осветление готового уксуса осуществляется при 22°С алюмоадсорбентом - термоактивированным оксидом алюминия Аl 796 путем приготовления его суспензии (0,5 г/л), перемешивания и отстаивания в течение 1 суток с последующей декантацией с осадка.

Пастеризация уксуса проводится при 65°С без выдержки (после фильтрации через носитель цеолит NaX, как молекулярное сито и доведения его концентрации до 9,0 об.%), затем уксус охлаждают до 38°С и разливают в бутылки.

Показатели:

2) объемная доля остаточного спирта 0,8 об.%;

4) содержание сухих веществ 2,00% в фильтрате сырого уксуса;

5) количественный состав уксуса на хроматографе показывает: метанола - 0,000 об.%, этилацетата - 199,379 мг/дм³(в исходной питательной среде было: метанола - 0,010 об.%, этилацетата - 41,780 мг/дм³);

7) органолептические показатели - улучшение за счет увеличения этилацетата как ароматизатора, полное отсутствие токсичного метанола и присутствие жизненно важных минеральных элементов К, Са, Mg.

Положительный результат - уменьшение количества используемого для продувки воздуха в режиме предварительной аэрации на 85,7%, улучшение органолептических показателей, уменьшение температуры и длительности пастеризации, структура носителя и адсорбента устойчивая, возможна полная регенерация.

Пример 1-6 уксус спиртовой натуральный

Носитель - алюмоадсорбент Аl 796.

Доза носителя - 9 г/150 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Осветление готового уксуса осуществляется при 20°С алюмоадсорбентом - термоактивированным оксидом алюминия Аl 796 путем приготовления его суспензии (0,5 г/л), перемешивания и отстаивания в течение 1 суток с последующей декантацией с осадка.

Пастеризация уксуса проводится при 65°С без выдержки и доведения его концентрации до 9,0 об.%, затем уксус охлаждают до 38°С и разливают в бутылки.

Показатели:

2) объемная доля остаточного спирта 0,7 об.%;

5) количественный состав уксуса на хроматографе показывает: метанола - 0,000 об.%, этилацетата - 307,359 мг/дм³(в исходной питательной среде было: метанола - 0,010 об.%, этилацетата - 41,780 мг/дм);

Положительный результат - уменьшение количества используемого для продувки воздуха в режиме предварительной аэрации на 57,1%, улучшение органолептических показателей, уменьшение температуры и длительности пастеризации, структура носителя и адсорбента устойчивая, возможна полная регенерация.

Пример 1-7 уксус спиртовой натуральный

Носитель - цеолит NaX.

Доза носителя - 9 г/150 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Способ и режим аэрации: постоянная (в течение всех 7 суток культивирования) продувка воздухом через компрессор с расходом 9,00 м³/ч на 1 м³ питательной среды.

Показатели:

2) объемная доля остаточного спирта 0,7 об.%;

4) содержание сухих веществ 1,90% в фильтрате сырого уксуса;

5) количественный состав уксуса на хроматографе показывает: метанола - 0,000 об.%, этилацетата - 326,379 мг/дм³(в исходной питательной среде было: метанола - 0,010 об.%, этилацетата - 41,780 мг/дм³);

Положительный результат - улучшение органолептических показателей, уменьшение температуры и длительности пастеризации, структура носителя и адсорбента устойчивая, возможна полная регенерация.

Пример 1-8 уксус спиртовой натуральный

Носитель - цеолит NaX.

Доза носителя - 9 г/150 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Способ и режим аэрации: естественная путем встряхивания на шейкере с амплитудой 3 и скоростью 200 оборотов/мин - экономичный вариант продувки с уменьшением расхода воздуха на 100% по сравнению со стандартной 7-суточной продувкой.

Осветление готового уксуса осуществляется при 22°С алюмоадсорбентом-термоактивированным оксидом алюминия Аl 796 путем приготовления его суспензии (0,5 г/л), перемешивания и отстаивания в течение 1 суток с последующей декантацией с осадка.

Показатели:

1) концентрация уксусной кислоты 7,8 г/100 мл культуральной жидкости;

2) объемная доля остаточного спирта 1,0 об.%;

3) количество жизнеспособных клеток 0,8×10⁶ КОЕ в 1 мл культуральной жидкости после культивирования;

4) содержание сухих веществ: Аl796 - 1,70%, в фильтрате сырого уксуса;

5) количественный состав уксуса на хроматографе показывает: метанола - 0,000 об.%, этилацетата - 110,878 мг/дм³(в исходной питательной среде было: метанола - 0,010 об.%, этилацетата - 41,780 мг/дм³);

6) состав основных минеральных элементов (компонентов), в мг/кг: К 133,700; Са 2,859; Mg 5,382;

Положительный результат - уменьшение количества используемого для продувки воздуха в режиме предварительной аэрации на 100%, улучшение органолептических показателей, уменьшение температуры и длительности пастеризации, структура носителя и адсорбента устойчивая, возможна полная регенерация.

Пример 1-9 уксус спиртовой натуральный

Носитель - цеолит NaX.

Доза носителя - 9 г/150 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Осветление готового уксуса не требуется.

Пастеризация уксуса проводится при температуре 65°С без выдержки (после фильтрации через носитель цеолит NaX, как молекулярное сито, и доведения его концентрации до 9,0 об.%), затем уксус разливают в бутылки.

Показатели:

1) концентрация уксусной кислоты 7,6 г/100 мл культуральной жидкости;

2) объемная доля остаточного спирта 0,9 об.%;

5) количественный состав уксуса на хроматографе показывает: метанола - 0,000 об.%, этилацетата - 110,878 мг/дм³(в исходной питательной среде было: метанола - 0,010 об%., этилацетата - 41,780 мг/дм³);

Положительный результат - уменьшение количества используемого для продувки воздуха в режиме предварительной аэрации на 100%, улучшение органолептических показателей и не требуется дополнительного осветления адсорбентами, структура носителя устойчивая, возможна полная регенерация.

Пример 1-10 уксус спиртовой натуральный

Питательная среда - солевая основа стандартной питательной среды, стерилизованная при 112,5°С 20 минут и охлажденная до 30°С, с последующим добавлением спирта этилового сырца из пищевого сырья (ГОСТ 52193-2003) (при наличии до 20% головных примесей) и уксусной кислоты (см. таблицу).

Носитель - цеолит NaX.

Доза носителя - 9 г/150 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Режим культивирования 14 суток в аэробных условиях при 30°С.

Способ и режим аэрации: естественная путем встряхивания на шейкере с амплитудой 3 и скоростью 200 оборотов/мин - экономичный вариант продувки с уменьшением расхода воздуха на 100%, по сравнению со стандартной постоянной продувкой.

Осветление готового уксуса осуществляется при 22°С алюмоадсорбентом А-4М, если преобладают головные примеси этилового спирта, путем приготовления его суспензии (0,5 г/л), перемешивания и отстаивания в течение 1 суток с последующей декантацией с осадка.

Показатели:

1) концентрация уксусной кислоты 1,6 г/100 мл культуральной жидкости;

2) объемная доля остаточного спирта 3,7 об.%;

3) количество жизнеспособных клеток 1,5×10⁶ КОЕ в 1 мл культуральной жидкости после культивирования;

4) содержание сухих веществ 2,10% в фильтрате сырого уксуса;

5) количественный состав уксуса на хроматографе показывает: метанола - 0,010 об.%, этилацетата - 1745,610 мг/дм³, этилбутират - отсутствует, уменьшение других примесей (в исходной питательной среде было: метанола - 0,090 об.%, этилацетата - 49,500 мг/дм³, этилбутират - 9,220 мг/дм³);

Положительный результат - уменьшение количества используемого для продувки воздуха в режиме предварительной аэрации на 100%, улучшение органолептических показателей, глубокая очистка от примесей спирта готового уксуса, уменьшение температуры и длительности пастеризации, структура носителя и адсорбента устойчивая, возможна полная регенерация.

Пример 1-11 уксус спиртовой натуральный

Питательная среда - солевая основа стандартной питательной среды, стерилизованная при 112,5°С 20 минут и охлажденная до 30°С, с последующим добавлением спирта этилового сырца из пищевого сырья (ГОСТ 52193-2003) (при наличии до 50% промежуточных примесей) и уксусной кислоты (см. Таблицу).

Носитель - цеолит NaX.

Доза носителя - 9 г/150 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Осветление готового уксуса осуществляется при 22°С кристаллическим алюмоадсорбентом Fresh F-24, если преобладают промежуточные примеси этилового спирта, путем приготовления его суспензии (0,5 г/л), перемешивания и отстаивания в течение 1 суток с последующей декантацией с осадка.

Показатели:

2) объемная доля остаточного спирта 4,72 об.%;

3) количество жизнеспособных клеток 1,2×10⁶ КОЕ в 1 мл культуральной жидкости после культивирования;

4) содержание сухих веществ 1,80% в фильтрате сырого уксуса;

5) количественный состав уксуса на хроматографе показывает: метанола - 0,000 об.%, этилацетата - 180,150 мг/дм³, этилбутират - отсутствует, изобутанол - 1903,270 мг/дм³, изоамилол - 3470,380 мг/дм³ (в исходной питательной среде было: метанола - 0,000 об.%, этилацетата - 58,660 мг/дм³, этилбутирата - 799,200 мг/дм³, изобутанола - 2037,520 мг/дм³, изоамилола - 3570,110 мг/дм³);

Пример 1-12 уксус спиртовой натуральный

Питательная среда - солевая основа стандартной питательной среды, стерилизованная при 112,5°С 20 минут и охлажденная до 30°С, с последующим добавлением спирта этилового сырца из пищевого сырья (ГОСТ 52193-2003) (при наличии до 40% хвостовых примесей) и уксусной кислоты (см. Таблицу).

Носитель - цеолит NaX.

Доза носителя - 9 г/150 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Осветление готового уксуса осуществляется при 22°С кристаллическим алюмоадсорбентом Fresh F-24, если преобладают хвостовые примеси этилового спирта, путем приготовления его суспензии (0,5 г/л), перемешивания и отстаивания в течение 1 суток с последующей декантацией с осадка.

Показатели:

1) концентрация уксусной кислоты 1,55 г/100 мл культуральной жидкости;

2) объемная доля остаточного спирта 5,02 об.%;

3) количество жизнеспособных клеток 1,3×10⁶ КОЕ в 1 мл культуральной жидкости после культивирования;

4) содержание сухих веществ 2,30% в фильтрате сырого уксуса;

5) количественный состав уксуса на хроматографе показывает: метанола - 0,000 об.%, этилацетата - 698,930 мг/дм³, этилбутират - отсутствует, изобутанол - 1084,260 мг/дм³, изоамилол - 7779,220 мг/дм³ (в исходной питательной среде было: метанола - 0,000 об.%, этилацетата - 83,610 мг/дм³, этилбутират - 440,970 мг/дм³, изобутанол - 1042,310 мг/дм³, изоамилол - 7690,370 мг/дм³);

Пример 1-13 уксус спиртовой натуральный

Носитель - алюмоадсорбент термоактивированный оксид алюминия Аl 796.

Доза носителя - 9 г/150 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Осветление готового уксуса не требуется.

Пастеризация уксуса проводится при 65°С без выдержки (после фильтрации через носитель алюмоадсорбент Аl 796 и доведения его концентрации до 9,0 об.%), затем уксус охлаждают до 38°С и разливают в бутылки.

Показатели:

2) объемная доля остаточного спирта 1,7 об.%;

6) состав основных минеральных элементов (компонентов), в мг/кг: К 243,400; Са 2,767; Mg 5,007;

Положительный результат - уменьшение количества используемого для продувки воздуха в режиме предварительной аэрации на 100%, улучшение органолептических показателей и не требуется дополнительного осветления адсорбентами, уменьшение температуры и длительности пастеризации, структура носителя и адсорбента устойчивая, возможна полная регенерация.

Пример 1-14 уксус спиртовой натуральный

Доза носителя - 9 г/150 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Осветление готового уксуса осуществляется при 22°С алюмоадсорбентом термоактивированным оксидом алюминия Аl 796 путем приготовления его суспензии (0,5 г/л), перемешивания и отстаивания в течение 1 суток с последующей декантацией с осадка.

Показатели:

2) объемная доля остаточного спирта 1,7 об.%;

4) содержание сухих веществ 1,98% в фильтрате сырого уксуса;

Пример 1-15 уксус спиртовой натуральный

Доза носителя - 9 г/150 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Осветление готового уксуса не требуется.

Пастеризация уксуса проводится при температуре при 65°С без выдержки (после фильтрации через носитель алюмоадсорбент Аl 796 и доведения его концентрации до 9,0 об.%), затем уксус разливают в бутылки.

Показатели:

1) концентрация уксусной кислоты 7,7 г/100 мл культуральной жидкости;

2) объемная доля остаточного спирта 0,9 об.%;

4) содержание сухих веществ 1,87% в фильтрате сырого уксуса;

5) количественный состав уксуса на хроматографе показывает: метанола - 0,000 об.%, этилацетата - 310,878 мг/дм³ (в исходной питательной среде было: метанола - 0,010 об.%, этилацетата - 41,780 мг/дм³);

Положительный результат - уменьшение количества используемого для продувки воздуха в режиме предварительной аэрации на 100%, улучшение органолептических показателей и не требуется дополнительного осветления адсорбентами, структура носителя адсорбента устойчивая, возможна полная регенерация.

Пример 2-1 уксус зерновой натуральный

Питательная среда - спиртосодержащий полуфабрикат зерновая бражка - 100% (предварительно сброженная досуха по сахарам спиртовой расой дрожжей Saccharomyces cerevisiae 985Т, осветленная грубой фильтрацией через матерчатый фильтр и адсорбентом в течение 24 часов, стерилизованная, в которую добавляли спирт этиловый ректификованный (доводя до 9,3 об.%), уксусная кислота и минеральные соли - в соответствии с составом стандартной питательной среды (см. Таблицу) в количествах, рассчитанных исходя из результатов определения ее минерального состава после осветления.

Адсорбент для осветления зерновой бражки - 5%-ная суспензия термоактивированного оксида алюминия А 796 в количестве 0,5 г/л фильтрата зерновой бражки.

Режим стерилизации осветленной зерновой бражки: автоклавирование при 112,5°С в течение 20 минут.

Носитель - цеолит NaX.

Доза носителя - 9 г/150 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Режим культивирования: 10 суток в аэробных условиях при 30°С.

Способ и режим аэрации: постоянная в течение всего культивирования продувка воздухом через компрессор с расходом 9,00 м³/ч на 1 м³ питательной среды.

Осветление готового уксуса осуществляется при 22°С термоактивированным оксидом алюминия Аl 796 путем приготовления его суспензии (0,5 г/л), перемешивания и отстаивания в течение 1 суток с последующей декантацией с осадка.

Пастеризация уксуса проводится при 65°С без выдержки (после фильтрации через цеолит, как молекулярное сито, и доведения его концентрации до 9,0 об.%), затем уксус охлаждают до 38°С и разливают в бутылки.

Показатели:

1) содержание спирта в стерильной осветленной зерновой бражке - 8,5 об.%;

2) содержание основных минеральных элементов в стерильной осветленной зерновой бражке, в мг/кг: К - 588,630, Са - 14,050, Mg - 257,310;

3) содержание сухих веществ в стерильной осветленной зерновой бражке - 6,6%;

4) содержание примесей в стерильной осветленной зерновой бражке: метанол - 0,001 об.%, этилацетат - 8,850 мг/дм³, изоамилол - 155,544 мг/дм³, 1-пропанол - 31,500 мг/дм³, изобутанол - 44,342 мг/дм³, бензалкоголъ - 63,684 мг/дм³, ацетальдегид - 19,009 мг/дм³;

5) концентрация уксусной кислоты 8,8 г/100 мл культуральной жидкости;

6) объемная доля остаточного спирта 1,5 об.%;

7) количество жизнеспособных клеток 1,0×10 КОЕ в 1 мл культуральной жидкости после культивирования;

8) содержание сухих веществ в фильтрате сырого уксуса после осветления Аl 796 (0,5 г) - 6,2%;

9) количественный состав примесей уксуса, полученного на среде с осветленной бражкой и постоянной аэрацией на хроматографе, показывает: метанола - нет, этилацетата - 46,067 мг/дм³, изоамилол - 155,544 мг/дм³, 1-пропанол - нет, изобутанол - нет, бензалкоголь - нет, ацетальдегид - 19,009 мг/дм³, ацетон - 0,800 мг/дм³, 1-бутанол - 78,374 мг/дм³ (в исходной питательной среде было: метанол - 0,001 об.%, этилацетат - 8,850 мг/дм³, изоамилол - 155,544 мг/дм³, 1-пропанол - 31,500 мг/дм, изобутанол - 44,342 мг/дм³, бензалкоголь - 63,684 мг/дм³, ацетальдегид - 19,009 мг/дм³);

10) состав основных минеральных элементов (компонентов), в мг/кг: К 965,460; Са 14,960; Mg 354,850;

11) органолептические показатели - улучшение за счет веществ зернового сырья, увеличения этилацетата как ароматизатора, отсутствие метанола и других токсичных соединений зерновой бражки, присутствие жизненно важных минеральных элементов К, Са, Mg.

Пример 2-2 уксус зерновой натуральный

Адсорбент для осветления зерновой бражки - 5%-ная суспензия алюмоадсорбента А-4М в количестве 0,5 г/л фильтрата зерновой бражки.

Носитель - А-4М.

Доза носителя - 9 г/150 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Показатели:

2) содержание основных минеральных элементов в стерильной осветленной зерновой бражке, в мг/кг: К - 701,360, Са - 12,598, Mg - 2,282;

3) содержание сухих веществ в стерильной осветленной зерновой бражке - 3,4%;

4) содержание примесей в стерильной осветленной зерновой бражке: метанол - 0,001 об.%, этилацетат - 8,850 мг/дм³, изоамилол - 155,544 мг/дм³, 1-пропанол - 31,500 мг/дм³, изобутанол - 44,342 мг/дм³, бензалкоголь - 63,684 мг/дм³, ацетальдегид - 19,009 мг/дм³;

6) объемная доля остаточного спирта 1,5 об.%;

7) количество жизнеспособных клеток 1,0×10⁶ КОЕ в 1 мл культуральной жидкости после культивирования;

9) количественный состав примесей уксуса, полученного на среде с осветленной бражкой и постоянной аэрацией на хроматографе, показывает: метанол - нет, этилацетат - 46,067 мг/дм³, изоамилол - 155,544 мг/дм³, 1-пропанол - нет, изобутанол - нет, бензалкоголь - нет, ацетальдегид - 19,009 мг/дм³, ацетон - 0,800 мг/дм³, 1-бутанол - 78,374 мг/дм³ (в исходной питательной среде было: метанол - 0,001 об.%, этилацетат - 8,850 мг/дм³, изоамилол - 155,544 мг/дм³, 1-пропанол - 31,500 мг/дм³, изобутанол - 44,342 мг/дм³, бензалкоголь - 63,684 мг/дм³, ацетальдегид - 19,009 мг/дм³);

11) органолептические показатели - улучшение за счет веществ зернового сырья, увеличения этилацетата как ароматизатора, отсутствие метанола и других токсичных соединений зерновой бражки, присутствие жизненно важных минеральных элементов К, Ca, Mg.

Пример 2-3 уксус зерновой натуральный

Адсорбент для осветления зерновой бражки - 5%-ная суспензия Fresh F-24 в количестве 0,5 г/л фильтрата зерновой бражки.

Носитель - Fresh F-24.

Доза носителя - 6 г/100 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Способ и режим аэрации: периодическая через сутки в течение суток продувка воздухом через компрессор с расходом 9,00 м³/ч на 1 м³ питательной среды.

Пастеризация уксуса проводится при 65°С без выдержки, доведения его концентрации до 9,0 об.%, затем уксус охлаждают до 38°С и разливают в бутылки.

Показатели:

1) содержание спирта в стерильной зерновой бражке, осветленной алюмоадсорбентом Аl 796-8,5 об.%;

2) содержание основных минеральных элементов в стерильной зерновой бражке, осветленной алюмоадсорбентом Аl 796 (по атомно-абсорбционному спектрометру), в мг/кг: К - 588,630, Са - 14,050, Mg - 257,310;

3) содержание сухих веществ в стерильной зерновой бражке, осветленной алюмоадсорбентом Аl 796 (по рефрактометру) - 6,6%;

4) содержание примесей в стерильной зерновой бражке, осветленной алюмоадсорбентом Аl 796 (показания хроматографа): метанол - 0,001 об.%, этилацетат - 8,850 мг/дм³, изоамилол - 155,544 мг/дм³, 1-пропанол - 31,500 мг/дм³, изобутанол - 44,342 мг/дм³, бензалкоголь - 63,684 мг/дм³, ацетальдегид - 19,009 мг/дм³;

5) концентрация уксусной кислоты 8,8 г/100 мл культуральной жидкости после культивирования;

6) объемная доля остаточного спирта 1,4 об.% в культуральной жидкости после культивирования;

8) содержание сухих веществ в фильтрате сырого уксуса после осветления Аl 796 (0,5 г) (по рефрактометру) - 6,2%;

9) количественный состав примесей уксуса, полученного на среде с бражкой, осветленной алюмоадсорбентом Аl 796 с постоянной аэрацией (показания хроматографа): метанол - нет, этилацетат - 46,067 мг/дм³, изоамилол - 155,544 мг/дм³, 1-пропанол - нет, изобутанол - нет, бензалкоголь - нет, ацетальдегид - 19,009 мг/дм³, ацетон - 0,800 мг/дм³, 1-бутанол -78,374 мг/дм³ (в исходной питательной среде было: метанол - 0,001 об.%, этилацетат - 8,850 мг/дм³, изоамилол - 155,544 мг/дм³, 1-пропанол - 31,500 мг/дм³, изобутанол - 44,342 мг/дм³, бензалкоголь - 63,684 мг/дм³, ацетальдегид - 19,009 мг/дм³);

10) состав основных минеральных элементов (компонентов), в мг/кг: К 601,110; Са 10,980; Mg 227,960;

Положительный результат - улучшение органолептических показателей, уменьшение на 50% расхода воздуха на аэрацию, уменьшение температуры и длительности пастеризации, структура носителя и адсорбента устойчивая, возможна полная регенерация.

Пример 2-4 уксус зерновой натуральный

Адсорбент для осветления зерновой бражки - 5%-ная суспензия А-4М в количестве 0,5 г/л фильтрата зерновой бражки.

Носитель - цеолит NaX.

Доза носителя - 6 г/100 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Осветление готового уксуса осуществляется при 22°С цеолитом NaX путем приготовления его суспензии (0,5 г/л), перемешивания и отстаивания в течение 1 суток с последующей декантацией с осадка.

Показатели:

1) содержание спирта в стерильной зерновой бражке, осветленной А-4М - алюмоадсорбентом - 8,5 об.%;

2) содержание основных минеральных элементов в стерильной зерновой бражке, осветленной А-4М (по атомно-абсорбционному спектрометру), в мг/кг: К - 701,360, Са - 12,598, Mg - 2,282;

3) содержание сухих веществ в стерильной зерновой бражке, осветленной алюмоадсорбентом А-4М (по рефрактометру) - 3,4%;

4) содержание примесей в стерильной зерновой бражке, осветленной алюмоадсорбентом А-4М (показания хроматографа): метанол - 0,001 об.%, этилацетат - 8,850 мг/дм³, изоамилол - 155,544 мг/дм³, 1-пропанол - 31,500 мг/дм³, изобутанол - 44,342 мг/дм³, бензалкоголь - 63,684 мг/дм³, ацетальдегид - 19,009 мг/дм³;

6) объемная доля остаточного спирта 1,5 об.% в культуральной жидкости после культивирования;

9) количественный состав примесей уксуса, полученного на среде с бражкой, с постоянной аэрацией (показания хроматографа): метанол - нет, этилацетат - 46,067 мг/дм³, изоамилол - 155,544 мг/дм³, 1-пропанол - нет, изобутанол - нет, бензалкоголь - нет, ацетальдегид - 19,009 мг/дм³, ацетон - 0,800 мг/дм³, 1-бутанол - 78,374 мг/дм³ (в исходной питательной среде было: метанол - 0,001 об.%, этилацетат - 8,850 мг/дм³, изоамилол - 155,544 мг/дм³, 1-пропанол - 31,500 мг/дм³, изобутанол - 44,342 мг/дм³, бензалкоголь - 63,684 мг/дм³, ацетальдегид - 19,009 мг/дм³);

10) состав основных минеральных элементов в готовом уксусе (по атомно-абсорбционному спектрометру), в мг/кг: К 965,460; Са 14,960; Mg 354,850;

11) органолептические показатели готового уксуса - улучшение за счет веществ зернового сырья, увеличения этилацетата как ароматизатора, отсутствие метанола и других токсичных соединений зерновой бражки, присутствие жизненно важных минеральных элементов К, Са, Mg.

Положительный результат - улучшение органолептических показателей, отсутствие термической стерилизации осветленной бражки, уменьшение на 50% расхода воздуха на аэрацию, уменьшение температуры и длительности пастеризации, структура носителя и адсорбента устойчивая, возможна полная регенерация.

Пример 2-5 уксус зерновой натуральный

Адсорбент для осветления зерновой бражки - 5%-ная суспензия термоактивированного оксида алюминия Аl 796 в количестве 0,5 г/л фильтрата зерновой бражки.

Носитель - цеолит NaX.

Доза носителя - 6 г/100 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Способ и режим аэрации: в начале культивирования однократное внесение 3 м оль/л перекиси водорода в питательную среду для продуцентов Acetobacter aceti, синтезирующих каталазу, катализирующую превращение перекиси водорода в O₂ и Н₂O - экономичный вариант продувки с уменьшением расхода воздуха на 100% по сравнению со стандартной 7-суточной продувкой.

Показатели:

1) содержание спирта в стерильной зерновой бражке, осветленной алюмоадсорбентом Аl 796 - 8,5 об.%;

5) концентрация уксусной кислоты 8,7 г/100 мл культуральной жидкости после культивирования;

6) объемная доля остаточного спирта 1,6 об.% в культуральной жидкости после культивирования;

9) количественный состав примесей уксуса, полученного на среде с бражкой, осветленной алюмоадсорбентом Аl 796, с однократным внесением 3 мМ Н₂О₂ (показания хроматографа): метанол - 12,480 об.%, этилацетат - нет, изоамилол - 102,697 мг/дм³, 1-пропанол - нет, изобутанол - нет, бензалкоголь - 54,345 мг/дм³, бензальдегид - 25,921 мг/дм³, ацетальдегид - нет, 1-пентанол - 10,357 мг/дм³, кротоновый альдегид - 34,487 мг/дм³, этиловый эфир - 17,728 мг/дм³ (в исходной питательной среде было: метанол -0,001 об.%, этилацетат - 8,850 мг/дм³, изоамилол - 155,544 мг/дм³, 1-пропанол - 31,500 мг/дм³, изобутанол - 44,342 мг/дм³, бензалкоголь - 63,684 мг/дм³, ацетальдегид - 19,009 мг/дм³);

10) состав основных минеральных элементов в готовом уксусе (по атомно-абсорбционному спектрометру), в мг/кг: К 361,330; Са 10,610; Mg 144,760;

Положительный результат - улучшение органолептических показателей, уменьшение расхода воздуха на аэрацию на 100%, уменьшение температуры и длительности пастеризации, структура носителя и адсорбента устойчивая, возможна полная регенерация.

Пример 2-6 уксус зерновой натуральный

Носитель - цеолит NaX.

Доза носителя - 6 г/100 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Режим культивирования: 10 суток (лучший результат с лучшими показателями) в аэробных условиях при 30°С.

Способ и режим аэрации: в начале культивирования однократное внесение 3 ммоль/л перекиси водорода в питательную среду для продуцентов Acetobacter aceti, синтезирующих каталазу, катализирующую превращение перекиси водорода в O₂ и Н₂O - экономичный вариант продувки с уменьшением расхода воздуха на 100% по сравнению со стандартной 7-суточной продувкой.

Показатели:

2) содержание основных минеральных элементов в стерильной зерновой бражке, осветленной алюмоадсорбентом Аl 796 (по атомно-абсорбционному спектрометру), в мг/кг: К - 701,360, Са - 12,598, Mg - 2,282;

3) содержание сухих веществ в стерильной зерновой бражке, осветленной алюмоадсорбентом Аl 796 (по рефрактометру) - 3,4%;

9) количественный состав примесей уксуса, полученного на среде с бражкой, осветленной алюмоадсорбентом Аl 796, с постоянной аэрацией (показания хроматографа): метанол - нет, этилацетат - 46,067 мг/дм³, изоамилол - 155,544 мг/дм³, 1-пропанол - нет, изобутанол - нет, бензалкоголь - нет, ацетальдегид - 19,009 мг/дм³, ацетон - 0,800 мг/дм³, 1-бутанол - 78,374 мг/дм³ (в исходной питательной среде было: метанол - 0,001 об.%, этилацетат - 8,850 мг/дм³, изоамилол - 155,544 мг/дм³, 1-пропанол - 31,500 мг/дм³, изобутанол - 44,342 мг/дм³, бензалкоголь - 63,684 мг/дм³, ацетальдегид - 19,009 мг/дм³);

Пример 2-7 уксус зерновой натуральный

Носитель - цеолит NaX.

Доза носителя - 6 г/100 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Способ и режим аэрации: ежедневное внесение 1 ммоль/л перекиси водорода в питательную среду для продуцентов Acetobacter aceti, синтезирующих каталазу, катализирующую превращение перекиси водорода в O₂ и Н₂О - экономичный вариант продувки с уменьшением расхода воздуха на 100% по сравнению со стандартной 7-суточной продувкой.

Показатели:

5) концентрация уксусной кислоты 8,6 г/100 мл культуральной жидкости после культивирования;

6) объемная доля остаточного спирта 1,3 об.% в культуральной жидкости после культивирования;

9) количественный состав примесей уксуса, полученного на среде с бражкой, осветленной алюмоадсорбентом Аl 796, с ежедневным внесением 1 мМ Н₂О₂ (показания хроматографа): метанол - 12,480 об.%, этилацетат - нет, изоамилол - 102,697 мг/дм³, 1-пропанол - нет, изобутанол - нет, бензалкоголь - 54,345 мг/дм³, бензальдегид - 25,921 мг/дм³, ацетальдегид - нет, 1-пентанол - 10,357 мг/дм³, кротоновый альдегид - 34,487 мг/дм³, этиловый эфир -17,728 мг/дм³ (в исходной питательной среде было: метанол - 0,001 об.%, этилацетат -8,850 мг/дм³, изоамилол - 155,544 мг/дм³, 1-пропанол - 31,500 мг/дм³, изобутанол - 44,342 мг/дм³, бензалкоголь - 63,684 мг/дм³, ацетальдегид - 19,009 мг/дм³);

10) состав основных минеральных элементов в готовом уксусе (по атомно-абсорбционному спектрометру), в мг/кг: К 447,790; Са 10,150; Mg 191,410;

Пример 2-8 уксус зерновой натуральный

Носитель - цеолит NaX.

Доза носителя - 6 г/100 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Способ и режим аэрации: ежедневное внесение 1 ммоль/л перекиси водорода в питательную среду для продуцентов Acetobacter aceti, синтезирующих каталазу, катализирующую превращение перекиси водорода в O₂ и Н₂O - экономичный вариант продувки с уменьшением расхода воздуха на 100% по сравнению со стандартной 7-суточной продувкой.

Пастеризация уксуса проводится при 65°С без выдержки (после фильтрации через носитель цеолит NaX, как молекулярное сито, и доведения его концентрации до 9,0 об.%) проводится при 65°С без выдержки, затем уксус охлаждают до 38°С и разливают в бутылки.

Показатели:

9) количественный состав примесей готового уксуса, полученного на среде с зерновой бражкой, осветленной алюмоадсорбентом Аl 796, с постоянной аэрацией (показания хроматографа): метанол - нет, этилацетат - 46,067 мг/дм³, изоамилол - 155,544 мг/дм³, 1-пропанол - нет, изобутанол - нет, бензалкоголь - нет, ацетальдегид - 19,009 мг/дм³, ацетон - 0,800 мг/дм³, 1-бутанол - 78,374 мг/дм³ (в исходной питательной среде было: метанол - 0,001 об.%, этилацетат - 8,850 мг/дм³, изоамилол - 155,544 мг/дм³, 1-пропанол - 31,500 мг/дм³, изобутанол - 44,342 мг/дм³, бензалкоголь - 63,684 мг/дм³, ацетальдегид - 19,009 мг/дм³);

Пример 2-9 уксус зерновой натуральный

Питательная среда - спиртосодержащий полуфабрикат зерновая бражка - 100% (предварительно сброженная досуха по сахарам спиртовой расой дрожжей Saccharomyces cerevisiae 985T, осветленная грубой фильтрацией через матерчатый фильтр и адсорбентом в течение 24 часов, стерилизованная, в которую добавляли спирт этиловый ректификованный (доводя до 9,3 об.%), уксусная кислота и минеральные соли - в соответствии с составом стандартной питательной среды (см. Таблицу) в количествах, рассчитанных исходя из результатов определения ее минерального состава после осветления.

Адсорбент для осветления зерновой бражки - 5%-ная суспензия бентонита в количестве 0,5 г/л фильтрата зерновой бражки

Носитель - цеолит NaX.

Доза носителя - 6 г/100 мл питательной среды.

Культура - Acetobacter aceti.

Осветление готового уксуса осуществляется при 22°С бентонитом путем приготовления его суспензии (0,5 г/л), перемешивания и отстаивания в течение 1 суток с последующей декантацией с осадка.

Показатели:

1) содержание спирта в стерильной зерновой бражке, осветленной бентонитом - 8,5 об.%;

2) содержание основных минеральных элементов в стерильной зерновой бражке, осветленной бентонитом (по атомно-абсорбционному спектрометру), в мг/кг: К - 617,640, Са - 14,107, Mg - 3,456;

3) содержание сухих веществ в стерильной зерновой бражке, осветленной бентонитом (по рефрактометру) - 6,6%;

4) содержание примесей в стерильной зерновой бражке, осветленной бентонитом (показания хроматографа): метанол - 0,001 об., этилацетат - 8,850 мг/дм³, изоамилол -155,544 мг/дм³, 1-пропанол - 31,500 мг/дм³, изобутанол - 44,342 мг/дм³, бензалкоголь - 63,684 мг/дм³, ацетальдегид - 19,009 мг/дм³;

8) содержание сухих веществ в фильтрате сырого уксуса после осветления бентонитом (0,5 г) (по рефрактометру) - 6,5%;

9) количественный состав примесей готового уксуса, полученного на среде с зерновой бражкой, осветленной бентонитом, с постоянной аэрацией (показания хроматографа): метанол - нет, этилацетат - 46,067 мг/дм³, изоамилол - 155,544 мг/дм³, 1-пропанол - нет, изобутанол - нет, бензалкоголь - нет, ацетальдегид - 19,009 мг/дм³, ацетон - 0,800 мг/дм³, 1-бутанол - 78,374 мг/дм³ (в исходной питательной среде было: метанол - 0,001 об.%, этилацетат - 8,850 мг/дм³, изоамилол - 155,544 мг/дм³, 1-пропанол - 31,500 мг/дм³, изобутанол - 44,342 мг/дм³, бензалкоголь - 63,684 мг/дм³, ацетальдегид - 19,009 мг/дм³);

10) состав основных минеральных элементов (компонентов) в готовом уксусе, в мг/кг: К 965,460; Са 14,960; Mg 354,850;

Как видно из примеров, использование алюмоадсорбентов и цеолита в качестве носителей позволяет решить поставленные задачи, добиться улучшения органолептических показателей, обеспечивает возможность регенерации используемых носителей и алюмоадсорбентов, уменьшить затраты производства уксуса. Их использование и в качестве осветлителей дополнительно ведет к экономии средств ввиду возможности их повторного использования и регенерации.

Claims

1. Способ производства натурального биохимического уксуса, предусматривающий приготовление питательной среды, культивирование уксуснокислых бактерий, иммобилизованных на носителе, и окисление продуктов питательной среды в уксусную кислоту при аэрировании ее воздухом, отбор полученного раствора уксуса, при необходимости осветление и очистку его, и пастеризацию, отличающийся тем, что в качестве носителя используют алюмоадсорбент или цеолит с возможностью уменьшения подачи кислорода путем предварительной продувки приготовленной питательной среды воздухом в течение одних суток до внесения бактерий или продувки в течение суток через сутки, или через двое суток в процессе культивирования и окисления при расходе воздуха при продувке 9 м³/ч на 1 м³, или путем однократного внесения 3 мМ/л перекиси водорода в питательную среду в начале культивирования, или ежедневным внесением 1 мМ/л перекиси водорода в питательную среду, или путем встряхивания на шейкере с амплитудой 3 и скоростью 200 об/мин.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при использовании для приготовления питательной среды зерновой бражки для ее осветления и очистки используют цеолит или алюмоадсорбент в количестве от 0,5 до 2,5 г/л.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что для осветления и очистки раствора уксуса используют цеолит или алюмоадсорбент в количестве от 0,5 до 2,5 г/л.