Зброджування двома расами дріжджів

Для спиртового виробництва перспективними є деякі гібриди дріжджів. На­приклад, гібрид 112 накопичує біомасу із високою мальтазною активністю, гібрид 75 зброджує рафінозу. Але обидва ці гібриди в порівнянні з расою В дають менший вихід спирту, бо недостатньо повно зброджують цукрозу.

Використання суміші дріжджів основної раси В і гібридів, починаючи із чис­тої культури, не дало позитивних результатів: не були досягнуті одночасно високий вихід спирту і добра мальтазна активність дріжджів. Це пояснюється тим, що різні раси дріжджів мають неоднакову питому швидкість розмноження, тому уже в апа­ратах чистої культури значно превалює одна із рас дріжджів. У зв'язку з цим гібри­дні дріжджі довгий час не використовувалися на спиртових заводах.

В.О. Маринченко і О.Д. Коваленко запропонували двоступеневий спосіб збро­джування мелясного сусла двома культурами дріжджів, які вирощені окремо в апа­ратах чистої культури і дріжджогенераторах. На першій стадії сусло зброджують, як звичайно, основною культурою дріжджів одно- або двопотоковим способом, у другій стадії вводять другу (додаткову) культуру дріжджів. Кращі результати збро­джування цукрів, у тому числі рафінози, і підвищення мальтазної активності дріж­джів одержані при використанні 80-85% основної їх культури і 15-20% додаткової, яку підсівають після закінчення першої половини бродіння. Під час зброджування сусла, яке містить рафінозу, для підвищення виходу спирту у першій стадії бродін­ня використовують дріжджі раси В, у другій стадії - дріжджі Г-75.

Для зброджування сусла двопродуктовим виробництвом з одержанням поряд із спиртом великої кількості дріжджів, які використовують як хлібопекарські, з ви-

сокою мальтазною активністю сусло зброджують у першій стадії гібридними дріж­джами Г-112, у другій - дріжджами раси В.

Апаратурно-технологічна схема установки для зброджування мелясного сусла двоступеневим способом з використанням двох рас дріжджів подана на рис. 9.6.

Чисті культури дріжджів розмножують окремо, як описано раніше. У дріж-джогенераторах основну і підсівну культури вирощують окремо. Для основної куль­тури використовують 80-85% місткості дріжджогенераторів (наприклад, чотири апа­рати) і для підсівної культури 20-15% (наприклад, один дріжджогенератор).

Мелясне сусло із змішувача і рівномірно розподіляють у всі дріжджогенера-тори. Для зброджування меляси двопотоковим способом сусло для дріжджів осно­вної і підсівної культури готують концентрацією 8-12% сухих речовин. У бродиль­ні апарати подають сусло концентрацією 32-40% сухих речовин. При однопотоко-вому зброджуванні в дріжджогенератори 2 основної культури подають сусло кон­центрацією 20-23% сухих речовин, у дріжджогенератори 4 підсівної культури -сусло концентрацією 12-14%, яке одержують у додатковому змішувачі 3 із основ­ного сусла з додаванням азотистого і фосфорного живлення із збірників 5.

Зрілі дріжджі основної культури (Г-112 при однопотоковому або раса В при двопотоковому зброджуванні) із дріжджогенераторів безперервно надходять у го­ловний бродильний апарат 6. Під час двопотокового зброджування у головний бро­дильний апарат подають сусло концентрацією 32-40% у такій же кількості, як і виробничі дріжджі з дріжджогенераторів. Після заповнення половини бродильної

батареї бражкою із основною культурою дріжджів у 5-й або 6-й бродильний апарат починають вводити підсівні дріжджі (расу В під час однопотокового зброджування або Г-75 під час двопотокового) і продовжують безперервно їх подавати до почат­ку звільнення бродильної батареї на стерилізацію.

Заміну бражки в бродильній батареї починають з розведення дріжджів в АЧК і у дріжджогснераторах. До того часу, коли в дріжджегонераторах буде вже знову розведена дріжджова культура, останній бродильний апарат звільняють від дозрі­лої бражки, миють його і дезінфікують. Потім у нього додають виробничі дріжджі із дріжджогенераторів з основною культурою дріжджів (і основне сусло під час двопотокового зброджування). Останній апарат стає головним апаратом бродильної батареї. Під час заповнення першої половини бродильної батареї бражкою із осно­вною культурою дріжджів підсівні дріжджі почергово подають у бродильні апарати 5, 4, 3, 2 і 1-й попереднього заливу (15-20%). Після заповнення бродильної батареї до середини починають безперервний притік виробничих-дріжджів із дріжджоге­нераторів підсівної культури в 5-й або 6-й бродильний апарат.

Двоступеневе зброджування сусла перевірено в промислових умовах на Дол-жокському спиртовому комбінаті та впроваджено на інших заводах. Результати збро­джування мелясного сусла одноступеневими і двоступеневим способом наведені в табл. 9.5.

Таблиця 9.5 Характеристика зрілої бражки,

одержаної різними способами зброджування

 

 

Показники зрілої бражки	Спосіб
одноступеневии	двоступеневий
Концентрація СР,%: видима дійсна	6,9 9,9	6,8 9,3
Кислотність, град	0,44	. 0,43
Вміст у дозрілій бражці спирту, об.% незброджених цукрів, г/100 мл біомаси дріжджів, г/л	8 0,375 22,6	7,6 0,351 26,9
Кількість дріжджових клітин: загальна, млн/мл брунькуючих, % мертвих, %	174 21 2,4	224 19
Вихід пресованих дріжджів, кг/дал спирту	2,8	3,5

У разі двоступеневого зброджування сусла в зрілій бражці накопичується більше дріжджів, у порівнянні із звичайним (26,9 і 22,6 г/л), відповідно одержаний більш високий вихід товарних хлібопекарських дріжджів (3,5 і 2,8 кг/дал) при мен­шому виході спирту.

 

Якість хлібопекарських дріжджів, одержаних двоступеневим зброджуванням значно вища, ніж при звичайному (одноступеневому) способі виробництва (табл. 9.6). Якщо зброджують мелясу, яка містить велику кількість рафінози, то вико­ристання двоступеневого способу дозволяє одержати підвищений вихід спирту.

Табл. 9.6. Характеристика хлібопекарських дріжджів, які одержані різними способами зброджування

 

 

Показник дріжджів	Спосіб
одноступсневии	двоступеневий
Вологість, %		72,9 73
Кислотність, мг оцтової кислоти на 100 г дріжджів
Підйомна сила, хв
Мальтазна активність, хв
Зимазна активність, хв
Стійкість при 35° С, год	43,5