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 |