SU600171A1 - Способ производства дрожжей дл сбраживани сусла в спиртовом производстве - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к спиртовой промышленности и может быть использовано при производстве посевной культуры дл  сбраживани  сусла в спиртовом производстве.

Известны способы производства посевной культуры дл  сбраживани  сусла всниртово.м производстве, где чистую культуру дрожжей из пробирки стерильно перенос т в колбы дл  размножени , а затем в .маточники. Сусло з маточниках стерилизуют при температуре 125-130°С в течение 40 мин, затем охлаждают до 30°С. Операпии пересева как в колбы, так и в маточники повтор ют, таким образом одна и та ке маточна  культура дрожжей циркулирует по замкнутому контуру. Готовые чистые дрожжи из маточника транспортируют чистым воздухом в дрожжерастильные чаны, а затем в дрожжегенераторы дл  накопленн  необходимого объема засевных дрожжей. Затор дл  дрожжевых чанов и дрожжегенераторов готов т известным способом со стерилизацией при температуре в течение 40 мин 1J.

Из известных способов производст ва посевной культуры наиболее близким по технической сущности  вл етс  способ, предусматривающий пастеризацию сусла, охлаждение его, подкисление серной кислотой, подачу маточных дрожжей в подготовленное сусло и культивирование дрожжей 2. Однако бродильна  активность дрожл ей при таком способе низка. Дл  повышени  бродильной активности дрожл ей и интенсификации, процесса сбраживани  сусла предложен способ, согласно которому в конце процесса культивировани  при достижении в культурной среде концентрации веществ 5,6-6,0°Б в нее ввод т осахаренное пастеризованное сусло с копцентрацией сухих веществ 17,0-18,0°Б в количестве 10% от объема среды и продолжают процесс культивировани  дрожл ей в полученной среде в течение 2-2,5 час.

Пример. В дрожжанку отбирают сусло с концентрацией 17-18% по сахарометру из осахарнвател . При периодическом и непрерывном одноступенчатом осахаривании отъем сусла берут при 58°С. Отъем пастеризуют при 70°С в течение 20 мин, после чего охлаждают до 50°С и подкисл ют серной кислотой до кислотности 0,8° и рП 3,6.

После тщательного перемешивани  и охлаждени  до 30°С в приготовленное сусло задают маточные дрожжи в количестве 10% от объема сусла, охлаждают до температуры складки 20°С и оставл ют дл  брожени . ,

Во врем  брожени  дрожжевого сусла поддерживают температуру не выше 30°С. При достил ении в культуральной среде концентрации сухих веществ 6,0°Б в нее ввод т высококонцентрированное осахаренное сусло с концентрацией сухих веществ 17°Б в количестве 10% от объема среды и продолжают процесс культивировани  в течение 2 час. Зрелые дрожжи немедленно передают в бродильные чаны дл  сбраживани  основного сусла.

На графике показано изменение концентрации дрожжевых клеток X во времени в процессе дрожл егенерации, млн./мл (крива  I, а на кривой II - изменение концентрации S, °Б).

ti, 2 и /3 - фиксированные моменты .времени; Xi, Xz и 3 - концентраци  дрожжевых клеток соответственно в моменты времени ti, tz и tz.

Si, 82 и 5з - концентраци , °Б, в моменты времени /ь /2 и зВ процессе дрожжегенерации, который может проводитьс  в маточниках, дрожжанках, возбраживател х, концентраци  дрожжевых клеток X нарастает, а концентраци  s уменьшаетс .

Зрелые дрожжи отдают в головные чаны в момент времени tz, которому соответствует концентраци  52 и концентраци  дрожжевых клеток XzКак видно из графика - это неактивна  стади , так как и скорость роста клеток близка и стремитс  к нулю, и скорость сбраживани  также стремитс  к нулю. Может показатьс , что необходимо отдать дрожжи раньше нежели в момент /2, например, в момент времени ti. Однако -в момент ti меньше биомасса дрожжей, а также много еще несброженных углеводов и качество дрожжей в этот момент не выше, чем у дрожжей, полученных в момент tz. В 90% случа х дрожжи поступают в головные чаны гораздо позже момента tz, что еще более увеличивает лаг-фазу в бродильных чанах, снижа  тем самым интенсивность процесса брожени .

При введении в культуральную среду 10% пастеризованного сусла с концентрацией 17-18°Б концентраци  х уменьшитс , а концентраци  5 субстрата увеличитс .

К моменту времени ts концентраци  дрожжей и скорость роста будет возрастать. Если в этот момент отдать дрожжи Б головные чаны , то врем  лаг-фазы уменьшитс  в 4-5 раз, соответственно возрастает и интенсивность процесса брожени .

В таблице приведены четыре серии лабораторных экспериментов, причем две серии бродильных проб (процессов брожени ) проведены на зерновом заторе (пшеница), две следующих - на картофельном.

Средние скорости сбраживани  подсчитывались через 10 и 20 час после отдачи матки дрожжей в процесс брожени  (бродильные пробы). Таким образом, дл  процессов брожени  (бродильных проб) засевными (маточными ) дрожжами были дрожжи, приготовленные известным и предлагаемым способами.

Средн   скорость сбраживани  подсчитывалась по выражению:

,8,-Ув5в Тб

где Vs, VQ Vg - соответственно объемы осахаренного затора, маточных дрожжей и полученной к моменту времени Tg бражки в бродильной пробе:

5з, 50 и Sg-соответственно концентраци  °Б в осахаренном заторе (дл  бродильной пробы), маточных дрожжах и полученной к моменту Tg бражки в бродильной пробе;

Tg - врем  брожени , час, в нижнем примере 10 и 20 час. Размерность средних скоро„ ,.Л.Юстеи сбраживани  .

час

Каждое значение скорости сбраживани   вл етс  средним из трех параллельных опытов.

Данные, приведенные в таблице, показывают , что предлагаемый способ значительно повышает бродильную активность дрожжей, приготовленных периодическим способом, и соответственно интенсивность процесса брожени . Так, например, дл  дрожжей 1-ой серии увеличение скорости сбраживани  за 10 час составило свыше 400%, за 20 час - 150%.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 202845, кл. С 12В 1/08, 1967.

2.Технологическа  инструкци  по производству спирта, пищевого крахмала, хлебопекарных и кормовых дрожжей и углекислоты на спиртовых заводах. М., 1972, с. 38-41.

Х-, I

/8 t, 2f t t 30 tvac