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बेकर के खमीर के उत्पादन के लिए हार्डवेयर-तकनीकी योजना। बेकर के खमीर के उत्पादन के लिए प्रौद्योगिकी। गर्म-अम्ल विधि द्वारा गुड़ का स्पष्टीकरण

उत्पादों, कच्चे माल और अर्द्ध-तैयार उत्पादों की विशेषताएं।यीस्ट एककोशिकीय सूक्ष्मजीव हैं जो सैक्रोमाइसेस कवक के वर्ग से संबंधित हैं। एक यीस्ट सेल में औसतन 67% पानी और 33% शुष्क पदार्थ होता है। यीस्ट सेल के शुष्क पदार्थ में 37...50% प्रोटीन, 35...40% कार्बोहाइड्रेट, 1.2...2.5% अपरिष्कृत वसा और 6...10% राख पदार्थ होते हैं।

बेकर के खमीर की गुणवत्ता रोटी प्रौद्योगिकी की आवश्यकताओं से निर्धारित होती है। उनके पास एक घनी बनावट होनी चाहिए, आसानी से टूटना चाहिए, एक पीले रंग की टिंट के साथ एक ग्रे होना चाहिए और एक विशिष्ट खमीरदार गंध, नीरस स्वाद, नमी की मात्रा 75% से अधिक नहीं होनी चाहिए, अम्लता (एसिटिक एसिड के संदर्भ में) 120 मिलीग्राम से अधिक नहीं होनी चाहिए। उत्पादन के प्रति दिन 100 ग्राम खमीर और 12 दिनों के बाद 360 मिलीग्राम से अधिक नहीं। खमीर कारखानों में उत्पादित खमीर के 35 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर स्थिरता कम से कम 60 घंटे है, और शराब संयंत्रों में 48 घंटे, भारोत्तोलन बल (70 मिमी तक आटा वृद्धि) 70 मिनट से अधिक नहीं है।

हल्के पीले से हल्के भूरे रंग के दानों, नूडल्स, अनाज या पाउडर के रूप में उच्चतम और पहली श्रेणी के सूखे बेकर के खमीर का उत्पादन करने की योजना है। खमीर नमी सामग्री बीमा किस्त- 8%, पहली कक्षा के खमीर में - 10%। उच्चतम ग्रेड के लिए आटा 70 मिमी तक बढ़ जाता है - 70 मिनट, ग्रेड 1 - 90 मिनट के लिए। उत्पादन की तारीख से परिरक्षण के लिए है सूखा यीस्टउच्चतम ग्रेड के लिए 12 महीने से कम और ग्रेड 1 के लिए 5 महीने से कम नहीं।

खमीर, खमीर दूध (पानी निलंबन) के गुणवत्ता संकेतक: आर्द्रता के मामले में खमीर एकाग्रता 450 ग्राम / एल से कम नहीं 75%, भारोत्तोलन बल 75 मिनट से अधिक नहीं, अम्लता प्रति दिन खमीर के प्रति 100 ग्राम 120 मिलीग्राम से अधिक नहीं उत्पादन और 72 घंटे के बाद 360 मिलीग्राम से अधिक नहीं

उत्पादन और खपत की विशेषताएं तैयार उत्पाद. खमीर उत्पादन खमीर कोशिकाओं (सूक्ष्मजीवों) के बढ़ने और गुणा करने की क्षमता पर आधारित होता है। खमीर पौधों में बेकर के खमीर की तकनीक सक्रिय वातन के दौरान खमीर के सेलुलर पदार्थ में पोषक तत्वों के परिवर्तन से जुड़ी जैव रासायनिक प्रक्रियाओं पर आधारित है। वातन के दौरान, खमीर पोषक माध्यम में चीनी को पानी और कार्बन डाइऑक्साइड (एरोबिक श्वसन) में ऑक्सीकरण करता है। एक ही समय में जारी तापीय ऊर्जा का उपयोग खमीर द्वारा सेलुलर पदार्थ और चयापचय प्रक्रियाओं के संश्लेषण के लिए किया जाता है। एरोबिक स्थितियों के तहत, अवायवीय श्वसन की तुलना में सब्सट्रेट में बहुत अधिक बायोमास जमा होते हैं।

खमीर की खेती के लिए पोषक माध्यम की संरचना और एकाग्रता उनके प्रजनन की दर और उत्पादों की अंतिम उपज निर्धारित करती है। खमीर, शर्करा, नाइट्रोजन यौगिकों, राख तत्वों और वायुमंडलीय ऑक्सीजन के रचनात्मक और ऊर्जा चयापचय के लिए उपयोग किया जाता है।

बेकर के खमीर की खेती पानी से पतला शीरा मीडिया पर की जाती है। ऐसे वातावरण की चीनी खमीर द्वारा आसानी से अवशोषित हो जाती है। 75% नमी वाले खमीर बायोमास की सैद्धांतिक उपज 46% चीनी युक्त शीरे के द्रव्यमान के संबंध में 97...117% की सीमा में है। कारखाने की स्थितियों में, खमीर की उपज केवल 68...92% है।

खमीर का उपयोग ब्रेड बेकिंग में अल्कोहलिक किण्वन और बेकिंग पाउडर के प्रेरक एजेंट के रूप में किया जाता है। उनका उपयोग क्वास, विटामिन, के उत्पादन के लिए भी किया जाता है। दवाईऔर पोषक माध्यम। खमीर कारखाने दबाए गए और सूखे खमीर, साथ ही खमीर दूध का उत्पादन करते हैं। शीरा-अल्कोहल के पौधों में, केवल दबाया हुआ खमीर पैदा होता है। तरल खमीर और रोटी का खट्टासीधे बेकरियों में तैयार किया जाता है।

शीरा-अल्कोहल के पौधों में, बेकर के खमीर का 15% उनके कुल उत्पादन से उत्पन्न होता है। ये यीस्ट परिपक्व एल्कोहलिक मैश के पृथक्करण के दौरान अपशिष्ट उत्पादों के रूप में प्राप्त होते हैं, जिनमें से 1 मी 3 में 18...35 किग्रा यीस्ट होता है। दबाए गए खमीर का उत्पादन शराब के प्रति 1 दाल में 3.5 किलोग्राम तक होता है। भट्टियों में उत्पादित बेकर के खमीर की प्रमुख लागत खमीर कारखानों की तुलना में 30% कम है।

तकनीकी प्रक्रिया के चरण।खमीर कारखानों में बेकर का खमीर प्राप्त करने की प्रक्रिया में निम्नलिखित चरण होते हैं:

पोषक माध्यम की तैयारी;

गर्भाशय और वाणिज्यिक खमीर की खेती;

खमीर निलंबन से वाणिज्यिक खमीर का अलगाव;

दबाए गए खमीर की मोल्डिंग और पैकेजिंग;

खमीर सुखाने।

आसवनी में अल्कोहल मैश से खमीर के उत्पादन में निम्नलिखित चरण होते हैं:

खमीर को परिपक्व मैश से अलग करके अलग करना;

खमीर निलंबन की धुलाई और एकाग्रता;

खमीर पकने;

अंतिम धुलाई और खमीर की एकाग्रता;

खमीर को दबाने, आकार देने और पैकेजिंग करने के लिए;

भंडारण।

उपकरण परिसरों की विशेषताएं।लाइन कच्चे माल के प्रसंस्करण के लिए उपकरणों के एक जटिल के साथ शुरू होती है, जिसमें संस्कृति मीडिया की तैयारी के लिए उपकरण, गुड़ के लिए विभाजक-स्पष्टीकरण और नसबंदी के लिए भाप संपर्क संयंत्र शामिल हैं।

लाइन के प्रमुख परिसर को ऑक्सीजन और ब्लोअर के साथ निलंबन को संतृप्त करने के लिए वातन प्रणाली से लैस खमीर उगाने वाले उपकरण द्वारा दर्शाया गया है।

लाइन के अगले परिसर में खमीर पृथक्करण के लिए उपकरण शामिल हैं, जिसमें खमीर विभाजक, फिल्टर प्रेस और ड्रम वैक्यूम फिल्टर शामिल हैं।

लाइन उपकरण का सबसे अधिक ऊर्जा-गहन सेट सुखाने वाले पौधे हैं, जो कन्वेयर बेल्ट ड्रायर, वाइब्रोफ्लुइडाइज्ड बेड प्लांट, साथ ही वैक्यूम और फ्रीज ड्रायर द्वारा दर्शाए जाते हैं।

लाइन के अंतिम उपकरण में खमीर ब्रिकेट बनाने और लपेटने के लिए मशीनें होती हैं।

अंजीर पर। बेकर के खमीर के उत्पादन के लिए लाइन का मशीन-हार्डवेयर आरेख प्रस्तुत किया गया है।

चावल। बेकर के खमीर के उत्पादन के लिए लाइन का मशीन-हार्डवेयर आरेख

लाइन के संचालन का उपकरण और सिद्धांत।संग्रह 1 से, गुड़ को पंप 2 द्वारा घोल टैंक 3 में पंप किया जाता है, जिसमें इसे पतला किया जाता है गर्म पानी(90 डिग्री सेल्सियस), 30 मिनट के लिए वृद्ध और स्पष्टीकरण 5 को खिलाया जाता है, जहां इसे यांत्रिक अशुद्धियों से मुक्त किया जाता है। स्पष्ट किए गए पौधा को प्लेट हीट एक्सचेंजर 4 में 120 डिग्री सेल्सियस तक गर्म किया जाता है, 30 एस के लिए रखा जाता है, 80 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा किया जाता है और इनलेट संग्रह 6 में भेजा जाता है, जहां से इसे खमीर उगाने वाले उपकरण (8 - प्रारंभिक खमीर) को खिलाया जाता है। -ग्रोइंग उपकरण; 9, 10, 11 - खमीर उगाने वाले उपकरण, क्रमशः I , II और II गर्भाशय खमीर के चरण)। स्पष्टीकरण और नसबंदी लगातार की जाती है।

खनिज लवण(डायमोनियम फॉस्फेट, मैग्नीशियम सल्फेट, डेस्टियोबायोटिन, आदि) टैंक 7 में भंग कर दिया जाता है और कड़ाई से परिभाषित मात्रा में 8p21 खमीर प्रसार तंत्र को भेजा जाता है।

बेकर के खमीर की खेती में गर्भाशय और वाणिज्यिक खमीर का उत्पादन होता है। प्योर कल्चर यूटेराइन यीस्ट इतनी मात्रा में तैयार किया जाता है जो सीधे कमोडिटी उपकरण 21 में इनोक्यूलेशन सुनिश्चित करता है, और 2 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर यीस्ट मिल्क के रूप में स्टोर किया जाता है। कमोडिटी उपकरण 21 में टीकाकरण से पहले, गर्भाशय खमीर को पीएच 1.8...2.0 पर 30 मिनट के लिए एक कठिन उपचार के अधीन किया जाता है। मध्यम चयन के बिना एक आवधिक योजना के अनुसार वाणिज्यिक खमीर प्राप्त किया जाता है।

दबाए गए और सूखे खमीर की तकनीक में अंतर खुद को अलगाव और तनाव की तैयारी से लेकर वाणिज्यिक उत्पादों के उत्पादन तक प्रकट होता है। वे विशिष्ट विकास दर, टीकाकरण, खेती की अवधि और मीडिया एकाग्रता में शामिल हैं।

उगाए गए गर्भाशय और वाणिज्यिक खमीर को खमीर निलंबन से अलग किया जाता है, ठंडे पानी से धोया जाता है और विभाजकों में क्रमशः 12, 14, 16, I, II, III गर्भाशय और वाणिज्यिक खमीर के चरणों में गाढ़ा किया जाता है। गर्भाशय और वाणिज्यिक खमीर को अलग करने के III चरण के बाद खमीर दूध संग्रह 17 में एकत्र किया जाता है, जहां से इसे क्रमशः 18 और 22 संग्रह में भेजा जाता है - गर्भाशय और वाणिज्यिक खमीर दूध। खमीर धोने के लिए, विशेष वाशिंग टैंक 13 और 15 का उपयोग किया जाता है टीकाकरण से पहले मां खमीर का एसिड उपचार कलेक्टर 19 में किया जाता है, जहां मापने वाले टैंक 20 से सल्फ्यूरिक एसिड लगाया जाता है।

खमीर दूध से वाणिज्यिक खमीर का अंतिम अलगाव एक वैक्यूम फिल्टर 24 में होता है, एक समाधान के साथ पूर्व-उपचार किया जाता है नमकसंग्रह से 23. वैक्यूम फिल्टर 24 से खमीर प्लेटें स्क्रू 25 के माध्यम से खमीर ड्रायर 26 में प्रवेश करती हैं, जबकि धूल भरे अंश 27 चक्रवात में कैद हो जाते हैं। दबाया हुआ खमीर ब्रिकेट में बनता है और पैक किया जाता है।

खमीर की खेती की तकनीकी प्रक्रिया में अलग-अलग मुख्य चरण होते हैं: पोषक माध्यम की तैयारी, खमीर की खेती, अलगाव, दबाए गए खमीर की मोल्डिंग और पैकेजिंग, सूखे उत्पादों की सुखाने और पैकेजिंग।

पोषक माध्यम की तैयारी।

पोषक माध्यम के तहत गुड़ के घोल के साथ-साथ नाइट्रोजन- और फास्फोरस युक्त लवणों के घोल को समझें। गुड़ की दुकानों से गाढ़ा शीरा संग्रह 1 में स्थानांतरित किया जाता है, जहां इसकी दैनिक आपूर्ति संग्रहीत की जाती है। संग्रह 1 से, गुड़ को तराजू 2 में भेजा जाता है, जहां से वजन करने के बाद, इसे गुड़ 3 को पतला करने के लिए संग्रह में स्थानांतरित किया जाता है, जहां इसे पानी से पतला किया जाता है। इस प्रक्रिया को तनुकरण कहते हैं। फिर गुड़ के घोल को क्लिफायर्स 4 में डाला जाता है, जहाँ इसे यांत्रिक अशुद्धियों से मुक्त किया जाता है - इस प्रक्रिया को स्पष्टीकरण कहा जाता है। स्पष्ट गुड़ को एक पंप द्वारा इनलेट कलेक्टरों को गुड़ 7 के लिए पंप किया जाता है, जहां से इसे खमीर उगाने वाले उपकरण में खिलाया जाता है।

नाइट्रोजन- और फास्फोरस युक्त लवण पानी के साथ विशेष कंटेनरों में अलग-अलग भंग कर दिए जाते हैं और खमीर को समाधान के रूप में खिलाने के लिए उपयोग किया जाता है जो आपूर्ति नमक कलेक्टरों से खमीर उगाने वाले तंत्र में खिलाया जाता है 5, 6. प्रत्येक नमक के लिए अलग टैंक का उपयोग किया जाता है दोनों इसे भंग करने और प्रवाह के लिए।

खमीर की खेती।

यह चरण बेकर के खमीर के उत्पादन में मुख्य है। यीस्ट की खेती यीस्ट कोशिकाओं के प्रजनन की प्रक्रिया है, जब से एक छोटी राशिक्रमिक चरणों की एक श्रृंखला के माध्यम से पोषक माध्यम में धीरे-धीरे कोशिकाओं को प्राप्त होता है एक बड़ी संख्या कीखमीर कई उद्योगों में और विशेष रूप से बेकिंग में उपयोग किया जाता है।

खमीर बढ़ने की प्रक्रिया में दो चरण होते हैं: गर्भाशय खमीर और वाणिज्यिक खमीर प्राप्त करना। सबसे पहले, गर्भाशय खमीर पौधे की प्रयोगशाला में प्राप्त किया जाता है, और फिर शुद्ध संस्कृतियों की कार्यशाला में, जिसके लिए खमीर उगाने वाले उपकरण 8 और 9 का उपयोग किया जाता है। सबसे पहले, शुद्ध संस्कृति खमीर (ChK) प्राप्त किया जाता है, और उनमें से - स्वाभाविक रूप से शुद्ध संस्कृति खमीर (एनपीयू)। एक शुद्ध संस्कृति को विदेशी सूक्ष्मजीवों के मिश्रण के बिना, एकल कोशिका से उगाया गया खमीर कहा जाता है। खमीर ChK के प्रसार के पहले चरण पौधे की प्रयोगशाला में होते हैं, फिर शुद्ध संस्कृतियों की कार्यशाला में और अंत में, उत्पादन में खमीर उगाने वाले तंत्र में, एक शुद्ध और स्वाभाविक रूप से शुद्ध संस्कृति के प्रजनन के लिए डिज़ाइन किया गया। एक स्वाभाविक रूप से शुद्ध संस्कृति एक खमीर है जिसमें थोड़ी मात्रा में विदेशी सूक्ष्मजीव होते हैं और इसे वाणिज्यिक खमीर उगाने के लिए बीज सामग्री के रूप में उपयोग किया जाता है।

घरेलू खमीर कारखानों में वाणिज्यिक खमीर दो चरणों में प्राप्त किया जाता है: चरण बी - बीज खमीर, जो उपकरण 10 में उगाया जाता है और चरण सी - वाणिज्यिक खमीर, जो उपकरण 11 में पकने के साथ उपकरण 12 में उगाया जाता है।

खमीर का अलगाव।

विकसित गर्भाशय और वाणिज्यिक खमीर को संस्कृति माध्यम (जिस माध्यम में वे प्रचारित करते हैं) से अलग किया जाता है, ठंडे पानी से धोया जाता है और विशेष मशीनों पर 500--600 ग्राम / एल की एकाग्रता के लिए संघनित किया जाता है - विभाजक 13, 15. विशेष टैंक 14 हैं खमीर धोने के लिए प्रयोग किया जाता है संघनित खमीर को खमीर दूध कहा जाता है। अलग होने के बाद, उन्हें खमीर दूध के विशेष संग्रह में भेजा जाता है। गर्भाशय खमीर का खमीर दूध संग्रह 23 में रखा जाता है, और वाणिज्यिक खमीर - संग्रह 24 में। पृथक्करण के दौरान, 80% तक तरल अलग हो जाता है।

तरल से खमीर का अंतिम पृथक्करण वैक्यूम फिल्टर या फिल्टर प्रेस (16) नामक विशेष मशीनों पर होता है, जिन्हें संग्रह से खमीर दूध से खिलाया जाता है। इस मामले में, खमीर एक घनी बनावट और प्लेटों या विभिन्न मोटाई की परतों का आकार प्राप्त कर लेता है।

खमीर की मोल्डिंग और पैकेजिंग।

वैक्यूम फिल्टर या फिल्टर प्रेस से खमीर की प्लेटों को एक कन्वेयर द्वारा बनाने और पैकेजिंग मशीन 18 के हॉपर 17 में खिलाया जाता है, जहां वे सलाखों में बनते हैं अलग वजनऔर विशेष लेबल पेपर में पैक किया गया।

सूखे उत्पादों की सुखाने और पैकेजिंग।

कुछ खमीर कारखानों में, दबाया हुआ खमीर, मोल्डिंग को दरकिनार करते हुए, सुखाने वाली इकाइयों (ड्रायर्स) में भेजा जाता है, जहां उन्हें सेंवई का आकार दिया जाता है, कुचल दिया जाता है और फिर सुखाया जाता है। सूखा खमीर दानों के रूप में होता है।

सूखे खमीर को पॉलीथीन लाइनर के साथ क्राफ्ट बैग में या चर्मपत्र कागज के साथ बक्से में मैन्युअल रूप से पैक किया जाता है, या सीलबंद पैकेजिंग - डिब्बे में विशेष मशीनों पर पैक किया जाता है।

उत्पादों, कच्चे माल और अर्द्ध-तैयार उत्पादों की विशेषताएं। यीस्ट एककोशिकीय सूक्ष्मजीव हैं जो सैक्रोमाइसेस कवक के वर्ग से संबंधित हैं। एक यीस्ट सेल में औसतन 67% पानी और 33% शुष्क पदार्थ होता है। यीस्ट सेल के शुष्क पदार्थ में 37...50% प्रोटीन, 35...40% कार्बोहाइड्रेट, 1.2...2.5% अपरिष्कृत वसा और 6...10% राख पदार्थ होते हैं।

बेकर के खमीर की गुणवत्ता रोटी प्रौद्योगिकी की आवश्यकताओं से निर्धारित होती है। उनके पास एक घनी बनावट होनी चाहिए, आसानी से टूटना चाहिए, एक पीले रंग की टिंट के साथ एक ग्रे होना चाहिए और एक विशिष्ट खमीरदार गंध, नीरस स्वाद, नमी की मात्रा 75% से अधिक नहीं होनी चाहिए, अम्लता (एसिटिक एसिड के संदर्भ में) 120 मिलीग्राम से अधिक नहीं होनी चाहिए। उत्पादन के प्रति दिन 100 ग्राम खमीर और 12 दिनों के बाद 360 मिलीग्राम से अधिक नहीं। खमीर कारखानों में उत्पादित खमीर के 35 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर स्थिरता कम से कम 60 घंटे है, और शराब संयंत्रों में - 48 घंटे, भारोत्तोलन बल (70 मिमी तक आटा वृद्धि) - 70 मिनट से अधिक नहीं।

हल्के पीले से हल्के भूरे रंग के दानों, नूडल्स, अनाज या पाउडर के रूप में उच्चतम और पहली श्रेणी के सूखे बेकर के खमीर का उत्पादन करने की योजना है। उच्चतम ग्रेड के खमीर में नमी की मात्रा 8% है, पहली कक्षा के खमीर में - 10%। उच्चतम ग्रेड के लिए आटा 70 मिमी तक बढ़ जाता है - 70 मिनट, ग्रेड 1 - 90 मिनट के लिए। सूखे खमीर के लिए उत्पादन की तारीख से परिरक्षण उच्चतम ग्रेड के लिए कम से कम 12 महीने और ग्रेड 1 के लिए 5 महीने है।

खमीर, खमीर दूध (पानी निलंबन) के गुणवत्ता संकेतक: खमीर एकाग्रता - कम से कम 450 ग्राम / एल नमी के मामले में 75%, भारोत्तोलन बल 75 मिनट से अधिक नहीं, अम्लता प्रति दिन खमीर के प्रति 100 ग्राम 120 मिलीग्राम से अधिक नहीं उत्पादन का और 72 घंटों के बाद 360 मिलीग्राम से अधिक नहीं।

तैयार उत्पादों के उत्पादन और खपत की विशेषताएं। खमीर उत्पादन खमीर कोशिकाओं (सूक्ष्मजीवों) के बढ़ने और गुणा करने की क्षमता पर आधारित होता है। खमीर पौधों में बेकर के खमीर की तकनीक सक्रिय वातन के दौरान खमीर के सेलुलर पदार्थ में पोषक तत्वों के परिवर्तन से जुड़ी जैव रासायनिक प्रक्रियाओं पर आधारित है। वातन के दौरान, खमीर पोषक माध्यम में चीनी को पानी और कार्बन डाइऑक्साइड (एरोबिक श्वसन) में ऑक्सीकरण करता है। एक ही समय में जारी तापीय ऊर्जा का उपयोग खमीर द्वारा सेलुलर पदार्थ और चयापचय प्रक्रियाओं के संश्लेषण के लिए किया जाता है। एरोबिक स्थितियों के तहत, अवायवीय श्वसन की तुलना में सब्सट्रेट में बहुत अधिक बायोमास जमा होते हैं।

बेकर के खमीर की खेती पानी से पतला शीरा मीडिया पर की जाती है। ऐसे वातावरण की चीनी खमीर द्वारा आसानी से अवशोषित हो जाती है। 75% नमी वाले यीस्ट बायोमास की सैद्धांतिक उपज 97…117% की सीमा में है, जिसमें 46% चीनी युक्त शीरा का द्रव्यमान होता है। कारखाने की स्थितियों में, खमीर की उपज केवल 68...92% है।

खमीर का उपयोग ब्रेड बेकिंग में अल्कोहलिक किण्वन और बेकिंग पाउडर के प्रेरक एजेंट के रूप में किया जाता है। उनका उपयोग क्वास, विटामिन, दवाएं और पोषक माध्यम बनाने के लिए भी किया जाता है। खमीर कारखाने दबाए गए और सूखे खमीर, साथ ही खमीर दूध का उत्पादन करते हैं। शीरा-अल्कोहल के पौधों में, केवल दबाया हुआ खमीर पैदा होता है। लिक्विड यीस्ट और ब्रेड स्टार्टर्स सीधे बेकरियों में तैयार किए जाते हैं।

शीरा-अल्कोहल के पौधों में, बेकर के खमीर का 15% उनके कुल उत्पादन से उत्पन्न होता है। यह खमीर एक परिपक्व अल्कोहल मैश के पृथक्करण के दौरान उत्पादन अपशिष्ट के रूप में प्राप्त होता है, जिसमें से 1 एम 3 में 18 ... 35 किलो खमीर होता है। दबाए गए खमीर का उत्पादन शराब के प्रति 1 दाल में 3.5 किलोग्राम तक होता है। भट्टियों में उत्पादित बेकर के खमीर की प्रमुख लागत खमीर कारखानों की तुलना में 30% कम है।

तकनीकी प्रक्रिया के चरण। खमीर कारखानों में बेकर का खमीर प्राप्त करने की प्रक्रिया में निम्नलिखित चरण होते हैं:

- पोषक माध्यम की तैयारी;

- खमीर की खेती;

- मैश से खमीर का अलगाव;

- खमीर की मोल्डिंग और पैकेजिंग;

- खमीर सुखाने (यदि आवश्यक हो)।

आसवनी में अल्कोहल मैश से खमीर के उत्पादन में निम्नलिखित चरण होते हैं:

- खमीर को परिपक्व मैश से अलग करके अलग करना;

- खमीर निलंबन की धुलाई और एकाग्रता;

- खमीर की परिपक्वता;

- अंतिम धुलाई और खमीर की एकाग्रता;

- खमीर का दबाव, मोल्डिंग और पैकेजिंग;

- भंडारण।

उपकरण परिसरों की विशेषताएं। लाइन कच्चे माल के प्रसंस्करण के लिए उपकरणों के एक जटिल के साथ शुरू होती है, जिसमें संस्कृति मीडिया की तैयारी के लिए उपकरण, गुड़ के लिए विभाजक-स्पष्टीकरण और नसबंदी के लिए भाप संपर्क संयंत्र शामिल हैं।

लाइन के अंतिम उपकरण में खमीर ब्रिकेट बनाने और लपेटने के लिए मशीनें होती हैं।

अंजीर पर। 2.16 बेकर के खमीर के उत्पादन के लिए लाइन के मशीन-हार्डवेयर आरेख को दर्शाता है।

लाइन के संचालन का उपकरण और सिद्धांत।रेलवे टैंकों में कारखानों में आता है गुड़ 1 . इसे एक मध्यवर्ती संग्रह में डाला जाता है 2 और एक गियर पंप के साथ पंप किया गया 40 संग्रह के लिए 3 तराजू पर स्थापित 4 . एक मध्यवर्ती संग्रह के माध्यम से गुड़ 5 गुड़ के भंडारण में बहता है 6 . एक मध्यवर्ती संग्रह के माध्यम से 7 गुड़ मिक्सर में प्रवेश करता है 8 , जहां इसे पानी से पतला किया जाता है, अम्लीकृत किया जाता है और फिर पंप किया जाता है 20 स्टरलाइज़र में डाला गया 9 . इसके बाद, गुड़ ठंडा करने के लिए हीट एक्सचेंजर में प्रवेश करता है। 10 और स्पष्टीकरण में सफाई के लिए 11 . शुद्ध पतला गुड़ दो धाराओं में बांटा गया है, जिनमें से एक आपूर्ति इकाई में प्रवेश करती है 12 खमीर ChK और ENK प्राप्त करने के लिए पोषक माध्यम, और दूसरा - तंत्र में 13 वाणिज्यिक खमीर के दो चरणों को प्राप्त करने के लिए। संग्रह से 14 पानी, तकनीकी नियमों के अनुसार, विभिन्न उपकरणों को भेजा जाता है ( 15 …19 , 21 , 22 और आदि।)। प्योर यीस्ट कल्चर की कार्यशाला में पोषक माध्यम को स्टरलाइज़र में स्टरलाइज़ किया जाता है 15 , जिसके बाद यह शुद्ध संस्कृतियों के inoculators में प्रवेश करता है: छोटा 16 तथा बड़ा 17 .

चावल। 2.16. बेकर के खमीर के उत्पादन के लिए लाइन का मशीन-हार्डवेयर आरेख

यीस्ट के शुद्ध कल्चर को यीस्ट-रोपण तंत्र में दो चरणों में क्रमिक रूप से उगाया जाता है। शुद्ध कल्चर का यीस्ट ChK-1 और EChK-1 को यीस्ट उगाने वाले उपकरण में भेजा जाता है 18 , और खमीर शुद्ध संस्कृतियों ChK-2 और EChK-2 - तंत्र में 19 . स्वाभाविक रूप से शुद्ध संस्कृति 1 खमीर पंप को विभाजक में एकाग्रता के लिए खिलाया जाता है 24 और आगे मध्यवर्ती संग्रह के लिए 25 . एकाग्रता के दूसरे चरण में, इन यीस्ट के लिए एक विभाजक का उपयोग किया जाता है। 26 , ध्यान केंद्रित कलेक्टर 27 .

हीट एक्सचेंजर में ठंडा होने के बाद 10 खमीर दूध खमीर उगाने वाले तंत्र में प्रवेश करता है 21 वाणिज्यिक खमीर बढ़ने के पहले चरण में। इस उपकरण से, खमीर द्रव्यमान विभाजक के माध्यम से सूक्ष्मजीवों की काफी अधिक सांद्रता के साथ 28 , वाणिज्यिक खमीर ध्यान संग्रह 29 हीट एक्सचेंजर-कूलर और फिर यीस्ट उगाने वाले उपकरण में पंप किया जाता है 22 वाणिज्यिक खमीर प्राप्त करने के दूसरे चरण में। मशीन से 22 खमीर चयन तंत्र में प्रवेश करता है 23 . वाणिज्यिक खमीर विभाजकों में तीन चरणों में क्रमिक रूप से गाढ़ा होता है 30 , 32 तथा 34 . पहले दो चरणों में खमीर द्रव्यमानपानी से धोया और संग्रह के लिए क्रमिक रूप से भेजा 31 तथा 33 . संघनित खमीर दूध संग्रह 35 ठंडा होने के बाद, पंप को वैक्यूम फिल्टर में पंप किया जाता है 36 . संग्रह से आगे दबाया हुआ खमीर 37 मोल्डिंग और पैकेजिंग के लिए स्वचालित लाइनों में आते हैं। बेकर के खमीर के उत्पादन में वायु एक महत्वपूर्ण तकनीकी कारक है। फिल्टर पर साफ 38 ब्लोअर मशीन के साथ हवा 39 तकनीकी चक्र में वापस लौटता है ( 16 …19 , 21 , 22 ) सीओ 2 और अन्य अशुद्धियों वाली निकास हवा को उपकरणों से वातावरण में हटा दिया जाता है। पोषक तत्वों के स्टेशन, डिफॉमर, एंटीसेप्टिक समाधान विशेष संग्रह-मीटर से सुसज्जित हैं 41 …45 . इन मापने वाले टैंकों से, इन पदार्थों के समाधान तंत्र को भेजे जाते हैं 16 …22 .

लोगों के सामने खमीर पृथ्वी पर दिखाई दिया। उनका उपयोग भोजन और पेय बनाने के लिए किया जाता है, और प्रत्येक उत्पाद की अपनी तकनीक होती है। यीस्ट क्या है और क्या ये सभी खाद्य उत्पादन के लिए उपयुक्त हैं?

खमीर क्या है?

खमीर जीवित सूक्ष्मजीव हैं। वे खिलाने और प्रजनन करने में सक्षम हैं, लेकिन तापमान और उनके "भोजन" की गुणवत्ता पर अत्यधिक निर्भर हैं। जैसे ही वे भोजन करते हैं, वे घूमते हैं और रासायनिक यौगिकों का उत्पादन करते हैं।

खमीर बीजाणु प्रकृति में हर जगह पाए जाते हैं, लेकिन उनमें से सभी मनुष्यों और जानवरों के लिए उपयुक्त और सुरक्षित नहीं हैं, हालांकि उनमें एक चीज समान है: वे सभी चयापचय की प्रक्रिया में अल्कोहल और कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ते हैं।

बेकरी

ब्रेड बनाने के लिए कई तरह के यीस्ट उपयुक्त होते हैं। जैव सामग्री को अवशोषित करने की प्रक्रिया में कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ने की उनकी क्षमता के अनुसार उनका चयन किया जाता है। यह क्षमता रोटी को छिद्रपूर्ण बनाती है और गैस के बुलबुले के कारण इसे हवादार बनाती है।

बेकिंग उद्योग में, सैक्रोमाइसेट्स वर्ग के कवक का सबसे अधिक बार उपयोग किया जाता है। उनके लिए धन्यवाद, संपीड़न के बाद, उच्च गुणवत्ता वाली रोटी अपने मूल आकार में लौट आती है।

बेकर के खमीर के उत्पादन की तकनीक में कई चरण होते हैं:

सबसे पहले पोषक माध्यम तैयार करें। इसके लिए गुड़, नाइट्रोजन और फास्फोरस युक्त लवणों के घोल का उपयोग किया जाता है। प्रारंभ में, घोल बहुत गाढ़ा होता है, इसलिए इसे पतला किया जाता है, अशुद्धियों को हटा दिया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप इसे स्पष्ट किया जाता है। उसके बाद, द्रव्यमान को बढ़ते खमीर के लिए तंत्र में भेजा जाता है।
मुख्य चरण खमीर कोशिकाओं की खेती या प्रसार है, हालांकि खेती के पहले चरण प्रयोगशाला में होते हैं। बाद में सही मात्राप्राप्त, कंपन को उस द्रव्यमान से अलग किया जाना चाहिए जिसमें उन्होंने गुणा किया है।
खमीर निष्कर्षण प्रक्रिया शुरू होती है। उन्हें पहले धोया जाता है और फिर विभाजकों में गाढ़ा किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप खमीर दूध बनता है। अंत में, परिणामी मिश्रण से नमी विशेष उपकरण पर एकत्र की जाती है। अंतिम उत्पादएक घना द्रव्यमान या परत है।
अगले चरण में, मोल्डिंग मशीनों में, खमीर को एक बार में आकार दिया जाता है। सलाखों को आवश्यक आकार में बनाया जाता है और सुखाने के लिए भेजा जाता है।
कभी-कभी खमीर मोल्डिंग को दरकिनार करते हुए सूखने लगता है, और फिर उन्हें सेंवई का आकार दिया जाता है, और पूरी तरह से सूखकर दानों में बदल जाता है।
तैयार उत्पाद डिब्बे, बक्से, बैग, पैकेज में पैक किया जाता है।

प्रेमियों पौष्टिक भोजनघर का बना खमीर पसंद करें। इस मामले में, खमीर खट्टा प्राप्त किया जाता है।

इसके लिए केवल 2 अवयवों की आवश्यकता होती है, लेकिन निर्माण प्रक्रिया बहुत श्रमसाध्य होती है और इसमें कई दिन लगते हैं।

पहले दिन पानी मिला लें और गेहूं का आटा. इसमें 100 जीआर लगेगा। प्रत्येक उत्पाद। आटा 2 ग्रेड की जरूरत है। मिश्रण बन जाना चाहिए गाढ़ा खट्टा क्रीम. ऐसा करने के लिए, इसे अच्छी तरह मिलाया जाना चाहिए। किण्वन प्रक्रिया शुरू करने के लिए, मिश्रण को गर्म स्थान पर रखा जाता है और धुंध से ढक दिया जाता है। पॉलीथीन का उपयोग नहीं किया जा सकता है। पहला चरण लगभग एक दिन तक चलता है, और सतह पर दिखने वाले बुलबुले इसके पूरा होने की बात करते हैं।
दूसरे दिन, प्रारंभिक रचना को मिश्रण में जोड़ा जाता है: 100 जीआर। आटा और पानी की समान मात्रा। और फिर से द्रव्यमान को खट्टा क्रीम की स्थिरता में लाएं। उसे वापस एक गर्म स्थान पर रख दिया जाता है और एक और दिन के लिए धुंध से ढक दिया जाता है।
तीसरे दिन, स्टार्टर की मात्रा काफी बढ़ जाती है, कई बुलबुले होते हैं और वे बड़े होते हैं। एक और 100 जीआर जोड़ें। आटा और फिर से गर्मी में साफ किया।
प्रक्रिया तब समाप्त होती है जब स्टार्टर 2 गुना बड़ा हो जाता है। इसका एक भाग कांच के जार में निकाल लिया जाता है, और दूसरा भाग बेकिंग के लिए उपयोग किया जाता है।

दबाया हुआ खमीर भी चोकर की जगह ले सकता है। कवक की तैयारी के लिए पानी, गेहूं का आटा और चोकर का उपयोग किया जाता है।

मैदा और पानी को 1:4 के अनुपात में मिला लें, सारी गुठलियां तोड़ लें। गर्म पानी और दूसरी कक्षा का आटा लें।
मिश्रण को लगभग 30 मिनट के लिए डाला जाता है और 72-74 डिग्री तक ठंडा किया जाता है। फिर 100 जीआर डालें। आटा।
रचना को कमरे के तापमान की तुलना में थोड़ा गर्म तापमान पर लाया जाता है, और एक और 100 ग्राम जोड़ा जाता है। खट्टा क्रीम की स्थिरता के लिए आटा।
तैयार मिश्रण को 1.5 दिनों के लिए गर्म स्थान पर रखा जाता है। नतीजतन, यह दृढ़ता से बस जाएगा और एक विशिष्ट शराब-दूध की गंध प्राप्त करेगा। इसका मतलब है कि वह अगले चरण के लिए तैयार है।
फिर से आटा डालें - 200 जीआर। और चोकर डालें - 300 जीआर। मिश्रण को 6 घंटे के लिए संक्रमित किया जाता है, थोड़ा और आटा और चोकर मिलाया जाता है, और द्रव्यमान को फिर से 4 घंटे के लिए गर्म स्थान पर रख दिया जाता है।
द्रव्यमान तैयार है और पूरी तरह से सूख जाना चाहिए। फिर सूखा चोकर मिलाया जाता है और रचना को रगड़ा जाता है ताकि गांठ न रहे।
परिणामी द्रव्यमान चर्मपत्र कागज पर रखे ठंडे कमरे में सूखने के लिए रहता है।

तैयार उत्पाद धुंध बैग में बिखरे हुए हैं, जो निलंबित हैं। उन्हें कोठरी में रखने की अनुमति नहीं है। उनके साथ रोटी बनाने के लिए, आपको आटे के द्रव्यमान का 20-25% हिस्सा लेना होगा।

क्वास, हॉप्स, किशमिश, राई की रोटी, बियर, मटर और अन्य उत्पाद।

बीयर

ब्रेवर का खमीर न केवल पेय बनाने के लिए बनाया जाता है, बल्कि खाद्य योजक के रूप में भी बनाया जाता है जिसे फार्मेसियों की अलमारियों पर देखा जा सकता है। उनके उत्पादन की तकनीक क्या है और क्या उपयोग है?

शराब बनानेवाला का खमीर किण्वन प्रक्रिया के दौरान प्राप्त किया जाता है। हॉप्स, बियर पौधा, जौ माल्ट. चूंकि वे तरल रूप में 8 घंटे से अधिक नहीं रहते हैं, जिससे उन्हें बेचना मुश्किल हो जाता है, यह उत्पाद सूख जाता है।

आहार पूरक के रूप में, यह खमीर उत्तेजित करता है चयापचय प्रक्रियाएंशरीर में, बी विटामिन की कमी को पूरा करें, एनीमिया, एथेरोस्क्लेरोसिस और अन्य बीमारियों का इलाज करें।

उनके निर्माण की प्रक्रिया बेकर के खमीर की तैयारी के समान है। इसमें निम्नलिखित चरण होते हैं:

खमीर प्रजनन। यह किण्वक में पेश किए जाने के लिए पर्याप्त मात्रा में उनके द्रव्यमान में वृद्धि है। सबसे पहले, बीयर वॉर्ट को प्रयोगशाला में प्रतिबंधित किया जाता है, जहां इसे किण्वित किया जाता है और 6 लीटर की मात्रा तक पहुंचता है।
फिर, कार्यशाला में, विशेष उपकरणों में, बाँझ कटे हुए पौधा पर खमीर पैदा होता है।
उसके बाद, द्रव्यमान ड्रायर में प्रवेश करता है, जहां नमी जल्दी और तीव्रता से वाष्पित हो जाती है।
ड्रायर से उत्पाद को ठंडा किया जाता है और एक विशेष वातावरण में बैग में पैक किया जाता है।

4 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर, खमीर अपनी गतिविधि को 80% तक बरकरार रखता है।

ब्रेवर का खमीर हाथ से बनाया जा सकता है। इसके लिए कई रेसिपी हैं।

एक गिलास मैदा और एक गिलास पानी मिलाकर 7 घंटे के लिए छोड़ दिया जाता है।
मिश्रण में एक बड़ा चम्मच चीनी और एक गिलास बीयर मिलाएं। यह प्राकृतिक होना चाहिए, यानी दो सप्ताह से अधिक समय तक संग्रहीत नहीं होना चाहिए।
2 घंटे के लिए मिश्रण गर्म स्थान पर है और तरल खमीरतैयार।

तरल को कांच की बोतल में डाला जाता है और रेफ्रिजरेटर में संग्रहीत किया जाता है।

एक अन्य नुस्खा में किशमिश का उपयोग शामिल है। इसे एक कांच के कंटेनर में रखा जाता है, जिसमें दूध और पानी डाला जाता है। उसके बाद, चीनी डाली जाती है और कंटेनर की गर्दन को धुंध से बंद कर दिया जाता है। मिश्रण को 5 घंटे के लिए संक्रमित किया जाता है।

चारा

फ़ीड खमीर का उपयोग फ़ीड प्रोटीन विकसित करने के लिए किया जाता है। दूसरों के विपरीत, इसकी उत्पादन तकनीक गैर-बाँझ है। इसके लिए Gryptococcaceae परिवार के कवक का उपयोग किया जाता है।

इनोकुलम प्राप्त करने के लिए, पोषक माध्यम एक शुद्ध संस्कृति के साथ आबाद है। प्रक्रिया प्रयोगशाला में शुरू होती है और फिर दुकान में स्थानांतरित कर दी जाती है। चारा खमीर की खेती होती है।

वांछित परिणाम प्राप्त करने के लिए, पोषक माध्यम की निरंतर आपूर्ति सुनिश्चित करना, तापमान और माध्यम के वांछित पीएच का निरीक्षण करना आवश्यक है।

तैयार मैश निर्जलित होता है और खमीर को धोने और विकिरणित करने से उसकी गुणवत्ता में सुधार होता है।

यीस्ट को प्लवनशीलता या पृथक्करण द्वारा पृथक किया जाता है। तैयार उत्पाद विटामिन डी 2 से समृद्ध है। ऐसा करने के लिए, उन्हें एक कन्वेयर बेल्ट पर या पराबैंगनी प्रकाश के साथ विशेष ट्यूबों में विकिरणित किया जाता है।

इसके बाद थर्मोलिसिस आता है। यह प्रक्रिया का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। पशुओं को यीस्ट की आपूर्ति अव्यवहार्य रूप में की जानी चाहिए। लेकिन कुछ सूक्ष्मजीव जीवित रहते हैं और पशुओं में रोग पैदा कर सकते हैं। थर्मोलिसिस कुछ समय के लिए विशेष प्रतिष्ठानों में उत्पाद का ताप है।

उसके बाद, यीस्ट सांद्रण वाष्पित हो जाता है और स्प्रे इकाइयों में सूख जाता है।

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परिचय

1. खमीर के बारे में सामान्य जानकारी

1.4 रासायनिक संरचनायीस्ट

2. शुष्क खमीर उत्पादन तकनीक

2.1 उत्पादन चरण

2.4 प्रक्रिया मोड

2.4.1 मध्यम संरचना

2.4.3 खमीर की खेती पीएच

2.4.4 खमीर की खेती का तापमान

4. शुष्क खमीर के उत्पादन से जुड़ी पर्यावरणीय समस्या, और इसे हल करने के तरीके

5. खमीर उत्पादन के विकास की संभावनाएं

प्रयुक्त स्रोतों की सूची

परिचय

खमीर जीव हैं एककोशिकीय कवक. वे भर में वितरित किए जाते हैं। ग्लोबमिट्टी, पानी, विभिन्न में पाए जाते हैं खाद्य उत्पाद, फलों की सतह पर, जामुन, फूलों के अमृत में, पेड़ों से निकलने वाले रस में आदि। प्राचीन काल से, मनुष्य ने अपने व्यावहारिक उद्देश्यों के लिए किण्वन उत्पादों का उपयोग किया है, उनमें खमीर जीवों की भागीदारी पर संदेह नहीं किया है। उदाहरण के लिए, यह ज्ञात है कि शराब का उत्पादन 3500 ईसा पूर्व अश्शूरियों द्वारा किया गया था। बेबीलोनियों के बीच माल्टिंग और ब्रूइंग तकनीक अत्यधिक विकसित थी, हालांकि वे एंजाइम या खमीर के अस्तित्व और इन प्रक्रियाओं में उनकी भूमिका के बारे में नहीं जानते थे। 1680 में, एंथनी वैन लीउवेनहोएक ने अपने आवर्धक कांच के माध्यम से किण्वन के दौरान बनने वाले खमीर के "तलछट" की जांच करते हुए पाया कि इसमें मुख्य रूप से विशिष्ट अंडाकार कोशिकाएं शामिल थीं। हालांकि, 150 से अधिक वर्ष बीत गए जब लुई पाश्चर (1857) ने साबित कर दिया कि खमीर जीवित जीव हैं जो सीधे अल्कोहल किण्वन के लिए जिम्मेदार हैं, इस प्रकार आधुनिक के लिए मार्ग प्रशस्त करते हैं। वैज्ञानिक अनुसंधानयीस्ट। औद्योगिक उपयोगसदियों से पारंपरिक उद्योगों में खमीर थोड़ा बदल गया है। खमीर अभी भी खेल रहा है अग्रणी भूमिकानिम्नलिखित उद्योगों में: 1) बेकिंग उद्योग में; 2) शराब के उत्पादन में, मादक पेयऔर बियर। बाद के वर्षों में, खमीर के इन प्राचीन उपयोगों में अन्य को जोड़ा गया। खमीर का उपयोग किया जाता है: 3) भोजन या फ़ीड सामग्री के रूप में या में प्रकार में, या अधिक बार खमीर के अर्क के रूप में ऑटोलिसिस के बाद; 4) फार्मास्युटिकल उद्देश्यों के लिए विटामिन (विशेष रूप से जटिल बी, अमीनो एसिड, आदि) के उत्पादकों के साथ-साथ प्रोटीन-विटामिन सांद्रता के रूप में; 5) न्यूक्लिक एसिड, एंजाइम और अन्य पदार्थ प्राप्त करने के लिए। इन सभी उद्योगों में प्राप्त उत्पाद, उनकी गुणवत्ता और मात्रा, एक ओर, प्रयुक्त कच्चे माल की उपयोगिता और तकनीकी प्रक्रिया की पूर्णता की डिग्री पर, दूसरी ओर, खमीर उत्पादन दौड़ की वंशानुगत विशेषताओं पर निर्भर करते हैं। , उनके एंजाइमेटिक और अन्य गुणों पर। विभिन्न उद्योगों में प्रयुक्त यीस्ट की नस्लें एक दूसरे से काफी हद तक भिन्न होती हैं। एक ही उत्पादन में उपयोग की जाने वाली उत्पादन दौड़ में महत्वपूर्ण अंतर भी मौजूद हैं - बेकिंग, अल्कोहल उत्पादन, वाइनमेकिंग इत्यादि। इन दौड़ों के साथ-साथ सकारात्मक गुणउत्पादन संकेतकों को कम करने वाले नकारात्मक हैं।

शुष्क खमीर में कम आर्द्रता पर, खमीर कोशिका निष्क्रिय अवस्था में होती है और लंबे समय तक बनी रह सकती है। ऐसे खमीर को "सूखा" के रूप में जाना जाता है सक्रिय इस्ट” और गोलाकार रानुला लगभग 1 मिमी व्यास के होते हैं। उन्हें प्राप्त करने के लिए, खमीर द्रव्यमान को 7-8% नमी की मात्रा में सुखाया जाता है। सूखा खमीर विभिन्न व्यास के दाने होते हैं, जिसकी बाहरी परत में खमीर कोशिकाएं "निष्क्रिय" अवस्था में होती हैं और पर्यावरणीय प्रभावों से सुरक्षात्मक होती हैं। इसलिए, खमीर की गतिविधि को बहाल करने के लिए, उन्हें पानी में घोलना चाहिए।

तत्काल खमीर के उत्पादन की तकनीक कोशिका झिल्ली को कम नुकसान और वैक्यूम द्वारा खमीर के संरक्षण के साथ तेजी से सुखाने की एक विशेष विधि का उपयोग करना है, उत्पाद की अंतिम नमी 5% से अधिक नहीं है। तेजी से काम करने वाला खमीर विशेष रूप से उपयोग में आसान होने के लिए तैयार किया गया है। उन्हें पानी में पूर्व कमजोर पड़ने के बिना सीधे आटे के साथ मिलाया जाना चाहिए, जो खाना पकाने की प्रक्रिया को बहुत तेज और सरल करता है। यीस्त डॉ.

पिछले 30-40 वर्षों में, आनुवंशिकी और खमीर के चयन में बड़ी सफलता हासिल की गई है। अब इसमें कोई शक नहीं कि यीस्ट ब्रीडिंग में जेनेटिक तरीके सबसे ज्यादा कारगर होते हैं। समस्या केवल यह है कि अध्ययन की वस्तु और कार्य की बारीकियों के आधार पर प्रत्येक मामले में कौन सी ज्ञात आनुवंशिक विधियों को लागू किया जाना चाहिए। एककोशिकीय जीवों के रूप में स्पोरोजेनिक यीस्ट आनुवंशिक और प्रजनन अध्ययनों के लिए कई फायदे हैं: 1) वे यूकेरियोट्स से संबंधित हैं, जो आणविक आनुवंशिकी की कई अवधारणाओं की व्यापकता का परीक्षण करना संभव बनाता है; 2) अर्धसूत्रीविभाजन के परिणामस्वरूप यौन प्रक्रिया की उपस्थिति और युग्मकों का निर्माण, साथ ही साथ संभोग प्रकार के एलील्स का अस्तित्व, विभिन्न जातियों और खमीर की प्रजातियों के संकरण को व्यापक रूप से करना संभव बनाता है; 3) एकल बीजाणुओं से प्राप्त अगुणित संवर्धन, एक नियम के रूप में, व्यवहार्य हैं, जो संकरों के टेट्राड विश्लेषण को संभव बनाता है; 4) जीनस सैक्रोमाइसेस के यीस्ट में, बड़ी संख्या में उत्परिवर्तन प्राप्त हुए हैं, लिंकेज समूह स्थापित किए गए हैं, और गुणसूत्रों के आनुवंशिक मानचित्र संकलित किए गए हैं। आनुवंशिक मार्करों (म्यूटेशन) को विभिन्न प्रकार के आनुवंशिक अनुसंधानों के साथ-साथ चयन कार्य में व्यापक रूप से और सफलतापूर्वक उपयोग किया जा सकता है; 5) से संबंधित विभिन्न प्लोइड की कायिक कोशिकाओं को पार करके अलग - अलग प्रकारसंभोग, आप उच्च प्लोइड के पॉलीप्लोइड रूप प्राप्त कर सकते हैं; 6) स्पोरोजेनिक यीस्ट (Saccharomyces and Schizosaccharomyces) से प्राप्त होने की संभावना दिखाई गई है।

1 खमीर के बारे में सामान्य जानकारी

1.1 खमीर उत्पादन के गठन का इतिहास

मनुष्य ने अपने पूरे विकास के दौरान, विभिन्न रोगजनकों की विनाशकारी कार्रवाई का सामना किया है, लेकिन यह खमीर था, जाहिरा तौर पर, वह पहला सूक्ष्मजीव था जिसका उपयोग मनुष्य ने अपनी आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए करना शुरू किया। अच्छे कारण के साथ खमीर को प्राचीन मनुष्य के श्रम के कई औजारों में से एक माना जा सकता है। मिस्र में खट्टी बीयर (तथाकथित "बुजा") की किस्मों में से एक के उत्पादन से जुड़े मनुष्यों द्वारा खमीर के उपयोग का पहला उल्लेख 6000 ईसा पूर्व का है। ईसा पूर्व इ। अंकुरित जौ को कुचलकर और पीसकर प्राप्त पेस्ट को किण्वित करके इस बियर का उत्पादन किया गया था। निम्नलिखित कई सहस्राब्दी, बीयर और वाइन बनाने की प्रक्रिया, एक तरफ, खमीर आटा से रोटी पकाने में, दूसरी तरफ, समानांतर में विकसित हुई। 1200 ई.पू. इ। मिस्र में, खट्टी और खट्टी रोटी के बीच का अंतर पहले से ही जाना जाता था। अखमीरी आटा, साथ ही कल के आटे को ताजा किण्वन और शराब के किण्वन के लिए उपयोग करने के लाभ। मिस्र से, शराब बनाने और पकाने की तकनीक ग्रीस में लाई गई, और वहाँ से प्राचीन रोमऔर रोमन साम्राज्य। रोमन साम्राज्य के पतन के बाद की अवधि में शराब बनाने के बारे में बहुत कम जानकारी है। हालाँकि, यह ज्ञात है कि XIII और XIU सदियों में। मठों में शराब बनाना व्यापक था उत्तरी यूरोप. दस्तावेज़ बताते हैं कि उस समय जर्मनी में 400-500 मठ बीयर बनाने में लगे हुए थे, और इंग्लैंड में 1188 की शुरुआत में, हेनरी द्वितीय ने इतिहास में दर्ज बीयर पर पहला कर पेश किया। उस देश के बारे में जिसमें मादक पेय पहली बार दिखाई दिए, कोई केवल अनुमान लगा सकता है। चीन में इनके प्रयोग का प्रमाण 1000 ईसा पूर्व में मिलता है। इ।; यह भी ज्ञात है कि व्हिस्की का उत्पादन आयरलैंड में 12वीं शताब्दी में ही स्थापित हो गया था। ऐसा माना जाता है कि शराब बनाने की प्रक्रिया मध्य पूर्व के देशों से यूरोप में लाई गई थी: इस धारणा के पक्ष में यह तथ्य है कि अरबी मूल के "अल्कोहल" शब्द, फिर से, मादक पेय पदार्थों का उत्पादन स्पष्ट रूप से जुड़ा हुआ था धार्मिक संस्थान: स्कॉटलैंड में व्हिस्की के सबसे पहले उल्लेखों में से एक 1494 में जॉन कोरा के मठ में इसके निर्माण का उल्लेख करता है (तालिका 1)।

शराब बनाने वाले के खमीर के अध्ययन और व्यावहारिक उपयोग में मुख्य चरण।


6000 ई.पू	मिस्र का शराब बनाने का प्रमाण पत्र
1000 ई.पू	चीन में आसुत अल्कोहल पेय पदार्थों की खपत का प्रमाण पत्र
	आयरलैंड में व्हिस्की का उत्पादन
	उत्तरी यूरोप में शराब बनाने का प्रसार
	एंथोनी वैन लीउवेनहोएक ने पहली बार खमीर देखा
	पर्सन और फ़्रीज़ ने स्थापित किया कि खमीर कवक से संबंधित है
	मेयर ने शराब बनाने वाले के खमीर का नाम Saccharomyces cerevisiae रखा।
	श्वान ने खमीर बीजाणुओं का वर्णन किया
	पाश्चर ने किण्वन में खमीर की भूमिका स्थापित की
	डी बारी ने खमीर के जीवन चक्र का वर्णन किया
	हैनसेन ने शुद्ध संस्कृतियां प्राप्त की

	बुचनर ने किण्वन को अंजाम देने के लिए यीस्ट सेल-फ्री अर्क की क्षमता की सूचना दी
	विंग ने अगुणित और द्विगुणित चरणों के प्रत्यावर्तन की खोज की जीवन चक्रयीस्ट
	लिंडग्रेन ने सैक्रोमाइसेस में हेटेरोथेलिज़्म की पहचान की

माइक्रोस्कोप के आविष्कार के लिए खमीर की संरचना का स्पष्टीकरण संभव हो गया, और पहला विवरण एंथनी वैन लीउवेनहोएक (1680 वी।) का है। हालांकि, उस समय किसी ने यह नहीं माना था कि खमीर के रूप में वर्णित संरचना एक जीवित जीव है। अब यह निर्धारित करना कठिन है कि किस वैज्ञानिक ने सबसे पहले यह सुझाव दिया कि यीस्ट जीवित जीव हैं जो इसका कारण बनते हैं मादक किण्वनशराब और बीयर के निर्माण में देखा गया। किण्वन प्रक्रिया के महत्वपूर्ण सिद्धांतों को 18वीं शताब्दी के अंत में सामने रखा गया था, और 1818 में एर्क्सलेबेन ने सुझाव दिया कि यीस्ट अल्कोहलिक किण्वन के लिए जिम्मेदार थे।शर्करा के किण्वन और अल्कोहल के निर्माण में खमीर की भूमिका। यह कार्य सूक्ष्म जीव विज्ञान के विकास में एक मील के पत्थर का प्रतिनिधित्व करता है। एक अन्य महत्वपूर्ण विकास 1881 में एक कोशिका से एक शुद्ध खमीर संस्कृति की तैयारी हैनसेन की थी। शुद्ध संस्कृतियों के उपयोग ने खमीर और अन्य सूक्ष्मजीवों के वर्गीकरण और शरीर विज्ञान के विकास के लिए आधार प्रदान किया। 1897 में, बुचनर ने खमीर को पीसकर एक सेल-मुक्त अर्क प्राप्त किया, जो शर्करा को अल्कोहल में परिवर्तित करने में सक्षम निकला; इस प्रकार आधुनिक जैव रसायन की आधारशिला रखी गई। इस दिशा में बाद के कार्यों ने एम्बडेन-मेयरहोफ-परनासस (ईएमपी) चयापचय मार्ग के अध्ययन में महत्वपूर्ण योगदान दिया है। तब से, खमीर विभिन्न प्रकार के शारीरिक और जैव रासायनिक अध्ययनों का पसंदीदा विषय बन गया है। मादक पेय पदार्थों की तैयारी के दृष्टिकोण से विशेष रुचि 1906 में एर्लिच द्वारा अमीनो एसिड के चयापचय और खमीर द्वारा उत्पादित ऑर्गेनोलेप्टिक यौगिकों के एक प्रमुख समूह "फ्यूज़ल ऑयल" के संश्लेषण के बीच संबंध की स्थापना है। सूक्ष्मजीवों के आनुवंशिकी के क्षेत्र में पहली सफलता भी खमीर के अध्ययन में प्राप्त हुई थी। खमीर के जीवन चक्र में अगुणित और द्विगुणित चरणों के परिवर्तन की खोज विंग ने 1935 में खमीर के प्रजनन में की थी।

1.2 आधुनिक खमीर वर्गीकरण

हालांकि यीस्ट के विशिष्ट नवोदित रूप को वैन लीउवेनहोक द्वारा 1680 में दर्ज किया गया था, लेकिन अधिक विस्तृत विवरण और यीस्ट की पहचान एक कठिन कार्य बना रहा। चूंकि अधिकांश यीस्ट के वानस्पतिक रूपों में कोई विशिष्ट रूपात्मक विशेषताएं नहीं होती हैं, इसलिए उन्हें दृश्य अवलोकन द्वारा आसानी से पहचाना नहीं जा सकता है। प्रारंभ में, Saccharomyces नाम का उपयोग मादक पेय पदार्थों से पृथक सभी खमीर के संबंध में किया गया था, और 1837 में मेयेन ने अपने स्रोत के अनुसार तीन प्रकार के Saccharomyces को प्रतिष्ठित किया: S vini - वाइन से, S. cerevisiae - बीयर से और S. pomorum - - साइडर से। 1837 में श्वान द्वारा यीस्ट में यौन बीजाणुओं की खोज की गई थी, लेकिन केवल 1870 में केवल ऐसे यीस्ट जो बीजाणु बनाते हैं, उन्हें जीनस सैक्रोमाइसेस में शामिल किया जाने लगा।

आधुनिक वर्गीकरण प्रणाली के अनुसार, यीस्ट को दो समूहों में बांटा गया है: बीजाणु और गैर-बीजाणु। यह विभाजन उनकी शारीरिक विशेषताओं और प्रजनन के तरीकों पर आधारित है। गैर-बीजाणु खमीर - यह समूह जोड़ता है खमीर कवकप्रतिकूल परिस्थितियों में बीजाणु बनाने में सक्षम। इस समूह में बेकर के खमीर के उत्पादन में प्रयुक्त जीनस सैक्रोमाइसेस के खमीर शामिल हैं। वे ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में सक्रिय रूप से शर्करा को किण्वित करते हैं। वे 28 - 30 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर प्रजनन करते हैं। गैर-बीजाणु खमीर - इस समूह में खमीर कवक शामिल हैं जो बीजाणु बनाने में असमर्थ हैं। इस समूह में जेनेरा कैंडिडा और टोरुला के यीस्ट शामिल हैं जिनका उपयोग चारा यीस्ट के उत्पादन में किया जाता है। ये खमीर ऑक्सीजन के बिना शर्करा को कमजोर रूप से किण्वित करते हैं, और इसकी उपस्थिति में सक्रिय रूप से गुणा करते हैं। खमीर के दोनों समूहों में कई प्रजातियां शामिल हैं। बेकर का खमीर Saccharomyces Cerevizee प्रजाति का है। चारा यीस्ट कैंडिडा ट्रॉपिकल और टोरुलोप्सिस यूटिलिस प्रजाति के हैं। प्रजाति वर्गीकरण में मूल इकाई है। लेकिन उत्पादन में जीवों के विभाजन की छोटी इकाइयाँ हैं - दौड़। विभिन्न जातियों के प्रतिनिधि अपनी उत्पादन विशेषताओं में भिन्न होते हैं। इस प्रकार, सेरेविज़ी प्रजाति के सैक्रोमाइसेस प्रजातियों के यीस्ट के बीच, ऐसे जीव हैं जो अपनी उत्पादन विशेषताओं में एक दूसरे से भिन्न होते हैं: कमजोर रूप से किण्वित शर्करा और दृढ़ता से किण्वन, तेजी से और धीरे-धीरे गुणा करना, आदि। इस प्रकार, प्रत्येक किण्वन उद्योग अपने स्वयं के खमीर का उपयोग करता है , अपने स्वयं के खमीर दौड़।

खमीर आमतौर पर बेकिंग के लिए प्रयोग किया जाता है; इसमें महान किण्वन ऊर्जा और अच्छी उठाने की शक्ति के यौगिक होते हैं, यानी किण्वन के दौरान गैस के विकास के परिणामस्वरूप आटा की मात्रा बढ़ाने की क्षमता; खमीर उत्पादन प्रक्रिया के दौरान, ये खमीर तेजी से गुणा करते हैं। वर्तमान में, गुड़ और खमीर के पौधे मुख्य रूप से दौड़ संख्या 7 और 14 का उपयोग करते हैं, और कुछ जाति XI LBD का उपयोग करते हैं। इन जातियों को विभिन्न पौधों से उत्पादन खमीर से अलग किया गया था। रेस नंबर 7 "टॉम्सकाया" को 1939 में टॉम्स्क यीस्ट प्लांट के प्रेस्ड कमर्शियल यीस्ट से अलग किया गया था। मेल कोशिकाएँ गोल, थोड़ी अंडाकार, छोटी (6-8)*(5-6) µm आकार की, नवोदित सीधी, कलियाँ गोल होती हैं। तैयार उत्पाद (दबाया हुआ खमीर) की स्थिरता 72 - 73% की नमी सामग्री पर भंगुर है, जो कारखानों के लिए फायदेमंद नहीं है। रेस नंबर 4 को 1958 में अलग किया गया था। कोशिकाएँ अंडाकार या गोल (7-11) * (6-8) µm आकार की होती हैं, जिनमें स्पष्ट रूप से दिखाई देने वाली रिक्तिकाएँ होती हैं। तैयार उत्पाद की स्थिरता 74-75% की नमी सामग्री पर भंगुर है। इसमें किण्वन एंजाइमों का एक बहुत सक्रिय परिसर है। रेस इलेवन एलबीडी को 1949 में अलग किया गया था। कोशिकाएं आयताकार या अण्डाकार, आकार में गोल (8-17) X (3.6-5.6) माइक्रोन हैं; गुर्दे तिरछे होते हैं, जिसमें अच्छी तरह से दिखाई देने वाली रिक्तिकाएँ होती हैं। तैयार उत्पाद की स्थिरता 74--75% की आर्द्रता पर भंगुर होती है, किण्वन एंजाइम सक्रिय होते हैं।

1.3 खमीर कोशिका आकारिकी

Saccharomycetes खमीर कोशिकाएं आकार में गोल, अंडाकार और अंडाकार होती हैं (3-8) * (6-14) माइक्रोन। कैंडिडा खमीर कोशिकाएं आयताकार या लम्बी, कभी-कभी गोल, 6-14 माइक्रोन लंबी, 3-6 माइक्रोन चौड़ी होती हैं। टोरुला खमीर कोशिकाएं थोड़ी गोल, लम्बी, 3-4 माइक्रोन लंबी और 2-3 माइक्रोन चौड़ी होती हैं (चित्र 1 देखें)।

सैक्रोमाइसेस कैंडिडा टोरुला

Fig.1 विभिन्न प्रकार की खमीर कोशिकाओं का आकार

एक खमीर कोशिका, अधिकांश सूक्ष्मजीवों की कोशिकाओं की तरह, एक खोल, प्रोटोप्लाज्म, नाभिक, रिक्तिका, कोशिका संरचना - राइबोसोम, माइटोकॉन्ड्रिया, अतिरिक्त समावेशन - ग्लाइकोजन और वोल्टिन (चित्र 2 देखें) से बनी होती है।

Fig.2 एक खमीर कोशिका की संरचना: 1-खोल; 2-कोर; 3-माइटोकॉन्ड्रिया, 4-राइबोसोम; 5-ग्लाइकोजन; 6- वोल्टिन; 7-जीवद्रव्य;

खोल खमीर कोशिका के बाहर स्थित होता है। इसमें एक छिद्रपूर्ण संरचना होती है, जिसमें फाइबर (कार्बोहाइड्रेट) होते हैं। कोशिका का आंतरिक भाग - प्रोटोप्लाज्म (कोशिका शरीर) - मुख्य रूप से प्रोटीन से बना होता है। प्रोटोप्लाज्म के अंदर हैं कोशिका संरचना- राइबोसोम और माइटोकॉन्ड्रिया।

राइबोसोम छोटे गोल कण होते हैं जिन्हें इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप से भी देखना मुश्किल होता है। प्रोटीन संश्लेषण राइबोसोम में होता है। माइटोकॉन्ड्रिया लंबे, बड़े कण होते हैं जो एक पारंपरिक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप से दिखाई देते हैं। इनकी लंबाई 1-2 माइक्रोन होती है। उनमें, प्रतिक्रियाएं होती हैं जो कोशिका को ऊर्जा प्रदान करती हैं।

नाभिक खमीर कोशिका में बहुत खराब दिखाई देता है, केवल जब यह कोशिका में मुख्य प्रक्रियाओं को निर्देशित और नियंत्रित करता है: चयापचय, प्रजनन, वंशानुगत लक्षणों का संचरण। यीस्ट में केन्द्रक एक नाभिकीय आवरण से घिरा होता है। रिक्तिका एक पुटिका है जो प्रोटोप्लाज्म में स्थित होती है, जो कोशिका रस से भरी होती है। भंग रूप में, लवण, धातु, शर्करा और कुछ वसा और प्रोटीन होते हैं। कोशिका की उम्र और उसके मोटापे के आधार पर, तथाकथित आरक्षित या आरक्षित पोषक तत्व ग्लाइकोजन, वसा, वॉलुटिन इसमें ड्रॉप समावेशन के रूप में मौजूद हो सकते हैं। यीस्ट दो तरह से प्रजनन करते हैं: वानस्पतिक रूप से और यौन रूप से। वानस्पतिक विधि में विभाजन और नवोदित द्वारा प्रजनन शामिल है। विभाजन के दौरान, कोशिका के अंदर एक विभाजन बनता है, और कोशिका दो नए में विभाजित हो जाती है। नवोदित होने पर शुरुआत में कोशिका पर एक छोटा-सा बहिर्गमन बनता है, जो धीरे-धीरे बढ़ता हुआ गुर्दा बनाता है। किडनी तब मदर सेल से अलग हो जाती है, जिसके परिणामस्वरूप दो कोशिकाएं बनती हैं। यीस्ट में लैंगिक जनन के दौरान कोशिका के अंदर एक, दो, तीन या चार बीजाणु बनते हैं। कोशिका से बीजाणु बाहर निकलते हैं। अनुकूल परिस्थितियों में, बीजाणु खोल फट जाता है, और एक युवा कोशिका का निर्माण होता है, जो बीजाणु से बनी एक अन्य समान कोशिका के साथ होती है। यह सूक्ष्मजीवों में यौन प्रक्रिया है। दो बीजाणुओं की सामग्री के विलय से उत्पन्न कोशिका विभाजित या कली होने लगती है, अर्थात यह उस तरह से गुणा करती है जो इस प्रकार के खमीर की विशेषता है। प्रतिकूल परिस्थितियों में खमीर बीजाणु बनते हैं। वे उच्च तापमान (70-80 0 सी) का सामना करते हैं, जबकि खमीर कोशिकाएं मर जाती हैं। खमीर कैंडिडा और टोरुला बीजाणु नहीं बनाते हैं।

1.4 खमीर की रासायनिक संरचना

खमीर की रासायनिक संरचना स्थिर नहीं है: यह खमीर कोशिका की शारीरिक स्थिति, खमीर की जाति, पोषक माध्यम की संरचना पर निर्भर करता है। 23.71% शुष्क पदार्थ की सामग्री - 1.0821। शुष्क खमीर की गर्मी क्षमता 0.664 है, शूलिन के अनुसार 1 किलो सूखे खमीर का कैलोरी मान 4520 कैलोरी है; फिंक के अनुसार, यह चारा खमीर के लिए 4808-5066 कैलोरी से लेकर है। यह आमतौर पर स्वीकार किया जाता है कि खमीर कोशिकाओं में औसतन 67% पानी और 33% शुष्क पदार्थ होते हैं। इसमें घुले खनिज और कार्बनिक पदार्थों वाला पानी कोशिका में प्रवेश करता है और जाहिर है, सभी महत्वपूर्ण जीवन प्रतिक्रियाएं होती हैं जलीय घोल: मुक्त जल चयापचय प्रक्रियाओं में शामिल होता है, बाध्य जल प्रोटीन अणुओं द्वारा हाइड्रोजन बंधों की सहायता से बनाए रखा जाता है और इस प्रकार, खमीर कोशिका के प्रोटोप्लाज्म की संरचना का हिस्सा होते हैं। दबाए गए खमीर में नमी का वितरण खमीर कोशिकाओं की संरचना पर निर्भर करता है। तो, 75% नमी की उपस्थिति में, बार में इसका वितरण - कोशिकाओं के अंदर या अंदर बदल जाएगा, और बाह्य नमी कम होगी, जितना अधिक यह खमीर कोशिकाओं में निहित है। खमीर कोशिकाओं में, नमी की मात्रा (% में) निम्नलिखित सीमाओं के भीतर भिन्न होती है: नमूना संख्या 1 2 3 4 5 6 शुष्क पदार्थ 30 31 32 33 34 35 नमी 70 69 68 67 66 65 दबाए गए खमीर में 75% नमी और 25% कोशिकाओं के अंदर शुष्क पदार्थ होगा अलग राशिखमीर कोशिकाओं की संरचना के आधार पर नमी नमूना संख्या 1 2 3 4 5 6 शुष्क पदार्थ 25 25 25 25 25 25

कोशिका के अंदर नमी 58.25 55.65 53.13 50.76 48.5 46.4 कोशिकाओं के बाहर 18.75 19.35 21.87 24.24 26.48 28.6 46% कार्बन, 6.9% हाइड्रोजन, 9.1% नाइट्रोजन, 80/ओ अकार्बनिक पदार्थ में 30% ऑक्सीजन, मुख्य रूप से पोटेशियम और फास्फोरस। हालांकि, जैसा कि नीचे दिए गए आंकड़ों से देखा जा सकता है, बेकर के खमीर (% में) की शुष्क पदार्थ संरचना काफी भिन्न होती है। नाइट्रोजन, कुल मात्रा 6-8 प्रोटीन (एन * 6.25) 37-50 अपरिष्कृत वसा 1.5-2.5 नाइट्रोजन मुक्त पदार्थ 35-45 राख 6-10 प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट का अनुपात खमीर की दौड़ और खमीर में इसके निर्देशित परिवर्तन पर निर्भर करता है। बढ़ने की प्रक्रिया। खमीर के नाइट्रोजन युक्त पदार्थ प्रोटीन पदार्थ (63.8%), न्यूक्लिक पदार्थ (26.1%), एमाइड और पेप्टोन (10.1%) हैं। प्रोटीन में अमीनो एसिड होते हैं, जिनकी संख्या 24 तक पहुंच जाती है। विभिन्न प्रोटीनों में अमीनो एसिड का अनुपात भिन्न होता है। कुल खमीर नाइट्रोजन का लगभग 64% प्रोटीन की संरचना में होता है। खमीर में लगभग 0.1% ग्लूटाथियोन (ट्रिपेप्टाइड) होता है जिसमें ग्लाइकोकॉल, सिस्टीन और ग्लूटामिक एसिड होता है। ग्लूटाथियोन एक ऑक्सीकृत या कम रूप में हो सकता है, जबकि इसका सल्फहाइड्रील समूह एसएच प्रोटीज को सक्रिय करता है। खमीर एंजाइम।

अपरिहार्य अभिन्न अंगखमीर कोशिकाओं के प्रोटोप्लाज्म एंजाइम होते हैं जो खमीर कोशिका में विभिन्न जैव रासायनिक परिवर्तन करते हैं। यह ज्ञात है कि एंजाइमों की गतिविधि कोशिकाओं के अंदर ही प्रकट हो सकती है - ये एंडोएंजाइम हैं; कोशिकाओं के बाहर कार्य करने वाले एंजाइमों को एक्सोएंजाइम कहा जाता है। खमीर के जीवन में विशेष महत्व के हैं ऑक्सीडोरक्टेस - रेडॉक्स एंजाइम, ट्रांसफरेज - एंजाइम जो स्थानांतरण करते हैं विभिन्न समूहएक अणु से दूसरे अणु में, विभिन्न शर्कराओं के अंतर्रूपांतरणों को उत्प्रेरित करते हुए, और हाइड्रोलाइज़, हाइड्रोलाइज़िंग एंजाइम जो पानी की अपरिहार्य भागीदारी के साथ पदार्थों को तोड़ते हैं, जो परिणामी सरल यौगिकों में शामिल होते हैं। खमीर कोशिका एंजाइमों के पूरे परिसर को फेरमेंटोलॉजी में ज्ञात होलोनीजाइम शब्द द्वारा नामित किया गया है, जबकि गर्मी प्रतिरोधी परिसर को कोएंजाइम कहा जाता है, और अस्थिर को एपोएंजाइम कहा जाता है। इस शब्दावली के अनुसार, होलोसिमेज द्वारा खमीर में किण्वन प्रक्रिया को प्रेरित किया जाएगा, जिसमें कोसिमेज और एपोसिमेज शामिल हैं। Cosimase apozymase से निकटता से संबंधित है और इसके लिए एक उत्प्रेरक है। Apozymase एंजाइम कॉम्प्लेक्स का एक थर्मोलैबाइल हिस्सा है, ज़ाइमेज़ ही, जो शर्करा को किण्वित करता है। इसमें कई एंजाइम शामिल हैं जो किण्वन प्रक्रियाओं का कारण बनते हैं। उनमें से कई अभी तक खमीर के रस से अलग नहीं हुए हैं।

मौलिक विश्लेषण के अनुसार, खमीर प्रोटीन में 15-18% नाइट्रोजन, 6.5-7.3% हाइड्रोजन, 50-55% कार्बन, 21-24% ऑक्सीजन, 0-2.4% सल्फर होता है। प्रोटीन संरचना का मुख्य संकेतक मैक्रोमोलेक्यूल्स की अमीनो एसिड संरचना है। हाल के वर्षों में, प्रोटीन के हाइड्रोलिसिस और प्रोटीन हाइड्रोलाइज़ेट के क्रोमैटोग्राफिक विश्लेषण द्वारा प्रोटीन में अमीनो एसिड की संरचना को तेजी से निर्धारित किया गया है, जो 2-4 घंटों के बाद विशेष उपकरणों द्वारा स्वचालित रूप से किया जाता है। खमीर विटामिन।

खमीर कोशिकाओं को विटामिन से भरपूर माना जाता है। हालांकि, केवल हाल के वर्षों में, विटामिन के सिद्धांत के विकास और उनके निर्धारण के तरीकों में सुधार के लिए धन्यवाद, खमीर में विटामिन की सामग्री और उनकी संरचना का पता चला है। सभी यीस्ट में बी विटामिन और एर्गोस्टेरॉल प्रोविटामिन डी होते हैं। विभिन्न यीस्ट कवक में बी कॉम्प्लेक्स विटामिन के अलग-अलग घटकों का अनुपात समान नहीं होता है। यह विभिन्न प्रकार के खमीर कवक में व्यापक रूप से भिन्न होता है और उसी खमीर में उनकी खेती की स्थितियों पर निर्भर करता है। यह स्थापित किया गया है कि खमीर कोशिकाओं में विटामिन बी 1 - थायमिन होता है; विटामिन बी 2-राइबोफ्लेविन; विटामिन बी 3 - पैंटोथेनिक एसिड; विटामिन बी 5 - पीपी - निकोटिनिक एसिड; विटामिन बी 6 - पाइरिडोक्सिन; विटामिन एच बायोटिन; इनोसिटोल; पैरा-एमिनोबेंजोइक एसिड। कुछ खमीर मशरूमगुलाबी रंग में बीटाकैरोटीन होता है - प्रोविटामिन ए। विटामिन एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं जैव रासायनिक प्रक्रियाएंखमीर कोशिकाओं की विशेषता।

खमीर वसा फॉस्फोलिपिड्स (लेसिथिन, सेफेलिन) और स्टेरोल्स (एर्गोस्टेरॉल) के साथ सच्चे वसा (फैटी एसिड ग्लिसराइड) का मिश्रण होता है। खमीर वसा में मुख्य रूप से संतृप्त फैटी एसिड होते हैं: पामिटिक 75% और स्टीयरिक 25%। कुछ शोधकर्ता खमीर और अन्य एसिड लॉरिक और ओलिक में पाते हैं। यीस्ट फैट में अनसैपोनिफायबल फैट भी होता है - एर्गोस्टेरॉल - प्रोविटामिन डी। कार्बोहाइड्रेट

यीस्ट में ड्राई यीस्ट के वजन के हिसाब से 35-40% कार्बोहाइड्रेट होते हैं। वे खमीर कोशिकाओं के प्रोटोप्लाज्म और झिल्ली का हिस्सा हैं। यीस्ट में पॉलीसेकेराइड ग्लाइकोजन, मन्नान - यीस्ट गम - और ग्लूकोसन होता है, जिसे सेल्युलोज माना जाता था। राख

यीस्ट की राख, यीस्ट के कुल शुष्क पदार्थ भार का लगभग 6-10% होती है। राख की संरचना उनकी खेती की स्थितियों के आधार पर भिन्न होती है (तालिका 1)।

तालिका संख्या 1

खमीर राख लगभग आधा फास्फोरस है; खमीर में अधिकांश फॉस्फोरिक एसिड कार्बनिक यौगिकों से जुड़ा होता है। Saccharomyces में P2O5 की कुल मात्रा शुष्क पदार्थ के 3.2 से 4.4% तक होती है।

2 शुष्क खमीर उत्पादन तकनीक

2.1 खमीर उत्पादन चरण

खमीर उगाने की प्रक्रिया में, एक कोशिका से कई टन उत्पाद प्राप्त होते हैं।

खेती का प्रारंभिक चरण सूक्ष्मजीवविज्ञानी प्रयोगशाला में होता है। सबसे पहले, एक माइक्रोस्कोप का उपयोग करके वांछित खमीर की स्वस्थ और अक्षुण्ण कोशिकाओं का चयन किया जाता है। चयनित सेल को एक स्टेराइल टेस्ट ट्यूब में रखा जाता है, जिसमें पहले से ही सेल के विकास के लिए आवश्यक सभी तत्व होते हैं।

एक परखनली में, कोशिका नवोदित होकर गुणा करने लगती है। जब गुणा कोशिकाओं की संख्या एक निश्चित द्रव्यमान तक पहुंच जाती है, तो उन्हें एक बाँझ कांच के फ्लास्क में स्थानांतरित कर दिया जाता है। फ्लास्क में एक तरल मिश्रण होता है जिसे वृद्धि माध्यम कहा जाता है। इस माध्यम में आगे की कोशिका वृद्धि के लिए आवश्यक सभी चीजें शामिल हैं। जब यीस्ट सेल कई गुना बढ़ जाता है, तो किण्वन प्रक्रिया शुरू हो जाती है। खमीर कोशिकाओं के साथ फ्लास्क की सामग्री को निष्फल किण्वन वत्स में स्थानांतरित कर दिया जाता है। वे बहुत अधिक पोषक माध्यम तैयार करते हैं, जो खमीर कोशिकाओं को और अधिक गुणा करने में सक्षम बनाता है। खमीर के लिए गुड़ मुख्य भोजन बन जाता है, क्योंकि इसमें कार्बोहाइड्रेट, विटामिन और खनिज भी मिलाए जाते हैं।

बढ़ती और गुणा करने वाली कोशिकाएं बढ़ती मात्रा के साथ किण्वन टैंक में प्रवेश करती हैं। तकनीकी प्रक्रिया में अंतिम किण्वन टैंक की मात्रा 100 मीटर 3 है किण्वन के अंत में, खमीर की मात्रा टन में मापा जाता है।

किण्वन प्रक्रिया के बाद, खमीर कोशिकाएं वाशर में प्रवेश करती हैं, जहां उन्हें धोया जाता है और विभाजकों का उपयोग करके पोषक तत्वों से अलग किया जाता है। यह एक साफ और सक्रिय बल्कि गाढ़ा खमीर द्रव्यमान प्राप्त करता है।

फिर खमीर द्रव्यमान को अतिरिक्त पानी से अलग किया जाता है और एक वैक्यूम फिल्टर पर फ़िल्टर किया जाता है।

परिणामस्वरूप खमीर द्रव्यमान को निर्धारित पैकेज में खरीदारों के लिए पैक और पैक किया जाता है, फिर बड़े रेफ्रिजरेटर में रखा जाता है और + 4 0 तक ठंडा किया जाता है।

2.2 प्रौद्योगिकी प्रणालीखमीर उत्पादन

वाणिज्यिक खमीर प्राप्त करने की प्रक्रिया में तीन मुख्य चरण शामिल हैं: खेती, मैश से अलगाव और उनका निर्जलीकरण।

बायोमास की खेती को दो प्रक्रियाओं में बांटा गया है: बीज खमीर का उत्पादन, शुद्ध संस्कृति का पृथक्करण और वाणिज्यिक खमीर की खेती। पृथक्करण दो चरणों में होता है: मैश से प्लवनशीलता द्वारा निष्कर्षण और विभाजकों पर मोटा होना।

निर्जलीकरण प्रक्रिया में कई ऑपरेशन भी होते हैं: पहले, खमीर को प्लास्मोलाइज़ किया जाता है, फिर इसे एक बाष्पीकरणकर्ता में वाष्पित किया जाता है और फिर अंत में एक स्प्रे ड्रायर में सुखाया जाता है।

खमीर कार्यशाला की तकनीकी योजना को अंजीर में दिखाया गया है। एक।

संपूर्ण उत्पादन चक्र इस प्रकार है। प्रयोगशाला में उगाए गए यीस्ट के शुद्ध कल्चर को छोटे यीस्ट 2 में बोया जाता है, जहां बैचवार खेती की जाती है। फिर छोटे यीस्ट के यीस्ट को बड़े 3 में, और बड़े यीस्ट से छोटे इनोक्यूलेटर (बीज टैंक) 4 में डाला जाता है। इसमें लगातार तरीके से खेती की जाती है। शुद्ध संवर्धन विभाग में उगाए गए बीज खमीर को छोटे इनोक्यूलेटर से उत्पादन इनोक्यूलेटर 5 में लगातार खिलाया जाता है। ब्लोअर 10 की मदद से पौधा, हवा, पोषक तत्व लवण 8, अमोनिया पानी 9 भी यहां कलेक्टर 6 से खिलाया जाता है। इनोक्युलेटर में उगाए गए यीस्ट को लगातार यीस्ट फोम के रूप में लिया जाता है और गुरुत्वाकर्षण फ्लोटर 11 में प्रवाहित होता है। यहां, फोम को बिना यीस्ट के मैश में अलग किया जाता है और इनोक्यूलेटर से आने वाले यीस्ट की तुलना में यीस्ट से समृद्ध फोम को अलग किया जाता है। झाग स्किमर के भीतरी कांच में बुझ जाता है। 60-80 ग्राम / लीटर की खमीर सांद्रता के साथ परिणामी निलंबन को एक पंप द्वारा लिया जाता है और पृथक्करण 13 के पहले चरण में गाढ़ा करने के लिए खिलाया जाता है, जहां मैश का हिस्सा अलग हो जाता है। पृथक्करण के पहले चरण (150-250 ग्राम/ली) के बाद निलंबन वाशिंग टब 14 में प्रवेश करता है, जहां खमीर को धोने के लिए पानी की आपूर्ति की जाती है। पानी से पतला निलंबन I-I पृथक्करण चरण 16 में पंप किया जाता है, जहां खमीर 500-600 ग्राम / लीटर तक गाढ़ा हो जाता है। तैयार यीस्ट सस्पेंशन को 17 प्लास्मलाइज़र में पंप किया जाता है। भाप की आपूर्ति भी यहाँ की जाती है। यहां, निलंबन को 80 0 सी तक गर्म किया जाता है, जबकि खमीर के गोले नष्ट हो जाते हैं, कोशिकाओं की सामग्री बाहर निकल जाती है और प्लास्मलाइज़र 18 के दबाव टैंक में प्रवेश करती है, यहां, दबाव में, निलंबन अधिक तरल हो जाता है। प्लास्मोलिज़ेट 12.5% की एकाग्रता के लिए ठोस के वाष्पीकरण के लिए वैक्यूम बाष्पीकरण 19 में प्रवेश करता है। एक स्ट्रिप्ड ऑफ प्लास्मलीसेट को स्प्रे ड्रायर 21 में खिलाया जाता है, जहां इसे गर्म हवा की धारा में 8-10% की नमी की मात्रा में सुखाया जाता है। ड्रायर से तैयार सूखा खमीर पैकेजिंग में जाता है, जहां इसे 20-25 किलो . के पेपर बैग में पैक किया जाता है

2.3 खमीर उगाने के बुनियादी तरीके

दो मौलिक हैं विभिन्न तरीकेखमीर की खेती: बैच और निरंतर। पहले मामले में, लवण के साथ एक पोषक माध्यम, आवश्यक तापमान पर ठंडा किया जाता है, बीज खमीर को इनोक्यूलेटर को आपूर्ति की जाती है, फिर हवा की आपूर्ति की जाती है, मिश्रित होती है, और इस प्रकार खमीर द्वारा आरएस के पूर्ण उपयोग तक खेती की जाती है। खेती के दौरान, केवल आवश्यक तापमान, माध्यम का पीएच और वायु प्रवाह बनाए रखा जाता है। प्रक्रिया के अंत में, inoculator की सामग्री को पूरी तरह से चुना जाता है, उपकरण धोया जाता है, निष्फल होता है, और बढ़ने की प्रक्रिया फिर से शुरू होती है। इस तरह, उत्पादन कार्यशालाओं की शुद्ध संस्कृति के विभागों में खमीर की शुद्ध संस्कृति की खेती तैयारी के पहले चरण में की जाती है। बढ़ने की इस पद्धति के साथ, खमीर धीरे-धीरे इनोक्यूलेटर में विकास के सभी चरणों से गुजरता है: 1) निष्क्रिय चरण या अंतराल चरण, जब कोशिकाएं अभी तक नहीं बढ़ रही हैं, लेकिन केवल पर्यावरण के अनुकूल हो रही हैं और विकास की तैयारी कर रही हैं - आवश्यक एंजाइम हैं इस समय उनमें उत्पादित; 2) लॉगरिदमिक वृद्धि का चरण, जब बायोमास के विकास में सभी कोशिकाएं तेजी से बढ़ती हैं; 3) एक स्थिर विकास चरण, जब कोशिका वृद्धि दर कम हो जाती है; और 4) एक क्षय चरण, जब खमीर की वृद्धि रुक जाती है, क्योंकि माध्यम से सभी चीनी का उपयोग किया गया है। खेती की आवधिक विधि प्रतिकूल है कि खेती चक्र के दौरान माध्यम और कोशिका गतिविधि की संरचना बदल जाती है, प्रक्रिया को स्वचालित नहीं किया जा सकता है। लंबे अंतराल चरण ("किण्वन" अवधि) और तैयार खमीर का चयन करने और व्यंजन धोने के लिए स्टॉप की आवश्यकता के कारण इनोक्यूलेटर की उत्पादकता कम है। इसलिए, बड़े औद्योगिक इनोकुलेटर्स में, खेती निरंतर तरीके से की जाती है। यह इस तथ्य में शामिल है कि किण्वन की समाप्ति के बाद, जब खमीर लघुगणकीय वृद्धि के चरण में प्रवेश कर चुका होता है और अपनी सबसे सक्रिय अवस्था में होता है, एक पोषक माध्यम को छोटे भागों में या लगातार एक निश्चित दर पर और लगातार इनोक्युलेटर में डाला जाता है। उसी समय उगाए गए खमीर वाले माध्यम को उसी दर से हटा दिया जाता है। इनोक्युलेटर में, खमीर और मैश की एक निश्चित आपूर्ति बनी रहती है, इसलिए, एक निश्चित मध्यम आपूर्ति दर पर, खमीर आवश्यक समय के लिए उपकरण में होता है, जिसके दौरान उनके पास माध्यम के पोषक तत्वों को आत्मसात करने और बढ़ने का समय होता है। खेती की इस पद्धति के साथ, खमीर हमेशा स्थिर स्थितियों में होता है, उनकी वृद्धि दर अधिकतम होती है, टीका लगाने वाले का प्रदर्शन भी होता है। प्रक्रिया पूरी तरह से स्वचालित है। खमीर उगाने की निरंतर विधि में तीन आवश्यक हैं विभिन्न विकल्पखमीर वृद्धि के समय के अनुपात के अनुसार मैश इनोक्युलेटर में है। पहला विकल्प। ब्रेज़का और खमीर को एक ही गति से, एक प्रवाह (चित्र 1) में एक ही गति से इनोक्यूलेटर से लिया जाता है।

अंजीर। 1 प्रत्यक्ष विधि द्वारा खमीर उगाने की योजना:

1-इनोक्युलेटर; 2-फ्लोटेशन मशीन

यहां, खमीर वृद्धि का समय और टीका में मैश का निवास समय समान है, और सूत्र द्वारा गणना की जाती है (1)

टी = टी = वी / डब्ल्यू एस (1)

सूत्र (2) के अनुसार, खमीर की कार्यशील सांद्रता प्राकृतिक वृद्धि की सांद्रता के बराबर होती है।

एक्स पी \u003d एक्स खाओ (2)

व्यावहारिक रूप से, यह एक निचले सेल के साथ एक इनोक्यूलेटर का संचालन है और बिना किसी रिटर्न के एक वापसी है, जैसा कि अंजीर में दिखाया गया है। एक।

दूसरा विकल्प। खमीर की तुलना में ब्रेज़का को टीका लगाने वाले से तेजी से हटा दिया जाता है। खमीर की वृद्धि का समय मैश के निवास समय से अधिक है, असमानता (3)

असमानता के अनुसार खमीर की कार्यशील सांद्रता प्राकृतिक वृद्धि से अधिक है (4)

एक्स पी > एक्स खाओ (4)

व्यवहार में, इस विकल्प को विभिन्न तकनीकी विधियों (चित्र 2) द्वारा किया जा सकता है: ए) प्लवनशीलता मशीन (छवि 2 ए) पर उनके गाढ़ा होने के बाद इनोक्यूलेटर में खमीर का हिस्सा लौटाना। खमीर को पृथक्करण से वापस नहीं किया जाना चाहिए, क्योंकि यह एक रासायनिक डिफोमर को इनोक्यूलेटर में पेश करेगा और वैट में परिसंचरण प्रक्रिया को बाधित करेगा;

चावल। 2a गाढ़ा होने के बाद inoculator में वापसी के साथ यीस्ट उगाने की योजना: 1-inoculator; 2-फ्लोटेशन मशीन

बी) एक उठाए हुए जलवाहक (क्यूवेट) के साथ inoculator से दो चयन आयोजित करके: खमीर फोम को क्युवेट के ऊपर के क्षेत्र से फ्लोटेटर तक ले जाया जाता है और क्युवेट के नीचे के क्षेत्र से - बिना खमीर के मैश को सीवर में ले जाया जाता है (चित्र 7)। , बी); इन दो धाराओं को विनियमित करके, आवश्यक कार्य एकाग्रता बनाना संभव है, और इसलिए इनोक्यूलेटर में खमीर की आपूर्ति;

चावल। 2,बी एक उभरे हुए क्युवेट और दो चयनों के साथ एक इनोक्यूलेटर में खमीर उगाने की योजना: 1-इनोक्यूलेटर; 2-फ्लोटेशन मशीन

सी) फ्लोटर का उपयोग, (छवि 2, सी) के अनुसार

चावल। 2, सी फ्लोट सिफ्टर के साथ इनोक्यूलेटर के संचालन की योजना: 1-इनोक्यूलेटर; 2-फ्लोटर; 3-फ्लोटेशन सिफ्टर।

एक छोटा (5--7 m3) शंक्वाकार प्लवनशीलता टैंक इनोक्यूलेटर से जुड़ा होता है - एक "प्लवनशीलता टैंकर", जिसमें से गाढ़ा खमीर फोम इनोक्यूलेटर में वापस आ जाता है, और खमीर-रहित मैश को प्लवनशीलता टैंक में बहा दिया जाता है।

तीसरा विकल्प। मैश की तुलना में इनोक्यूलेटर से यीस्ट तेजी से निकल जाता है। असमानता के अनुसार खमीर का विकास समय मैश के निवास समय से कम है (5)

खमीर की कार्यशील सांद्रता प्राकृतिक वृद्धि की सांद्रता से कम है, असमानता (6)

एक्स पी

व्यवहार में, इस प्रकार के काम को फ्लोटेटर से इनोक्यूलेटर (चित्र 3 ए) में मैश के हिस्से को वापस करके किया जाता है।

चावल। 3, मैश की वापसी के साथ खेती की योजना: 1-इनोक्यूलेटर; 2-फ्लोटेशन मशीन

या एक अंतर्निर्मित फ्लोटेटर के साथ inoculator से संघनित खमीर के एक चयन द्वारा (चित्र 3, बी)

चावल। 3बी एक चयन के साथ एक अंतर्निर्मित फ्लोटेटर के साथ एक इनोक्यूलेटर में खमीर उगाने की योजना: 1- इनोक्यूलेटर; 2- फ्लोटेटर; 3- अंतर्निर्मित फ्लोटेटर

बिल्ट-इन फ्लोटेटर से कंडेन्स्ड यीस्ट लिया जाता है, और इससे मैश इनोक्यूलेटर में रहता है और माध्यम को पतला करता है।

काम के विकल्प का चुनाव पोषक माध्यम की संरचना से निर्धारित होता है। जब माध्यम में आरएस की सामग्री 1.0 - 2.0% होती है, तो पहले विकल्प का उपयोग किया जाता है - मैश में खमीर का एक साथ चयन, आरएस 0.5-1.0% की एकाग्रता पर - इनोक्यूलेटर में खमीर की मोटाई के साथ विकल्प और की एकाग्रता पर 2.0-3, 5%, इनोक्यूलेटर को मैश की वापसी के साथ काम के प्रकार का उपयोग किया जाता है।

2.4 प्रक्रिया मोड

तकनीकी शासन शर्तों का एक समूह है जो उत्पाद की अधिकतम उपज के साथ सही दिशाओं और पैमाने पर तकनीकी प्रक्रिया के पाठ्यक्रम को सुनिश्चित करता है। खमीर गतिविधि की आवश्यक दिशा और अधिकतम उपज सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक शासन कारक इस प्रकार हैं: माध्यम की संरचना; पोषक तत्व लवण की संरचना और पोषक माध्यम की प्रति इकाई खपत में उनकी मात्रा; मध्यम पीएच और खेती पीएच; बढ़ता तापमान; खमीर की वृद्धि के दौरान मैश में पोषक तत्वों की अवशिष्ट सांद्रता; टीका में माध्यम का निवास समय; वायु प्रवाह। इनोक्युलेटर की अधिकतम उत्पादकता और प्रक्रिया की किफायत को निर्धारित करने वाले कारक: इनोक्युलेटर में यीस्ट का स्टॉक, जो लिक्विड में यीस्ट की कार्यशील सांद्रता में इनोक्यूलेटर में तरल के उपयोगी स्टॉक द्वारा निर्धारित किया जाता है; खमीर वृद्धि का समय; पोषक माध्यम की खपत और माध्यम में आरएस की एकाग्रता से निर्धारित पदार्थों (आरएस) को कम करने की प्रति घंटा खपत; इनोक्युलेटर में माध्यम का निवास समय। कारकों के इस समूह में आरएस और लवण, वायु खपत की उपरोक्त अवशिष्ट सांद्रता भी शामिल है।

2.4.1 मध्यम संरचना

उद्योग में खमीर उगाने के लिए तीन प्रकार के हाइड्रोलिसिस मीडिया का उपयोग किया जाता है: हाइड्रोलाइज़ेट, स्टिलेज और हाइड्रोलाइज़ेट के साथ स्टिलेज का मिश्रण। वे खमीर - कार्बन के मुख्य घटक के स्रोत के रूप में काम करते हैं। जीवन के दौरान, खमीर शर्करा और कार्बनिक अम्ल (मुख्य रूप से एसिटिक एसिड) जैसे यौगिकों से कार्बन को अवशोषित करता है, जो हाइड्रोलिसिस मीडिया का हिस्सा हैं। इन माध्यमों के बीच मुख्य अंतर उनके पोषक तत्वों की मात्रा और शर्करा (एस) और कार्बनिक अम्लों के अनुपात का है। इस प्रकार, हाइड्रोलाइजेट में 3.0-3.5% आरवी और केवल 03-0.45% कार्बनिक अम्ल होते हैं, जो कि शर्करा और एसिड की कुल मात्रा का केवल 10/है। स्टिलेज में आरवी 0.6-0.7%, कार्बनिक अम्ल - लगभग 0.2%, यानी खमीर के लिए कुल कार्बन स्रोतों में उनकी हिस्सेदारी 25% तक है। स्टिलेज और हाइड्रोलाइज़ेट के मिश्रण में, यह अनुपात बहुत विविध हो सकता है, यह इस बात पर निर्भर करता है कि स्टिलेज में कितना हाइड्रोलाइज़ेट मिलाया जाता है। स्थिर और हाइड्रोलाइज़ेट की शर्करा की संरचना भी भिन्न होती है। बार्ड में केवल पेन्टोज़ शर्करा होती है, हाइड्रोलाइज़ेट में लगभग 20% शर्करा पेंटोज़ होती है, लगभग 80% हेक्सोज़ होती है। पोषण मूल्य के संदर्भ में, शर्करा और कार्बनिक अम्ल असमान हैं। यह ज्ञात है कि एक सूक्ष्मजीव के लिए पोषक तत्व के रूप में कार्बन स्रोत का मूल्य इस पदार्थ के अणु को बनाने वाले कार्बन परमाणुओं के ऑक्सीकरण की डिग्री पर निर्भर करता है। इस दृष्टि से सभी कार्बन यौगिकों को उनके पोषण मूल्य के अनुसार निम्नानुसार व्यवस्थित किया जा सकता है। कार्बन डाइऑक्साइड, जहां कार्बन परमाणु पूरी तरह से ऑक्सीकृत होता है, व्यावहारिक रूप से सूक्ष्मजीवों के लिए ऊर्जा का स्रोत नहीं हो सकता है। सूक्ष्मजीव इसे केवल अन्य ऊर्जा स्रोतों (उदाहरण के लिए, प्रकाश संश्लेषण के दौरान) की उपस्थिति में निर्माण सामग्री के रूप में उपयोग कर सकते हैं। कार्बनिक अम्ल, जिसमें कार्बोक्सिल शामिल है, जहां तीन संयोजक ऑक्सीजन से संतृप्त होते हैं और केवल एक को अभी भी ऑक्सीकृत किया जा सकता है। एसिड का पोषण मूल्य रेडिकल पर निर्भर करता है। फार्मिक और ऑक्सालिक जैसे एसिड व्यावहारिक रूप से सूक्ष्मजीवों द्वारा उपयोग नहीं किए जाते हैं।

खमीर द्वारा एसिटिक एसिड का उपयोग किया जाता है, लेकिन बायोमास की उपज शर्करा के उपयोग की तुलना में कम होती है। शर्करा जिसमें अर्ध-ऑक्सीडाइज्ड कार्बन परमाणु होते हैं जो समूहों का हिस्सा होते हैं -CH 2 OH, -CHOH-, \u003d SON-। ऐसे परमाणु सबसे आसानी से रेडॉक्स परिवर्तनों के अधीन होते हैं और इसलिए उनमें शामिल पदार्थ खमीर के लिए उच्च पोषण मूल्य के होते हैं। साहित्य के आंकड़ों के अनुसार, शर्करा से बायोमास (बिल्कुल सूखा) की उपज 57-80% तक पहुंच सकती है। शर्करा के अलावा, इसे अल्कोहल समूह वाले अन्य पदार्थों के लिए भी जिम्मेदार ठहराया जा सकता है - ग्लिसरीन, मैनिटोल, टार्टरिक, साइट्रिक एसिड, आदि। बड़ी संख्या में मिथाइल (-CH 3 और मिथाइलीन (-CH 2 -) समूहों के साथ यौगिक, जैसे हाइड्रोकार्बन (गैसीय और पैराफिनिक), उच्च फैटी एसिड, जो सूक्ष्मजीवों और विशेष रूप से खमीर के लिए कार्बन स्रोत के रूप में काम कर सकते हैं। उनसे बायोमास की उपज 100% से अधिक है। हालांकि, उनकी खपत इस तथ्य के कारण मुश्किल है कि ये पदार्थ पानी में खराब घुलनशील हैं, और, इसके अलावा, वे प्रारंभिक आंशिक ऑक्सीकरण के बिना सेल के भीतर प्रतिक्रियाओं में भाग नहीं ले सकते हैं। इसलिए, ऐसे पदार्थों का आत्मसात दो चरणों में होता है: पहले वे ऑक्सीकृत होते हैं, और फिर पहले से ही अर्ध-ऑक्सीकरण वाले होते हैं उत्पाद सेल द्वारा उपयोग किए जाते हैं। कार्बनिक अम्लों में शर्करा भी इस संबंध में असमान हैं कि खमीर द्वारा कुल्हाड़ी के उपयोग के परिणामस्वरूप, माध्यम का पीएच (सक्रिय अम्लता) अलग-अलग बदलता है। नाइट्रोजन का स्रोत संस्कृति माध्यम का एक मजबूत अम्लीकरण है; अमोनिया पानी के साथ शर्करा का प्रसंस्करण करते समय, माध्यम तटस्थ रहता है; जब खमीर नाइट्रोजन के किसी भी स्रोत (अमोनियम सल्फेट, अमोनिया पानी) के संयोजन में एसिटिक एसिड का उपयोग करता है, तो संस्कृति माध्यम (मैश) क्षारीय हो जाता है। स्थिर अवस्था में हाइड्रोलाइज़ेट उनमें हानिकारक और लाभकारी अशुद्धियों की विभिन्न सामग्री में एक दूसरे से भिन्न होता है। बरदा एक अधिक सौम्य और अधिक संपूर्ण वातावरण है। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि स्थिरता पहले से ही एक जैविक दुकान से गुजर चुकी है - शराब, जहां हाइड्रोलाइजेट की हानिकारक अशुद्धियों का हिस्सा अल्कोहल खमीर द्वारा सोख लिया गया था, हिस्सा नष्ट हो गया था, बीयर कॉलम पर शराब के आसवन के दौरान भाग को अस्थिर कर दिया गया था। . इसके अलावा, शराब खमीर के चयापचय के कारण, बार्ड में महत्वपूर्ण मात्रा में बायोस्टिमुलेंट होते हैं। हाइड्रोलाइज़ेट व्यावहारिक रूप से उन्हें शामिल नहीं करता है। चीनी के संदर्भ में स्टिलेज में काफी अधिक ट्रेस तत्व होते हैं, क्योंकि लकड़ी से इन वातावरणों में समान संख्या में तत्वों के साथ, स्टिलेज में चीनी की मात्रा हाइड्रोलाइज़ेट की तुलना में 5-6 गुना कम होती है। इन मीडिया की उपरोक्त सभी विशेषताएं खमीर की खेती में बहुत महत्व रखती हैं और आहार को संकलित करते समय इसे ध्यान में रखा जाना चाहिए। तो, एक नाइट्रोजन स्रोत का चुनाव, खनिज योजक की मात्रा, एक खमीर जाति का चुनाव माध्यम के प्रकार पर निर्भर करता है (सभी यीस्ट स्टेरेज पर बढ़ सकते हैं, हाइड्रोलाइज़ेट पर बायोस्टिमुलेंट के अतिरिक्त के बिना - केवल ऑटोऑक्सोट्रॉफ़िक यीस्ट Capadida scottii प्रकार, जो स्वयं अकार्बनिक पदार्थों से बायोस को संश्लेषित करता है), खेती की विधि का विकल्प (यह माध्यम में चीनी सामग्री द्वारा निर्धारित किया जाता है) और अन्य कारक।

2.4.2 पोषक लवणों की संरचना

किसी भी पोषक माध्यम पर यीस्ट के सामान्य विकास के लिए यह आवश्यक है कि इस माध्यम में यीस्ट कोशिका को बनाने वाले सभी तत्वों के स्रोत हों। खमीर की उपज अधिकतम होने के लिए, माध्यम में तत्वों को उसी अनुपात में होना चाहिए जैसा कि खमीर कोशिका में होता है। लिबिग के नियम (न्यूनतम का नियम) के अनुसार, खमीर की उपज पोषक माध्यम के घटक द्वारा निर्धारित की जाती है जो कम आपूर्ति में है। हाइड्रोलिसिस कच्चे माल में, खमीर के लिए आवश्यक तत्व खमीर की तुलना में पूरी तरह से अलग अनुपात में होते हैं। लकड़ी में नाइट्रोजन और फास्फोरस जैसे तत्वों की थोड़ी मात्रा होती है। इसलिए, उन्हें और कुछ अन्य बैटरियों को हाइड्रोलिसिस मीडिया में जोड़ा जाना चाहिए। योजक खनिज लवण के घोल के रूप में किया जाता है। एक विशेष नमक की मात्रा की गणना खमीर द्रव्यमान की संरचना, लकड़ी (या अन्य पौधों की सामग्री) की संरचना और फीडस्टॉक से खमीर की उपज के आधार पर की जाती है। पोषक लवणों की खपत में कुछ अतिरिक्त प्रदान करना भी आवश्यक है, क्योंकि खमीर बढ़ने के बाद उनमें से थोड़ी मात्रा आवश्यक रूप से काढ़ा (संस्कृति माध्यम) में रहनी चाहिए।

खमीर और कुछ प्रकार के कच्चे माल की मौलिक संरचना 55% प्रोटीन युक्त खमीर की मौलिक संरचना के औसत आंकड़े निम्नानुसार (शुष्क पदार्थ के% में) लिए जा सकते हैं: कार्बन (सी) 46 फास्फोरस (पी 2 ओ के संदर्भ में) 4% ऑक्सीजन (O ) 30 कैल्शियम (K 2 O के संदर्भ में) 2.5-2.9 हाइड्रोजन (H) 6.9 मैग्नीशियम (MgO के संदर्भ में) .0.35-0.40 नाइट्रोजन (N) 8--9 कैल्शियम (CaO के संदर्भ में) 0.1 सल्फर (एस) 0.2--1.4

0.1% से कम मात्रा में, खमीर में तांबा, लोहा, सोडियम, सिलिकॉन, कोबाल्ट जैसे तत्व होते हैं। ये तथाकथित ट्रेस तत्व हैं। शुष्क खमीर में राख की कुल मात्रा 6-10% होती है। कुछ प्रजातियों की लकड़ी में राख तत्वों की सामग्री तालिका संख्या 2 . में दी गई है

तालिका संख्या 2 "राख तत्वों की सामग्री"

लकड़ी	राख% पूर्ण शुष्क लकड़ी	ऐश रचना, पेट का%। सूखी लकड़ी

2.4.3 खमीर की खेती पीएच

बढ़ते यीस्ट (वॉर्ट) के लिए इनोक्यूलेटर में प्रवेश करने वाले माध्यम के पीएच और इनोक्यूलेटर में मैश के पीएच, यानी पीएच जिस पर यीस्ट बढ़ता है, के बीच अंतर करना आवश्यक है। दोनों पैरामीटर ऑफ-डिज़ाइन हैं, उन्हें अनुभवजन्य रूप से चुना जाता है। पौधा का पीएच उन स्थितियों के आधार पर चुना जाता है जो इसकी उच्चतम गुणवत्ता और कम से कम आक्रामकता सुनिश्चित करते हैं, साथ ही व्यक्तिगत घटकों की घुलनशीलता की स्थितियों से भी। संयंत्र सामग्री के हाइड्रोलिसिस द्वारा प्राप्त पौधा के लिए, पीएच को 3.8--4.2 की सीमा में लिया गया था। इनोक्युलेटर में खेती का पीएच या मैश का पीएच पूरी तरह से अलग-अलग कारकों द्वारा निर्धारित किया जाता है, यह होना चाहिए: खमीर के विकास के लिए इष्टतम स्थितियों की गारंटी; बैक्टीरिया जैसे जैविक संदूषकों के लिए इष्टतम नहीं; एक भंग अवस्था में पौधा के सभी घटकों को बनाए रखने के लिए इष्टतम हो। जिस पीएच पर खमीर मौजूद हो सकता है और विकसित हो सकता है वह बहुत विस्तृत श्रृंखला में भिन्न होता है: 2.5 से 8.0 तक। ये सीमाएँ अन्य बढ़ती परिस्थितियों जैसे तापमान, मध्यम गुणवत्ता, खमीर आयु, वातन पर अत्यधिक निर्भर हैं। इष्टतम पीएच, यानी, जिस पर खमीर तेजी से विकसित होता है और उच्च बायोमास उपज पैदा करता है, वह बहुत संकीर्ण सीमाओं के भीतर होता है। बहुत कम और बहुत अधिक पीएच मान पर, खमीर की उपज कम हो जाती है। ग्राफिक रूप से, पीएच पर खमीर उपज की निर्भरता को एक वक्र द्वारा अधिकतम के साथ दर्शाया जा सकता है, जैसा कि अंजीर में दिखाया गया है। चार।

हाइड्रोलिसिस मीडिया पर निरंतर वृद्धि के लिए, इष्टतम पीएच 3.8 और 5.4 के बीच है। हालांकि, 4.6 से अधिक पीएच पर, कैल्शियम फॉस्फोरस लवण की घुलनशीलता, साथ ही साथ कोलाइडली रूप से घुलने वाले ह्यूमिक एसिड और लिग्निन बहुत कम हो जाते हैं; वे बाहर गिरने लगते हैं। मीडिया डार्केन, कमर्शियल यीस्ट भी। उच्च पीएच (5.0--5.4) पर, बैक्टीरिया अच्छी तरह से विकसित होते हैं और इसलिए उनके द्वारा टीका लगाने वाले के संक्रमण की संभावना बढ़ जाती है। इसलिए, हाइड्रोलिसिस मीडिया पर खमीर बढ़ने पर पीएच को 3.8--4.6 माना जाता है, हालांकि, यदि आवश्यक हो, तो पीएच 3.5--3.6, साथ ही पीएच 4.8--5.4 पर खेती की अनुमति है।

2.4.4 बढ़ता तापमान

बढ़ता तापमान एक गैर-डिज़ाइन पैरामीटर है, जिसे उत्पादन के लिए चुनी गई खमीर संस्कृति के आधार पर लिया जाता है। साथ ही पीएच, तापमान आरडब्ल्यू से खमीर की उपज और विकास की दर को प्रभावित करता है। तापमान पर उपज की निर्भरता पीएच पर निर्भरता के समान होती है: इसमें अधिकतम भी होता है। कम तापमान पर, इस तथ्य के कारण उपज कम हो जाती है कि सेल में ऊर्जा प्रक्रियाओं के लिए चीनी की खपत बढ़ जाती है। इष्टतम से ऊपर के तापमान पर, उपज जल्दी कम हो जाती है, क्योंकि जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं के उत्प्रेरक - एंजाइम - विफल हो जाते हैं। उच्च तापमान पर अन्य प्रोटीन पदार्थों की तरह, वे पहले अपनी गतिविधि खो देते हैं, और फिर जमा हो जाते हैं और कार्य करना बंद कर देते हैं। रासायनिक प्रतिक्रियाओं की तरह जैव रासायनिक प्रतिक्रियाएं, बढ़ते तापमान के साथ तेज हो जाती हैं (यदि तापमान 10 डिग्री सेल्सियस बढ़ जाता है, तो प्रतिक्रिया दर दोगुनी हो जाती है)। इसलिए, उच्च तापमान पर प्रक्रिया को अंजाम देना अधिक लाभदायक है: उपकरण की उत्पादकता अधिक होगी। इसके अलावा, उत्पादन के लिए उच्च तापमान पर काम करने की क्षमता का बहुत महत्व है, क्योंकि मीडिया को ठंडा करने के लिए कम पानी का उपयोग किया जा सकता है। हालांकि, दी गई खमीर जाति के लिए इष्टतम की तुलना में और लंबे अनुकूलन के बाद खेती के तापमान को केवल 2--3 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ाना संभव है। व्यावसायिक रूप से स्वीकृत फसलों के लिए इष्टतम तापमान (डिग्री सेल्सियस में) निम्नलिखित सीमाओं के भीतर है। कैंडिडा स्कॉटी - 37--38 °; कैंडिडा ट्रॉपिकलिस - 34-36°; कैंडिडा गिलियरमोंडी -34-36°; कैंडीडा यूटिलिस -30--32°। तापमान में अत्यधिक वृद्धि से खमीर की प्रोटीन सामग्री में कमी आती है। 40--42 डिग्री सेल्सियस पर बढ़ने से अशुद्धियों द्वारा उत्पादक खमीर के विस्थापन में योगदान होता है, जिसके परिणामस्वरूप विपणन योग्य उत्पादों की उपज कम हो जाती है।

3. शुष्क खमीर का औद्योगिक अनुप्रयोग

दुनिया के विभिन्न हिस्सों में, मादक पेय पदार्थों की एक विशाल विविधता का उत्पादन किया जाता है। इनमें से अधिकांश खमीर द्वारा शर्करा के किण्वन पर आधारित हैं, और अंतर किण्वित शर्करा के स्रोत से संबंधित हैं और उत्पाद आसुत है या नहीं। अल्कोहलिक किण्वन के दौरान अल्कोहल की अंतिम सांद्रता 15% तक पहुंच सकती है, उदाहरण के लिए, कुछ बोर्डो वाइन में। इतनी मात्रा में एथेनॉल यीस्ट के लिए ही विषैला होता है, इसलिए यदि अल्कोहल के स्तर को बढ़ाना आवश्यक हो, तो इसे आसवन द्वारा केंद्रित किया जाता है। हालांकि, वाइन और बीयर की अधिकांश किस्मों में अल्कोहल 10% से अधिक किण्वित शर्करा नहीं होती है।

शर्करा का किण्वन अल्कोहल जितना कार्बन डाइऑक्साइड पैदा करता है:

सी 6 एच 12 ओ 6 \u003d 2सी 2 ओ 5 एच + 2सीओ 2

यह खमीर द्वारा उत्पादित कार्बन डाइऑक्साइड है जो बेकिंग उद्योग के लिए बहुत महत्व का उत्पाद है। आटा गूंथने के दौरान आटे में मिलाए गए यीस्ट द्वारा छोड़े गए कार्बन डाइऑक्साइड के कारण ऊपर उठता है।

एक समान संरचना वाली रोटी प्राप्त करने के लिए, यह आवश्यक है कि खमीर पूरे आटे में समान रूप से वितरित हो। खमीर भी रोटी को स्वाद प्रदान करता है, लेकिन यह गुण आमतौर पर उतना महत्वपूर्ण नहीं है: बेकर के खमीर के आज के सक्रिय उपभेदों के साथ, आवश्यक खमीर की मात्रा इतनी कम है कि खमीर के स्वाद वाली रोटी अब दुर्लभ है। हालांकि अल्कोहल उत्पादन में कार्बन डाइऑक्साइड एक उप-उत्पाद है, कई बड़ी डिस्टिलरी इसे पकड़ लेती हैं, इसे बोतलों में दबाती हैं और इसे तरल कार्बन डाइऑक्साइड के रूप में बेचती हैं। इस कार्बन डाइऑक्साइड का एक उपभोक्ता पेय उद्योग है, जहां कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग फ़िज़ी पेय बनाने के लिए किया जाता है। यह खमीर किण्वन उत्पाद कार्बन डाइऑक्साइड के आर्थिक महत्व का दूसरा उदाहरण है। प्रत्येक किण्वन प्रक्रिया के दौरान, खमीर की मात्रा मूल रूप से संस्कृति में पेश की गई तुलना में कम से कम तीन गुना बढ़ जाती है। यह अतिरिक्त खमीर एक और उप-उत्पाद है जो इसके लिए कोई उपयोग नहीं होने पर बर्बाद हो जाएगा। शराब बनाने और आसवन से अधिशेष खमीर पारंपरिक रूप से बेकर के खमीर के रूप में उपयोग किया जाता है। डिस्टिलर के खमीर को प्राथमिकता दी गई क्योंकि इसमें बिना धोए शराब बनाने वाले के खमीर का हॉप स्वाद नहीं था। यह प्रथा अभी भी कई देशों में मौजूद हो सकती है, लेकिन सबसे विकसित देशों में, बेकिंग उद्योग के लिए विशेष खमीर उगाया जाता है, इसलिए शराब बनाने वाले के खमीर के लिए अन्य उपयोग करने पड़ते हैं। ऐसे यीस्ट के महत्वपूर्ण उपयोगों में से एक उनके आधार पर हाइड्रोलिसेट्स और ऑटोलिसेट्स की तैयारी में है, जो स्वाद योजक के रूप में काम करते हैं। "खर्च" खमीर का उपयोग पशु आहार के उत्पादन में भी किया जाता है। अधिकांश डिस्टिलरी यीस्ट आसवन प्रक्रिया के दौरान टूट जाता है और एक गाढ़े भूरे रंग का तरल बन जाता है जिसे विनासे कहा जाता है। स्टिलेज पशु आहार के उत्पादन में उपयोग पाता है, और जब सूख जाता है, पोषक तत्वों और अन्य औद्योगिक सूक्ष्मजीवविज्ञानी प्रक्रियाओं के स्रोत के रूप में कार्य करता है। अवायवीय परिस्थितियों में खमीर की वृद्धि से बड़ी मात्रा में इथेनॉल का निर्माण होता है, लेकिन खपत की गई सब्सट्रेट की प्रति यूनिट खमीर कोशिकाओं की उपज कम होती है। ऐसी बढ़ती स्थितियां उन मामलों में उपयुक्त नहीं हैं जहां बहुत सारे खमीर कोशिकाओं को प्राप्त करना आवश्यक है - ऐसी प्रक्रियाओं में पशु आहार के लिए बेकर के खमीर और खमीर बायोमास का उत्पादन शामिल है। शर्करा की कम सांद्रता वाले माध्यम पर प्रभावी वातन की परिस्थितियों में उन्हें उगाने पर खमीर की उच्चतम उपज प्राप्त होती है। अब औद्योगिक अल्कोहल तेल से प्राप्त किया जाता है, लेकिन अतीत में इसे माइक्रोबायोलॉजिकल रूप से उत्पादित किया जाता था। वर्तमान में खाद्य उद्योग और दवा में उपयोग होने वाली शराब को ही इस तरह से प्राप्त करना होता है। मादक पेय पदार्थों के अलावा, इसमें औषधीय प्रयोजनों के लिए शराब और सिरका के उत्पादन में प्रारंभिक सामग्री के रूप में उपयोग की जाने वाली शराब शामिल है।

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