Апаратурно-технологічна схема виробництва хлібопекарських дріжджів. Технологія виробництва хлібопекарських дріжджів. Освітлення меляси за гарячо-кислотним способом

Характеристика продукції, сировини та напівфабрикатів.Дріжджі - одноклітинні мікроорганізми, що належать до класу грибів цукроміцетів. Дріжджова клітина містить у середньому 67 % води та 33 % сухої речовини. Суха речовина дріжджової клітини містить 37...50% білків, 35...40% вуглеводів, 1,2...2,5% сирого жиру та 6...10% зольних речовин.

Якість хлібопекарських дріжджів визначається вимогами технології хліба. Вони повинні мати щільну консистенцію, легко ламатися, мати сірий з жовтуватим відтінком кольори і характерний дріжджовий запах, прісний смак, вміст вологи не більше 75 %, кислотність (у перерахунку на оцтову кислоту) не більше 120 мг на 100 г дріжджів на день вироблення не більше 360 мг через 12 діб. Стійкість при температурі 35 ° С дріжджів, вироблених на дріжджових заводах, щонайменше 60 год, але в спиртових 48 год, підйомна сила (підйом тіста до 70 мм) трохи більше 70 хв.

Передбачається випуск сушених хлібопекарських дріжджів вищого та 1 сортів у вигляді гранул, вермішелі, круп або порошку від світло-жовтого до світло-коричневого кольору. Вміст вологи в дріжджах вищого гатунку- 8%, у дріжджах 1 сорту - 10%. Підйом тесту до 70 мм для вищого ґатунку - 70 хв, для 1 ґатунку - 90 хв. Збереження з дня виробітку становить для сушених дріжджівне менше 12 міс для вищого ґатунку та 5 міс для 1 ґатунку.

Показники якості дріжджів, дріжджового молока (водної суспензії): концентрація дріжджів не менше 450 г/л у перерахунку на вологість 75 %, підйомна сила не більше 75 хв, кислотність не більше 120 мг на 100 г дріжджів на день вироблення та не більше через 72 год.

Особливості виробництва та споживання готової продукції. Дріжджове виробництво засноване на здатності дріжджових клітин (мікроорганізмів) рости та розмножуватися. В основі технології хлібопекарських дріжджів на дріжджових заводах лежать біохімічні процеси, пов'язані з перетворенням поживних речовин культурального середовища при активній аерації на клітинну речовину дріжджів. При аерації дріжджі окислюють цукор живильного середовища до води та діоксиду вуглецю (аеробне дихання). Теплова енергія, що виділилася при цьому, використовується дріжджами для синтезу клітинної речовини та обмінних процесів. В аеробних умовах у субстраті накопичуються значно більші біомаси, ніж при анаеробному диханні.

Склад та концентрація живильного середовища для культивування дріжджів зумовлює швидкість їх розмноження та кінцевий вихід продуктів. Для конструктивного та енергетичного обміну дріжджів використовують цукри, азотисті сполуки, зольні елементи та кисень повітря.

Хлібопекарські дріжджі культивують на меласних середовищах, розбавлених водою. Цукор такого середовища легко засвоюється дріжджами. Теоретичний вихід біомаси дріжджів з 75%-вим вмістом вологи знаходиться в межах 97... 117 % по відношенню до маси меляси, що містить 46 % цукру. У заводських умовах вихід дріжджів становить лише 68...92%.

Дріжджі використовують у хлібопеченні як збудник спиртового бродіння та розпушувачів тіста. Їх застосовують також для отримання квасу, вітамінів, лікарських препаратівта поживних середовищ. На дріжджових заводах виробляють пресовані та сушені дріжджі, а також дріжджове молоко. На меласково-спиртових заводах одержують тільки пресовані дріжджі. Рідкі дріжджі та хлібні закваскиготують безпосередньо на хлібозаводах.

На меласково-спиртових заводах виробляють 15% хлібопекарських дріжджів від їхнього загального випуску. Ці дріжджі отримують як відходи виробництва при сепарації зрілої спиртової бражки, в 1 м 3 якої міститься 18 ... 35 кг дріжджів. Вихід пресованих дріжджів становить до 3,5 кг на 1 дал спирту. Собівартість хлібопекарських дріжджів, одержуваних на спиртових заводах, на 30% нижче, ніж дріжджових.

Стадії технологічного процесу.Процес отримання хлібопекарських дріжджів на дріжджових заводах складається з наступних стадій:

Приготування живильного середовища;

Вирощування маткових та товарних дріжджів;

Виділення товарних дріжджів із дріжджової суспензії;

Формування та упаковка пресованих дріжджів;

Сушіння дріжджів.

Отримання дріжджів із спиртової бражки на спиртових заводах складається із стадій:

Виділення дріжджів із зрілої бражки сепаруванням;

Промивання та концентрування дріжджової суспензії;

Дозрівання дріжджів;

Остаточне промивання та концентрування дріжджів;

Пресування, формування та пакування дріжджів;

Зберігання.

Характеристика комплексів устатковання.Лінія починається з комплексу обладнання для обробки сировини, що складається з апаратів для приготування живильних середовищ, сепараторів-кларифікаторів для меляси та пароконтактних установок для стерилізації.

Провідний комплекс лінії являють дріжджоростільні апарати, забезпечені аераційною системою для насичення суспензії киснем, і повітродувні машини.

Наступний комплекс лінії складається з апаратів для виділення дріжджів, у складі якого є дріжджові сепаратори, фільтр-преси та барабанні вакуум-фільтри.

Найбільш енергоємним комплексом обладнання лінії є сушильні установки, представлені конвеєрними стрічковими сушарками, установками з віброкиплячим шаром, а також вакуумними та сублімаційними сушарками.

Завершальний комплекс обладнання лінії складається з машин для формування та загортання брикетів дріжджів.

На рис. представлено машинно-апаратурну схему лінії виробництва хлібопекарських дріжджів.

Рис. Машинно-апаратурна схема лінії виробництва хлібопекарських дріжджів

Пристрій та принцип дії лінії.Зі збірки 1 меляса насосом 2 направляється в розсипник 3, в якому вона розбавляється гарячою водою(90 °С), витримується 30 хв і подається на кларифікатор 5 де звільняється від механічних домішок. Освітлене сусло нагрівають до 120 °С в пластинчастому теплообміннику 4, витримують 30 с, охолоджують до 80 °З і направляють в припливний збірник 6, звідки подають в дріжджоростильні апарати (8 - попередній дріжджоростільний апарат; 9, 10, 1 , II та II стадії маткових дріжджів). Освітлення та стерилізація здійснюються в безперервному режимі.

Мінеральні солі(Діамонійфосфат, сульфат магнію, дестіобіотин та ін.) Розчиняють в бачку 7 і направляють в апарати для розмноження дріжджів 8п21 в строго певних кількостях.

Вирощування хлібопекарських дріжджів складається з отримання маткових та товарних дріжджів. Маткові дріжджі чистої культури готують у кількості, що забезпечує засів безпосередньо у товарний апарат 21, і зберігають у вигляді дріжджового молока при температурі 2 °С. Перед засівом товарний апарат 21 маткові дріжджі піддають жорсткій обробці при рН 1,8...2,0 протягом 30 хв. Товарні дріжджі одержують за періодичною схемою без відборів середовища.

Відмінності в технології пресованих і сушених дріжджів виявляються починаючи з виділення та підготовки штаму до отримання товарної продукції. Вони перебувають у питомій швидкості зростання, засівів, тривалості вирощування та концентрації середовищ.

Вирослі маткові та товарні дріжджі виділяють з дріжджової суспензії, промивають холодною водою і згущують у сепараторах 12, 14, 16 відповідно I, II, III ступені маткових та товарних дріжджів. Дріжджове молоко після III ступеня сепарації маткових та товарних дріжджів збирається до збірки 17, звідки направляється відповідно до збірників 18 та 22 - маточного та товарного дріжджового молока. Для промивання дріжджів використовують спеціальні промивні бачки 13 і 15. Кислотну обробку маткових дріжджів перед засівом проводять у збірнику 19, куди з мірника 20 дозується сірчана кислота.

Остаточне виділення дріжджів з дріжджового молока відбувається у вакуум-фільтрі 24, попередньо обробленому розчином кухонної солізі збірки 23. Пластини дріжджів з вакуум-фільтра 24 потрапляють у сушарку для дріжджів 26 через шнек 25, при цьому пилоподібна фракція уловлюється в циклоні 27. Пресовані дріжджі формуються в брикети і упаковуються.

Технологічний процес вирощування дріжджів складається з окремих основних етапів: приготування живильного середовища, вирощування дріжджів, виділення, формування та пакування пресованих дріжджів, сушіння та пакування сушеної продукції.

Приготування живильного середовища.

Під живильним середовищем розуміють розчини меляси, а також розчини азот-і фосфоровмісних солей. Густу мелясу з меласховищ передають у збірник 1, де зберігається добовий запас її. Зі збірки 1 мелясу направляють на ваги 2, звідки після зважування передають у збірник для розведення меляси 3, де її розводять водою. Цей процес називають розведенням. Потім розчин меляси подають на кларифікатори 4 де відбувається звільнення її від механічних домішок - цей процес називають освітленням. Освітлену мелясу насосом перекачують у припливні збірки для меляси 7, звідки її подають в дріжджорослинні апарати.

Азот- і фосфорсодержащіе солі розчиняють окремо у спеціальних ємностях водою і використовують для живлення дріжджів у вигляді розчинів, які подають в дріжджорослинні апарати з припливних збірників для солей 5, 6. Для кожної солі використовують окремі резервуари як для розчинення її, так і для притоку.

Вирощування дріжджів.

Цей етап є основним у виробництві хлібопекарських дріжджів. Вирощуванням дріжджів називають процес розмноження клітин дріжджів, коли з невеликої кількостіклітин, що засіваються в живильне середовище, поступово, шляхом ряду послідовних стадій отримують велика кількістьдріжджів, що використовуються в ряді галузей промисловості, і насамперед у хлібопекарській.

Процес вирощування дріжджів складається з двох етапів: одержання маткових ітоварних дріжджів. Маткові дріжджі спочатку одержують у лабораторії заводу, а потім у цеху чистих культур, для чого використовують дріжджоростильні апарати 8 та 9. Насамперед отримують дріжджі чистої культури (ЧК), а з них – дріжджі природно-чистої культури (ЄЧК). Чистою культурою називають дріжджі, вирощені з однієї клітини, без домішок сторонніх мікроорганізмів. Перші стадії розмноження дріжджів ЧК проходять у лабораторії заводу, потім у цеху чистих культур і, нарешті, у виробничому дріжджорастильному апараті, призначеному для виведення чистої та природно-чистої культури. Природно чистою культурою називають дріжджі, що містять незначну кількість сторонніх мікроорганізмів і використовуються як засівний матеріал для вирощування товарних дріжджів.

Товарні дріжджі на вітчизняних дріжджових заводах одержують у дві стадії: стадія Б - засівні дріжджі, які вирощують в апараті 10 і стадія В - товарні дріжджі, які вирощують в апараті 11 з дозріванням в апараті 12.

Виділення дріжджів.

Вирослі маткові і товарні дріжджі виділяють з культурального середовища (середовища, в якому вони розмножувалися), промивають холодною водою і згущують до концентрації 500-600 г/л на спеціальних машинах - сепараторах 13, 15. Для промивання дріжджів 4 використовують спеціальні бачки. дріжджі називають дріжджовим молоком. Їх після сепарування направляють у спеціальні збірки дріжджового молока. Дріжджове молоко маткових дріжджів поміщають у збірники 23, а товарних дріжджів - у збірники 24. при сепаруванні відокремлюється до 80% рідини.

Остаточне відділення дріжджів від рідини відбувається на спеціальних машинах, званих вакуум-фільтрами або фільтр-пресами (16), які подають дріжджове молоко зі збірок. При цьому дріжджі набувають щільної консистенції і форми пластин або пластів різної товщини.

Формування та упаковка дріжджів.

Пластини дріжджів від вакуум-фільтрів або фільтр-пресів транспортером подають у бункер 17 формувально-пакувального автомата 18, де вони формуються в бруски різної масиі упаковуються в спеціальний етикетковий папір.

Сушіння та упаковка сушеної продукції.

На деяких дріжджових заводах пресовані дріжджі, минаючи формування, направляють у сушильні агрегати (сушарки), де їм надають форму вермішелі, подрібнюють і потім висушують. Сушені дріжджі мають форму гранул.

Висушені дріжджі упаковують вручну в крафт-мішки з поліетиленовим вкладишем або в ящики з підпергаментним папером або розфасовують на спеціальних машинах в герметичну упаковку - жерстяні банки.

Характеристика продукції, сировини та напівфабрикатів. Дріжджі – одноклітинні мікроорганізми, що належать до класу грибів цукроміцетів. Дріжджова клітина містить у середньому 67 % води та 33 % сухої речовини. Суха речовина дріжджової клітини містить 37-50% білків, 35-40% вуглеводів, 1,2-2,5% сирого жиру і 6-10% зольних речовин.

Якість хлібопекарських дріжджів визначається вимогами технології хліба. Вони повинні мати щільну консистенцію, легко ламатися, мати сірий з жовтуватим відтінком кольори і характерний дріжджовий запах, прісний смак, вміст вологи не більше 75 %, кислотність (у перерахунку на оцтову кислоту) не більше 120 мг на 100 г дріжджів на день вироблення не більше 360 мг через 12 діб. Стійкість при температурі 35 ° С дріжджів, вироблених на дріжджових заводах, щонайменше 60 год, але в спиртових – 48 год, підйомна сила (підйом тіста до 70 мм) – трохи більше 70 хв.

Передбачається випуск сушених хлібопекарських дріжджів вищого та 1 сортів у вигляді гранул, вермішелі, круп або порошку від світло-жовтого до світло-коричневого кольору. Вміст вологи в дріжджах вищого ґатунку – 8 %, у дріжджах 1 ґатунку – 10 %. Підйом тесту до 70 мм для вищого ґатунку – 70 хв, для 1 ґатунку – 90 хв. Збереження з дня виробітку становить для сушених дріжджів не менше 12 міс для вищого ґатунку та 5 міс для 1 ґатунку.

Показники якості дріжджів, дріжджового молока (водної суспензії): концентрація дріжджів – не менше 450 г/л у перерахунку на вологість 75 %, підйомна сила не більше 75 хв, кислотність не більше 120 мг на 100 г дріжджів на день вироблення та не більше мг через 72 год.

Особливості виробництва та споживання готової продукції. Дріжджове виробництво засноване на здатності дріжджових клітин (мікроорганізмів) рости та розмножуватися. В основі технології хлібопекарських дріжджів на дріжджових заводах лежать біохімічні процеси, пов'язані з перетворенням поживних речовин культурального середовища при активній аерації на клітинну речовину дріжджів. При аерації дріжджі окислюють цукор живильного середовища до води та діоксиду вуглецю (аеробне дихання). Теплова енергія, що виділилася при цьому, використовується дріжджами для синтезу клітинної речовини та обмінних процесів. В аеробних умовах у субстраті накопичуються значно більші біомаси, ніж при анаеробному диханні.

Склад та концентрація живильного середовища для культивування дріжджів обумовлює швидкість їх розмноження та кінцевий вихід продуктів. Для конструктивного та енергетичного обміну дріжджів використовують цукри, азотисті сполуки, зольні елементи та кисень повітря.

Хлібопекарські дріжджі культивують на меласних середовищах, розбавлених водою. Цукор такого середовища легко засвоюється дріжджами. Теоретичний вихід біомаси дріжджів з 75%-вим вмістом вологи знаходиться в межах 97 ... 117% по відношенню до маси меляси, що містить 46% цукру. У заводських умовах вихід дріжджів становить лише 68...92%.

Дріжджі використовують у хлібопеченні як збудник спиртового бродіння та розпушувачів тіста. Їх застосовують також для отримання квасу, вітамінів, лікарських препаратів та поживних середовищ. На дріжджових заводах виробляють пресовані та сушені дріжджі, а також дріжджове молоко. На меласково-спиртових заводах одержують тільки пресовані дріжджі. Рідкі дріжджі та хлібні закваски готують безпосередньо на хлібозаводах.

На меласково-спиртових заводах виробляють 15% хлібопекарських дріжджів від їхнього загального випуску. Ці дріжджі отримують як відходи виробництва при сепарації зрілої спиртової бражки, в 1 м 3 якої міститься 18 ... 35 кг дріжджів. Вихід пресованих дріжджів становить до 3,5 кг на 1 дал спирту. Собівартість хлібопекарських дріжджів, одержуваних на спиртових заводах, на 30% нижче, ніж дріжджових.

Стадії технологічного процесу. Процес отримання хлібопекарських дріжджів на дріжджових заводах складається з наступних стадій:

- Підготовка живильного середовища;

- Вирощування дріжджів;

- Виділення дріжджів з бражки;

- Формування та пакування дріжджів;

- Сушіння дріжджів (при необхідності).

Отримання дріжджів із спиртової бражки на спиртових заводах складається із стадій:

– виділення дріжджів із зрілої бражки сепаруванням;

- промивання та концентрування дріжджової суспензії;

- Дозрівання дріжджів;

– остаточне промивання та концентрування дріжджів;

- пресування, формування та пакування дріжджів;

- Зберігання.

Характеристика комплексів устатковання. Лінія починається з комплексу обладнання для обробки сировини, що складається з апаратів для приготування живильних середовищ, сепараторів-кларифікаторів для меляси та пароконтактних установок для стерилізації.

Провідний комплекс лінії являють дріжджоростільні апарати, забезпечені аераційною системою для насичення суспензії киснем, і повітродувні машини.

Наступний комплекс лінії складається з апаратів для виділення дріжджів, у складі якого є дріжджові сепаратори, фільтр-преси та барабанні вакуум-фільтри.

Найбільш енергоємним комплексом обладнання лінії є сушильні установки, представлені конвеєрними стрічковими сушарками, установками з віброкиплячим шаром, а також вакуумними та сублімаційними сушарками.

Завершальний комплекс обладнання лінії складається з машин для формування та загортання брикетів дріжджів.

На рис. 2.16 представлено машинно-апаратурну схему лінії виробництва хлібопекарських дріжджів.

Пристрій та принцип дії лінії.Меласса надходить на заводи у залізничних цистернах 1 . Її зливають до проміжної збірки 2 і перекачують шестеренним насосом 40 до збірки 3 , встановлений на терезах 4 . Меласса через проміжний збірник 5 перетікає в меласохранилище 6 . Через проміжний збірник 7 меляса надходить у змішувач 8 , де її розбавляють водою, підкислюють і далі насосом 20 перекачують у стерилізатор 9 . Далі меляса надходить на охолодження в теплообмінник 10 і на очищення до кларифікатора 11 . Очищена розведена меляса поділяється на два потоки, один з яких надходить у припливний апарат 12 живильного середовища для отримання дріжджів ЧК та ЄЧК, а інший – в апарат 13 для одержання двох стадій товарних дріжджів. Зі збірки 14 вода, згідно з технологічним регламентом, направляється в різні апарати ( 15 19 , 21 , 22 та ін.). У цеху чистих культур дріжджів живильне середовище стерилізується у стерилізаторі 15 , після чого надходить до інокуляторів чистих культур: малий 16 і великий 17 .

Рис. 2.16. Машинно-апаратурна схема лінії виробництва хлібопекарських дріжджів

Чисті культури дріжджів вирощують послідовно на двох стадіях в дріжджорослинних апаратах. Дріжджі чистих культур ЧК-1 та ЄЧК-1 направляють у дріжджоростільний апарат 18 , а дріжджі чиста культур ЧК-2 та ЄЧК-2 – в апарат 19 . Природно-чиста культура 1 дріжджовим насосом подається на концентрування в сепаратор 24 і далі до проміжної збірки 25 . На другій стадії концентрування цих дріжджів використовують сепаратор 26 , збірка концентрату 27 .

Після охолодження у теплообміннику 10 дріжджове молоко надходить у дріжджорослинний апарат 21 на першу стадію вирощування товарних дріжджів З цього апарату дріжджова маса із значно більшою концентрацією мікроорганізмів через сепаратор. 28 , збірник концентрату товарних дріжджів 29 насосом подається в теплообмінник-охолоджувач і далі в дріжджоростильний апарат 22 на другу стадію одержання товарних дріжджів. З апарату 22 дріжджі надходять у відбірний апарат 23 . Згущення товарних дріжджів йде послідовно на трьох стадіях у сепараторах 30 , 32 і 34 . На перших двох стадіях дріжджову масупромивають водою і послідовно направляють у збірники 31 і 33 . Згущене дріжджове молоко збірки 35 після охолодження насосом перекачується на вакуум-фільтр 36 . Далі пресовані дріжджі зі збірки 37 надходять на автоматизовані лінії для формування та фасування. Повітря – важливий технологічний фактор у виробництві хлібопекарських дріжджів. Очищений на фільтрі 38 повітря за допомогою повітродувної машини 39 повертається назад у технологічний цикл ( 16 19 , 21 , 22 ). Відпрацьоване повітря, що містить 2 і інші домішки, виводиться з апаратів в атмосферу. Станції поживних речовин, піногасників, розчинів антисептиків обладнані спеціальними збірниками-мірниками 41 45 . З цих мірників розчини зазначених речовин направляють до апаратів. 16 22 .

Дріжджі з'явилися на землі раніше за людей. Їх використовують для виробництва їжі та напоїв, і для кожного продукту є своя технологія. Що таке дріжджі, і чи всі вони підходять для харчового виробництва?

Що таке дріжджі?

Дріжджі є живими мікроорганізмами. Вони здатні харчуватися та розмножуватися, але перебувають у сильній залежності від температури та якості їхньої «їди». Харчуючи, вони блукають та виробляють хімічні сполуки.

Дріжджові суперечки зустрічаються всюди в природі, але не всі з них підходять і безпечні для людини і тварин, хоча вони мають спільні риси: всі вони виділяють спирт і вуглекислий газ в процесі метаболізму.

Хлібопекарські

Для виробництва хліба придатні кілька видів дріжджів. Їх відбирають за здатністю виділяти вуглекислий газ у процесі поглинання біоматеріалу. Така здатність робить хліб пористим і надає йому легкість завдяки бульбашкам газу.

У хлібопекарській промисловості найчастіше використовуються грибки класу цукроміцетів. Саме завдяки їм, після стиснення якісний буханець повертається у первісну форму.

Технологія виробництва хлібопекарських дріжджів містить кілька етапів:

  1. Спочатку готують живильне середовище. Для цього використовується розчин меляси, азот і солі, що містять фосфор. Спочатку розчин занадто густий, тому його розбавляють, видаляють домішки, внаслідок чого він освітлюється. Після цього маса відправляється в апарати для вирощування дріжджів.
  2. Головний етап – це вирощування чи розмноження клітин дріжджів, хоча перші стадії вирощування відбуваються ще лабораторії. Після того як потрібна кількістьотримано, тремтіння потрібно відокремити від маси, в якій вони розмножувалися.
  3. Починається процес виділення дріжджів. Спочатку їх промивають, а потім роблять густішими в сепараторах, і в результаті виходить дріжджове молоко. Остаточно вологу з суміші, що вийшла, збирають на спеціальних апаратах. Кінцевий продукт- Це щільна маса або пласти.
  4. На наступному етапі у формувальних апаратах дріжджам надають форму бруску. Бруски роблять необхідний розмір і відправляють на сушіння.
  5. Іноді на сушку дріжджі потрапляють, минаючи форму, і тут їм надається форма вермішелі, а сухі вони перетворюються на гранули.
  6. Готовий продукт пакується у банки, ящики, мішки, пакети.

Любителі здорового харчуваннявіддають перевагу домашньому приготуванню дріжджів. У цьому випадку виходить дріжджова закваска.

Для неї потрібно всього 2 інгредієнти, але процес виготовлення дуже трудомісткий і займає кілька днів.

  1. У перший день змішують воду та пшеничне борошно. Знадобиться по 100 грн. кожного продукту. Борошно потрібне 2 сорти. Суміш має стати як густа сметана. Для цього її потрібно ретельно перемішати. Для запуску процесу бродіння суміш ставлять у тепле місце і накривають марлею. Поліетилен використовувати не можна. Приблизно добу йде перший етап, і про його завершення говорять бульбашки, що з'являються на поверхні.
  2. Другого дня до суміші додають вихідний склад: 100 гр. борошна та стільки ж води. І знову доводять масу до консистенції сметани. Її ставлять знову у тепле місце та накривають марлею ще на добу.
  3. На третю добу обсяг закваски значно збільшується, бульбашок багато, і вони великі. Додають ще 100 грн. борошна і знову прибирають у тепло.
  4. Процес завершується, коли закваски стає вдвічі більше. Одну її частину забирають у скляну банку, а другу використовують для випічки.

Пресовані дріжджі можуть замінити і висівки. Для приготування грибків використовують воду, пшеничне борошно та висівки.

  1. Змішують борошно та воду в пропорції 1:4, розбивають усі грудочки. Беруть гарячу воду та борошно другого сорту.
  2. Суміш настоюється близько 30 хвилин та охолоджується до 72-74 градусів. Після цього додається 100 гр. борошна.
  3. Склад доводиться до температури трохи тепліше за кімнатну, і додається ще 100 гр. борошна до консистенції сметани.
  4. Готову суміш ставлять у тепле місце на 1,5 дні. В результаті вона сильно осяде і набуде характерного спиртово-молочного запаху. Це означає, що вона готова до наступного етапу.
  5. Знову додають муку – 200 гр. та вводять висівки – 300 гр. Суміш настоюється 6 годин, додається ще трохи борошна та висівок, і знову масу ставлять у тепле місце на 4 години.
  6. Маса готова та її потрібно повністю висушити. Потім додають сухі висівки і затирають склад так, щоб не було грудок.
  7. Отримана маса залишається підсихати у прохолодному приміщенні, розкладена на пергаментному папері.

Готовий продукт розсипають марлевими мішечками, які підвішують. Не допускається складати їх у шафу. Щоб із ними приготувати хліб, потрібно взяти 20-25% від маси борошна.

Закваску також готують із гущі квасу, хмелю, родзинок, житнього хліба, пива, гороху та інших продуктів.

Пивні

Пивні дріжджі роблять не тільки для приготування напоїв, але і як харчові добавки, які можна побачити на полицях аптек. Яка технологія їх виробництва та в чому користь?

Пивні дріжджі виходять у процесі зброджування. Для нього підходять хміль, пивне сусло, ячмінний солод. Оскільки в рідкому вигляді вони живуть не більше 8 годин, що ускладнює їхню реалізацію, цей продукт висушують.

Як харчова добавка такі дріжджі стимулюють обмінні процесив організмі, що заповнюють нестачу вітамінів групи В, лікують недокрів'я, атеросклероз та інші недуги.

Процес їх виготовлення схожий на приготування хлібопекарських дріжджів. Він містить такі етапи:

  1. Розведення дріжджів. Це збільшення їхньої маси до кількості, достатньої для внесення в бродильний апарат. Спочатку пивне сусло розводять у лабораторії, де воно зброджується і досягає об'єму 6 літрів.
  2. Потім у цеху у спеціальних апаратах розводять дріжджі на стерильному похмеленому суслі.
  3. Після цього маса надходить на сушарку, де волога швидко та інтенсивно випаровується.
  4. Продукт із сушарки охолоджується та упаковується у пакети у спеціальному середовищі.

При температурі 4 градуси, дріжджі зберігають свою активність на 80%.

Пивні дріжджі можна зробити своїми руками. І тому існує кілька рецептів.

  1. Склянка борошна та склянка води перемішуються та залишаються на 7 годин.
  2. До суміші додають столову ложку цукру та склянку пива. Воно має бути натуральним, тобто зберігатись не більше двох тижнів.
  3. 2 години суміш стоїть у теплому місці та рідкі дріжджіготові.

Рідину переливають у скляну пляшку і зберігають у холодильнику.

Ще один рецепт передбачає використання родзинок. Його кладуть у скляну ємність, заливають молоком та водою. Після цього додають цукор і закривають шийку ємності марлею. Суміш наполягає 5 годин.

Кормові

Кормові дріжджі використовують із вирощування кормового білка. На відміну від інших, технологія виробництва нестерильна. Для цього використовують грибки сімейства Gryptococcaceae.

Щоб одержати посівний матеріал, живильне середовище заселяють чистою культурою. Процес починається в лабораторії і після цього переноситься в цех. Там відбувається вирощування кормових дріжджів.

Для отримання необхідного результату, потрібно забезпечити постійне надходження живильного середовища, дотримуватися температуру і необхідний Ph середовища.

Готову бражку зневоднюють та підвищують якість дріжджів, промиваючи їх та опромінюючи.

Вирізняють дріжджі методом флотації чи сепарації. Готовий продукт збагачують вітаміном D2. Для цього їх опромінюють на стрічці транспортера або спеціальних трубках ультрафіолетом.

Далі йде термоліз. Це важлива складова процесу. Дріжджі повинні надходити тваринам у нежиттєздатному вигляді. Але деякі мікроорганізми залишаються живими та можуть викликати захворювання у тварин. Термоліз - це нагрівання продукту у спеціальних установках протягом деякого часу.

Після цього дріжджовий концентрат упарюють і сушать у розпилювальних агрегатах.

Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму нижче

гарну роботуна сайт">

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

Вступ

1. Загальні відомості про дріжджі

1.4 Хімічний складдріжджів

2. Технологія виробництва сухих дріжджів

2.1 Етапи виробництва

2.4 Технологічний режим

2.4.1 Склад середовища

2.4.3 рН вирощування дріжджів

2.4.4 Температура вирощування дріжджів

4. Екологічна проблема, пов'язана з виробництвом сухих дріжджів, та шляхи її вирішення

5. Перспективи розвитку дріжджового виробництва

Список використаних джерел

Вступ

Дріжджові організми є одноклітинними грибами. Вони поширені з усього. Земній кулі-- зустрічаються у грунті, воді, у різних харчових продуктах, на поверхні фруктів, ягід, в нектарі квіток, в соках, що сочилися з дерев, і т. д. Людина з давніх-давен користувався продуктами бродіння для своїх практичних цілей, не підозрюючи участі в них дріжджових організмів. Відомо, наприклад, що вино вироблялося ассірійцями за 3500 років до нашої ери. Методика осолодження та пивоваріння була високо розвинена у вавилонян, хоча вони не знали про існування ферментів або дріжджів та їх роль у цих процесах. У 1680 р. Антоній ван Левенгук, розглядаючи «осад» дріжджів, що утворюється під час зброджування через своє збільшувальне скло, виявив, що він складається в основному з типових овальних клітин. Проте минуло ще понад 150 років, коли Луї Пастер (1857) довів, що дріжджі – це живі організми, безпосередньо відповідальні за алкогольне бродіння, відкривши таким чином дорогу сучасним. науковим дослідженнямдріжджів. Промислове застосуваннядріжджів у традиційних галузях мало змінилося з плином століть. Дріжджі досі грають головну рольу наступних виробництвах: 1) у хлібопекарській промисловості; 2) у виробництві спирту, алкогольних напоївта пива. У наступні роки до цих старовинних галузей застосування дріжджів були додані інші. дріжджі використовуються: 3) як інгредієнти продуктів харчування або кормів або натуральному виглядіабо частіше після автолізу у вигляді дріжджових екстрактів; 4) як продуценти вітамінів (особливо комплексу В, амінокислот та ін) для фармацевтичних цілей, а також у вигляді білково-вітамінного концентрату; 5) для отримання нуклеїнових кислот, ферментів та інших речовин. Продукція, одержувана у всіх перелічених виробництвах, її якість і кількість залежать, з одного боку, від повноцінності використовуваної сировини та ступеня досконалості технологічного процесу, з іншого - від спадкових особливостей виробничих рас дріжджів, їх ферментативних та інших властивостей. Рози дріжджів, що застосовуються в різних виробництвах, значною мірою різняться між собою. Істотні відмінності є і серед виробничих рас, що застосовуються в тому самому виробництві - хлібопеченні, спиртовому виробництві, виноробстві і т. д. Ці раси поряд з позитивними властивостямимають і негативні, які знижують виробничі показники.

У сухих дріжджах при низькій вологості дріжджова клітина знаходиться в сплячому стані і може зберігатися тривалий час. Такі дріжджі відомі як “сухі активні дріжджі” і є сферичні ранули близько 1 мм у діаметрі. Для отримання дріжджова маса висушується до вологості 7-8%. Сухі дріжджі являють собою гранули різного діаметра, зовнішній шар яких складається з дріжджових клітин у “сплячому” стані та є захисним від впливу навколишнього середовища. Тому для відновлення активності дріжджів їх необхідно розчинити у воді.

Технологія виробництва інстантних дріжджів полягає у використанні спеціального методу швидкого сушіння з меншим пошкодженням клітинної мембрани та консервації дріжджів вакуумом, кінцева вологість продукту становить не більше 5%. Швидкодіючі дріжджі спеціально створені для зручного використання. Їх необхідно змішувати безпосередньо з борошном без попереднього розведення у воді, що значно прискорює та спрощує процес приготування дріжджового тіста.

За останні 30-40 років у генетиці та селекції дріжджів досягнуто великих успіхів. Тепер уже не може бути сумнівів у тому, що в селекції дріжджів найефективнішими є генетичні методи. Завдання полягає лише в тому, які з відомих генетичних методів слід застосувати в кожному конкретному випадку, залежно від специфіки об'єкта дослідження та поставленого завдання. Спорогенні дріжджі як одноклітинні організми мають ряд переваг для генетичних та селекційних досліджень: 1) вони належать до еукаріотів, що дозволяє перевірити спільність багатьох концепцій молекулярної генетики; 2) наявність статевого процесу та утворення гамет в результаті мейозу, а також існування алелів типів спарювання дозволяють широко проводити гібридизацію різних рас та видів дріжджів; 3) одержувані з одиночних спор гаплоїдні культури є, як правило, життєздатними, що дає змогу проводити зошитовий аналіз гібридів; 4) у дріжджів роду Saccharomyces отримано велику кількість мутацій, встановлено групи зчеплення та складено генетичні карти хромосом. Генетичні маркери (мутації) можуть широко та успішно використовуватися у різноманітних генетичних дослідженнях, і навіть під час проведення селекційних робіт; 5) шляхом схрещування вегетативних клітин різної плоїдності, що належать до різним типамспарювання, можна набувати поліплоїдні форми вищої плоїдності; 6) показана можливість отримувати у спорогових дріжджів (Saccharomyces та Schizosaccharomyces).

1 Загальні відомості про дріжджі

1.1 Історія становлення виробництва дріжджів

Людина протягом усієї своєї еволюції стикалася з руйнівною дією різноманітних хвороботворних організмів, однак саме дріжджі були, мабуть, першими мікроорганізмами, які людина стала використовувати для задоволення своїх потреб. Дріжджі з повною підставою можна розглядати як одну з численних знарядь праці давньої людини. Перша згадка про використання людиною дріжджів, пов'язана з виробництвом одного з різновидів кислого пива (так званої бузи) в Єгипті, відноситься до 6000г. до зв. е. Це пиво виробляли зброджуванням пасти, отриманої при роздавлюванні та розтиранні пророслого ячменю. Наступні кілька тисячоліть процеси приготування пива і вина, з одного боку, випікають хліб з дріжджового тіста - з іншого, розвивалися, мабуть, паралельно. До 1200 до н. е. в Єгипті була вже добре відома різниця між хлібом із кислого і прісного тіста, а також користь від застосування вчорашнього тіста для свіжого заквашування і для зброджування вина. З Єгипту технологію пивоваріння та хлібопечення було завезено до Греції, а звідти до древній Римта Римську імперію. Про пивоваріння під час падіння Римської імперії збереглося дуже мало відомостей. Проте відомо, що у ХІІІ та ХІУ ст. пивоваріння було поширене в монастирях Північної Європи. Документи повідомляють, що у Німеччині тим часом приготуванням пива займалися 400--500 монастирів, а Англії ще 1188 р. Генріх II запровадив перший зафіксований історія податку пиво. Про країну, в якій вперше з'явилися спиртні напої, залишається лише робити припущення. Є відомості про їх вживання в Китаї в 1000 р. до н. е.; відомо також, що отримання віскі було налагоджено в Ірландії вже у ХІІ ст. Вважається, що процес виробництва спирту завезений до Європи з країн Середнього Сходу: на користь такого припущення свідчить той факт, що слово «алкоголь» арабського походження знову-таки виробництво спиртних напоїв було пов'язане, очевидно, з релігійними установами: одна з ранніх згадок про віскі в Шотландії відноситься до виготовлення його при монастирі Джона Кора в 1494 (табл. 1).

Основні етапи у вивченні та практичному використанні пивних дріжджів.

6000 до н.

Свідоцтво про пивоваріння у Єгипті

1000 р. до н.е.

Свідоцтво про споживання напоїв із перегнаного спирту у Китаї

Виробництво віскі в Ірландії

Поширення пивоваріння у Північній Європі

Антоні ван Левенгук вперше спостерігав дріжджі

Персун і Фріз встановили приналежність дріжджів до грибів

Мейєр дав пивним дріжджам назву Saccharomyces cerevisiae

Шван описав суперечки дріжджів

Пастер встановив роль дріжджів у бродінні

Де Барі описав життєвий цикл дріжджів

Хансен отримав чисті культури

Бухнер повідомив про здатність дріжджових безклітинних екстрактів здійснювати бродіння

Вінге виявив чергування гаплоїдної та диплоїдної фаз у життєвому циклідріжджів

Ліндгрен виявив гетероталізм у Saccharomyces

З'ясування структури дріжджів стало можливим завдяки винаходу мікроскопа, і перший опис належить Антоні ван Левенгуку (1680). Однак тоді ніхто не припускав, що структура, описана як дріжджі, є живим організмом. Тепер важко визначити, хто з учених першим висловив думку, що дріжджі - живі організми, які викликають спиртове бродіння, що спостерігається при виготовленні вина та пива. Віталістичні теорії процесу бродіння були висунуті в кінці XYIII ст., А в 1818 р. Еркслебен припустив, що дріжджі відповідальні за спиртове бродіння, Однак загальновизнано, що лише робота Пастера, опублікована ним в Etudes sur Vin в 1866 р., остаточно розвіяла ролі дріжджів у зброджуванні цукрів та утворення спирту. Ця робота є віху у розвитку мікробіології. іншою важливою подією стало отримання Хансеном чистої дріжджової культури з однієї клітини в 1881 р. Використання чистих культур стало основою для розвитку таксономії та фізіології дріжджів та інших мікроорганізмів. У 1897 р. Бухнер шляхом розтирання дріжджів отримав безклітинний екстракт, який виявився здатним перетворювати цукру на спирт; цим було закладено одне із наріжних каменів сучасної біохімії. Наступна робота у цьому напрямі внесла значний внесок у вивчення метаболічного шляху Ембдена – Мейергофа – Парнаса (ЕМП). З тих пір дріжджі стали улюбленим об'єктом різного роду фізіологічних і біохімічних досліджень. Особливого інтересу з точки зору приготування спиртних напоїв заслуговує на встановлення Ерліхом в 1906 р. зв'язку між метаболізмом амінокислот і синтезом «сивушних масел» ключової групи органолептичних сполук, що виробляються дріжджами. Перших успіхів у галузі генетики мікроорганізмів також було досягнуто щодо дріжджів. Зміна гаплоїдної та диплоїдної фаз у життєвому циклі дріжджів була відкрита Вінґе у 1935 р. відтворенні дріжджів.

1.2 Сучасна класифікація дріжджів

Хоча характерна форма дріжджів, що ниркувалася, була зафіксована ще ван Левенгуком в 1680 р., більш детальний опис і ідентифікація дріжджів продовжували залишатися складним завданням. Оскільки вегетативні форми більшості дріжджів не мають якихось характерних морфологічних особливостей, їх нелегко ідентифікувати шляхом візуального спостереження. Спочатку назва Saccharomyces вживалася по відношенню до всіх дріжджів, виділених зі спиртних напоїв, і Мейєн в 1837 р. розрізняв відповідно до їх джерела три види Saccharomyces: S vini - з вина, S. cerevisiae - з пива і S. pomorum - - Із сидру. Статеві суперечки у дріжджів були виявлені в 1837 р. Шванном, але тільки в 1870 р. до роду Saccharomyces стали зараховувати виключно дріжджі, які утворюють суперечки.

За сучасною системою класифікації дріжджі поділяються на дві групи: спорові та безспорові. В основу такого поділу покладено їх фізіологічні ознаки та способи розмноження. Безспорові дріжджі - ця група об'єднує дріжджові грибки, здатні до утворення суперечок за несприятливих умов. До цієї групи належать дріжджі роду цукроміцес, що використовуються в процесі виробництва хлібопекарських дріжджів. Вони активно зброджують цукри за відсутності кисню. Розмножуються при температурі 28-ЗО °С. Безспорові дріжджі - ця група поєднує дріжджові грибки, нездатні до утворення спор. До цієї групи належать дріжджі пологів кандида і торула, що використовуються у виробництві кормових дріжджів. Ці дріжджі слабо зброджують цукри без кисню, а за наявності його активно розмножуються. Обидві групи дріжджів включають низку видів. Хлібопекарські дріжджі належать до виду цукроміцес церевізеї. Кормові дріжджі належать до видів кандиду тропікалес та торулопсис утиліс. Вигляд – це основна одиниця в систематиці. Але у виробництві є ще дрібніші одиниці поділу організмів - раси. Представники різних рас відрізняються своїми виробничими особливостями. Так, серед дріжджів цукроміцетів виду церевізеї є організми, що відрізняються один від одного своїми виробничими особливостями: слабо зброджують цукру і сильно зброджують, швидко розмножуються і повільно і т. д. Таким чином, у кожному бродильному виробництві використовуються свої дріжджі, свої раси дріжджів.

Для хлібопечення застосовують зазвичай дріжджі, володіють з'єднань великою бродильною енергією і гарною підйомною силою, тобто здатністю збільшувати обсяг тіста в результаті виділення газів при бродінні; у процесі дріжджового виробництва ці дріжджі швидко розмножуються. Нині на меласово-дрожжевых заводах використовують переважно раси № 7 і 14 і деяких - расу ХI ЛБД. Ці раси були виділені із виробничих дріжджів різних заводів. Раса №7 «Томська» виділено 1939 р. з пресованих товарних дріжджів Томського дріжджового заводу. Клітини пошти круглі, злегка овальні, дрібні розміром (6-8) * (5-6) мкм, брунькування пряме, нирки круглі. Консистенція готової продукції (пресовані дріжджі) ламка за вологості 72 - 73%, що не вигідно для заводів. Раса № 4 виділена 1958 р. Клітини овальні чи круглі розміром (7-11)* (6-8) мкм, мають добре видимі вакуолі. Консистенція готової продукції ламка за вологості 74-75%. Має дуже активний комплекс бродильних ферментів. Раса ХI ЛБД виділена в 1949 р. Клітини довгасті, або еліптичні, круглі розміром (8-17) Х (3,6-5,6) мкм; нирки довгасті, з добре видимими вакуолями. Консистенція готової продукції ламка при вологості 74-75%, активні бродильні ферменти.

1.3 Морфологія дріжджової клітини

Клітини дріжджів цукроміцетів круглі, овальні та яйцеподібні розміром (3-8)*(6-14) мкм. Клітини дріжджів кандида довгасті або подовжені, іноді круглі, довжиною 6-14 мкм, шириною з-6 мкм. Клітини дріжджів торула трохи круглі подовжені довжиною 3-4 мкм, шириною 2-3 мкм (див. рис.1).

цукроміцети кандида торула

Рис.1 Форма клітин дріжджів різних видів

Дріжджова клітина, як клітини більшості мікроорганізмів, складається з оболонки, протоплазми, ядра, вакуолі, клітинних структур-рібосом, мітохондрій, запасних включень - глікогену і волютину (див. рис. 2).

Рис.2 Будова дріжджової клітини: 1-оболонка; 2-ядро; 3-мітохондрії; 4-рибосоми; 5-глікоген; 6-волютин; 7-протоплазма; 8-вакуоль

Оболонка розташована зовні дріжджової клітини. Вона має пористу структуру, складається з клітковини (вуглеводів). Внутрішня частина клітини – протоплазма (тіло клітини) – складається в основному з білків. Усередині протоплазми розташовані клітинні структури- рибосоми та мітохондрії.

Рибосоми це дрібні круглі частинки, які важко розглянути навіть в електронний мікроскоп. У рибосомах відбувається синтез білка. Мітохондрія - це подовжені, більші частинки, видимі у звичайний оптичний мікроскоп. Довжина їх 1-2 мкм. Вони відбуваються реакції, які забезпечують клітину енергією.

Ядро видно в дріжджовій клітині дуже погано, тільки при спрямовуванні регулює основні процеси в клітині: обмін речовин, розмноження, передачу спадкових ознак. У дріжджів ядро ​​оточене ядерною оболонкою. Вакуоль це бульбашка, що знаходиться в протоплазмі, заповнений клітинним соком. У розчиненому вигляді тут знаходяться солі, метали, цукри та деякі жири та білки. Залежно від віку клітини та її вгодованості в ній у вигляді крапельних включень можуть бути так звані резервні або запасні поживні речовини глікоген, жир, волютин. Дріжджі розмножуються двома способами: вегетативним та статевим. До вегетативного способу відносять розмноження поділом та брунькуванням. При розподілі всередині клітини утворюється перегородка і клітина розпадається на дві нові. При брунькаванні на клітині утворюється на початку невеликий виріст, який поступово збільшуючись утворює нирку. Потім нирка відокремлюється від материнської клітини, у результаті утворюються дві клітини. При статевому розмноженні у дріжджів усередині клітини утворюється одна, дві, три мул і чотири суперечки. Суперечки висипаються із клітини. За сприятливих умов оболонка суперечки лопається, і утворюється молода клітина, яка з іншою такою ж клітиною, що утворилася зі суперечки. Це і є статевий процес у мікроорганізмів. Клітина, що вийшла після злиття вмісту двох спор, починає ділитися або брунькуватися, тобто розмножується тим способом, який властивий даному виду дріжджів. Суперечки у дріжджів утворюються за несприятливих умов. Вони витримують високу температуру (70-80 0 С), тоді як дріжджові клітини при цьому гинуть. Дріжджі кандида та торула суперечка не утворюють.

1.4 Хімічний склад дріжджів

Хімічний склад дріжджів непостійний: він залежить від фізіологічного стану дріжджової клітини, раси дріжджів, складу живильного середовища. вмістом 23,71% сухих речовин - 1,0821. Теплоємність сухих дріжджів 0,664, теплотворна здатність 1 кг сушених дріжджів по Шюлейну становить 4520 кал; по Фінку вона коливається в межах 4808-5066 кал для кормових дріжджів. Прийнято вважати, що дріжджові клітини в середньому містять 67% води та 33% сухої речовини. Вода з розчиненими в ній мінеральними та органічними речовинами проникає в клітину і, очевидно, всі важливі життєві реакції відбуваються в водному розчині: вільна вода бере участь у процесах обміну речовин, пов'язана вода утримується білковими молекулами за допомогою водневих зв'язків і, таким чином, є частиною структури дріжджової клітини протоплазми. Розподіл вологи пресованих дріжджах залежить від складу дріжджових клітин. Так, за наявності 75% вологи розподіл її в бруску - всередині або її клітин буде змінюватися, причому позаклітинної вологи буде тим менше, чим більше її міститься в дріжджових клітинах. У дріжджових клітинах вміст вологи (в %) коливається в таких межах: Номер зразка 1 2 3 4 5 6 Сухі речовини 30 31 32 33 34 35 Волога 70 69 68 67 66 65 У пресованих дріжджах 5 сухих речовин всередині клітин буде утримуватися різна кількістьвологи залежно від складу дріжджових клітин Номер зразка 1 2 3 4 5 6 Сухі речовини 25 25 25 25 25 25

Волога всередині клітини 58,25 55,65 53,13 50,76 48,5 46,4 поза клітинами 18,75 19,35 21,87 24,24 26,48 28,6 Елементарний склад дріжджів з вмістом 55 % білків 46% вуглецю, 6,9% водню, 9,1% азоту, 30% кисню в 80/о неорганічних речовин, в основному калію та фосфору. Однак склад сухих речовин лебопекарних дріжджів (в %), як видно з даних, наведених нижче, значно коливається. Азот, загальна кількість 6-8 Білок (N*6,25) 37-50 Сирий жир 1,5-2,5 Безазотисті речовини 35-45 Зола 6-10 Співвідношення білків і вуглеводів залежить від раси дріжджів і від спрямованої його зміни процесі вирощування дріжджів Азотовмісні речовини дріжджів являють собою білкові речовини (63,8%), нуклеїнові речовини (26,1%), аміди та пептони (10,1%). Білки складаються з амінокислот, число яких досягає 24. Співвідношення амінокислот у різних білках по-різному. Близько 64% ​​загального азоту дріжджів входить до складу білків. У дріжджах міститься близько 0,1% глютатіону (трипептиду), що складається з глікоколю, цистеїну та глутамінової кислоти. Глутатіон може бути в окисленій або відновленій формі, при цьому його сульфгідрильна група SН активує протеази. Ферменти дріжджів.

Неодмінною складовоюПротоплазми дріжджових клітин є ферменти, що здійснюють різноманітні біохімічні перетворення дріжджової клітини. Відомо, що діяльність ферментів може виявлятися усередині клітин – це ендоферменти; ферменти, що діють поза клітинами, називаються екзоферментами. Особливого значення у життєдіяльності дріжджів мають оксидоредуктази - окислювально-відновні ферменти, трансферази - ферменти, що здійснюють перенесення різних групз однієї молекули на іншу, що каталізують взаємоперетворення різних цукрів, і гідролази, гідролізуючі ферменти, які виробляють розщеплення речовин за неодмінної участі води, що приєднується до більш простих сполук, що утворюються. Весь комплекс ферментів дріжджової клітини позначають відомим у ферментології терміном голоферменти, причому стійкий до нагрівання комплекс називають коферментом, а нестійкий - апоферментом. За цією термінологією процеси бродіння будуть викликатися в дріжджах голозімазою, що складається з козимази та апозимази. Козімазу тісно пов'язана з апозимазою і є активатором для цієї останньої. Аппозимаза є термолабільною частиною ензимного комплексу, власне зимазу, що зброджує цукру. Вона включає ряд ензимів, які викликають процеси бродіння. Багато хто з них ще не вдалося виділяти з дріжджового соку.

За даними елементарного аналізу, білок дріжджів містить 15-18% азоту, 6,5-7,3% водню, 50-55% вуглецю, 21-24% кисню, 0-2,4% сірки. Основним показником складу білка є амінокислотний склад макромолекул. За останні роки склад амінокислот у білку швидко визначається шляхом гідролізу білків та хроматографічного аналізу білкового гідролізату, що здійснюється автоматично спеціальними апаратами через 2-4 год. Вітаміни дріжджів.

Відомо, що дріжджові клітини багаті на вітаміни. Однак тільки в останні роки завдяки розвитку вчення про вітаміни та удосконаленню методів їх визначення виявився вміст вітамінів у дріжджах та їх склад. Усі дріжджі містять вітаміни групи В та ергостерин провітамін D. Співвідношення окремих компонентів вітамінів комплексу В у різних дріжджових грибах неоднакове. Воно коливається в широких межах у дріжджових грибах різного роду і залежить в тих самих дріжджів від умов їх культивування. Встановлено, що дріжджові клітини містять вітамін В1 – тіамін; вітамін В 2 -рибофлавін; вітамін В3 – пантотенову кислоту; вітамін В 5 - РР- нікотинову кислоту; вітамін В6 - піридоксин; вітамін Н; біотин; інозит; параамінобензойну кислоту. Деякі дріжджові грибирожевого кольору містять бетакаротин - провітамін А. Вітаміни відіграють велику роль у біохімічних процесах, властивих дріжджовим клітинам

Жири дріжджі є сумішшю справжніх жирів (гліцеридів жирних кислот) з фосфоліпідами (лецитин, кефалін) та стеролами (ергостерол). Жир дріжджів складається, головним чином насичених кислот жирного ряду: пальмітинової 75% і стеаринової 25%. Деякі дослідники знаходять у дріжджах та інші кислоти лауринову та олеїнову. До складу жиру дріжджів входить також неомильний жир - ергостерин - провітамін D. Вуглеводи

У дріжджах міститься 35-40% вуглеводів до маси сухих дріжджів. Вони входять до складу протоплазми та оболонки дріжджових клітин. У дріжджах містяться полісахариди - глікоген, маннан - дріжджова камедь - і глюкозан, який вважали целюлозою. Зола

Зола дріжджів становить близько 6-10% загальної маси сухої речовини дріжджів. Склад золи коливається залежно та умовами їх культивування (табл. 1).

Таблиця №1

Зола дріжджів складається приблизно наполовину із фосфору; Більшість фосфорної кислоти пов'язана в дріжджах з органічними сполуками. Загальна кількість Р 2 Про 5 у сахароміцетів коливається в межах від 32 до 44% до сухої речовини.

2 Технологія виробництва сухих дріжджів

2.1 Етапи виробництва дріжджів

У процесі вирощування дріжджів із однієї клітини одержують кілька тонн продукту.

Початкова стадія вирощування проходить у мікробіологічній лабораторії. Насамперед, за допомогою мікроскопа відбираються здорові та неушкоджені клітини потрібних дріжджів. Вибрану клітину поміщають у стерильну пробірку, де вже знаходяться всі необхідні для росту клітини інгредієнти.

У пробірці клітина починає розмножуватися брунькуванням. Коли кількість клітин, що розмножилися, досягає певної маси, їх переносять у стерильну скляну колбу. Колба містить рідку суміш, яка називається живильним середовищем. У цьому середовищі є все необхідне подальшого зростання клітин. Коли дріжджова клітка багаторазово розмножилася, починається процес бродіння. Вміст Колби із дріжджовими клітинами переносять у простерилізовані чани для бродіння. Вони готують набагато більше живильного середовища, що дасть можливість дріжджовим клітинам розмножуватися далі. Основним харчуванням для дріжджів стає меляса, як джерело вуглеводів, додають також вітаміни та мінеральні речовини.

Клітини, що ростуть і розмножуються, надходять по черзі в бродильні чани з все більшим обсягом. Об'єм останнього в технологічному процесі бродильного чану – 100 м 3 Наприкінці бродіння кількість дріжджів вимірюється тоннами.

Після процесу бродіння дріжджові клітини надходять до промивних апаратів, де промиваються та відокремлюються від поживних речовин за допомогою сепараторів. Виходить чиста та активна досить густа дріжджова маса.

Потім дріжджову масу відокремлюють від зайвої води та фільтрують на вакуум-фільтрі.

Отриману дріжджову масу фасують і пакують для покупців у передбачену упаковку, потім поміщають у великі холодильники і остуджують до + 4 0 С .

2.2 Технологічна схемадріжджового виробництва

Процес отримання товарних дріжджів включає три основні стадії: вирощування, виділення з бражки та зневоднення їх.

Вирощування біомаси поділяється на два процеси: одержання засівних дріжджів, на відділенні чистої культури та вирощуванні товарних дріжджів. Виділення проходить у два щаблі: вилучення з бражки флотацією та згущення на сепараторах.

Процес зневоднення також складається з кількох операцій: спочатку дріжджі плазмолізуються, потім упарюються на випарній установці і після цього остаточно висушуються на розпилювальній сушарці.

Технологічна схема дріжджового цеху представлена ​​рис. 1.

Весь цикл виробництва ось у чому. Чиста культура дріжджів, вирощена в лабораторії, засівається в малу дріжджівку 2 де ведеться вирощування періодичним способом. Потім тремтіння з малої дріжжанки піддаються у велику 3, а з великої дріжжанки - в малий інокулятор (засівний чан) 4. У ньому вирощування ведеться безперервним способом. Вирощені у відділенні чистої культури засівні дріжджі безперервно подаються з малого інокулятора у виробничий інокулятор 5. Сюди ж подаються зі збірки 6 сусло, повітря за допомогою повітродувки 10, живильні солі 8, аміачна вода 9. Виросли в інокуляторі дрож самопливом надходять у флотатор 11. Тут відбувається розшарування піни на бражку без дріжджів та піну, збагачену дріжджами порівняно з тією, що надійшла з інокулятора. Піна гаситься у внутрішній склянці флотатора. Отримана суспензія з концентрацією дріжджів 60-80 г/л відбирається з нього насосом і подається для згущення I ступінь сепарації 13, де відокремлюється частина бражки. Суспензія після I ступеня сепарації (150-250 г/л) надходить у промивний чан 14, куди для промивання дріжджів подається вода. Розведена водою суспензія подається насосом на I I ступінь сепарації 16 де відбувається згущення дріжджів до 500-600 г/л. Готова дріжджова суспензія насосом подається на плазмолізатор 17. Сюди подається пара. Тут відбувається підігрів суспензії до 80 0 С, при цьому дріжджові оболонки руйнуються, вміст клітин витікає і потрапляє в напірний бак 18 плазмолізатора, тут під тиском суспензія стає більш текучою. Плазмолізат надходить на вакуум-випарну установку 19 для випаровування сухих речовин до концентрації 12.5% ​​. Випарений плазмолізат подається на розпилювальне сушіння 21, де висушується в струмі гарячого повітря до вмісту вологи 8-10%. Готові сухі дріжджі із сушарки надходять на упаковку, де розфасовуються у паперові мішки по 20-25 кг.

2.3 Основні способи вирощування дріжджів

Існують два принципово різних способувирощування дріжджів: періодичний та безперервний. У першому випадку інокулятор задають живильне середовище з солями, охолоджену до необхідної температури, засівні дріжджі, потім подають повітря, перемішують і таким чином ведуть вирощування до повної утилізації РВ дріжджами. У ході вирощування лише підтримують необхідну температуру, рН середовища та витрату повітря. Після закінчення процесу вміст інокулятора повністю вибирають, миють апарат, стерилізують і процес вирощування починають спочатку. У такий спосіб ведуть вирощування перших стадіях приготування чистої культури дріжджів у відділеннях чистої культури виробничих цехів. При цьому способі вирощування дріжджі проходять в інокуляторі поступово всі стадії розвитку: 1) стадію спокою або лагфазу, коли клітини ще не ростуть, а лише пристосовуються до середовища в готуються до зростання-в них в цей час виробляються необхідні ферменти; 2) фазу логарифмічного зростання, коли всі клітини брунькуються у приріст біомаси йде в геометричній прогресії; 3) фазу стаціонарного зростання, коли швидкість приросту клітин знижується і 4) фазу згасання, коли зростання дріжджів припиняється, тому що весь цукор із середовища використаний. Періодичний спосіб вирощування невигідний тим, що протягом циклу вирощування змінюються склад середовища проживання і активність клітин, процес не можна автоматизувати. Мала продуктивність інокулятора через тривалу лагфазу (період «розбражування») та необхідність зупинок для відбору готових дріжджів та миття посуду. Тому у великих промислових інокуляторах вирощування ведуть безперервним способом. Він полягає в тому, що після закінчення розбражування, коли дріжджі перейшли у фазу логарифмічного зростання і знаходяться в найактивнішому стані, інокулятор дрібними порціями або безперервно із заданою швидкістю приливають живильне середовище і одночасно з тією ж швидкістю відбирають середовище з дріжджами, що приросли. В інокуляторі підтримують певний запас дріжджів та бражки, тому при певній швидкості подачі середовища дріжджі знаходяться в апараті необхідний час, протягом якого вони встигають засвоїти живильні елементи середовища та вирости. При такому способі вирощування дріжджі постійно перебувають у постійних умовах, швидкість зростання їх максимальна, продуктивність інокулятора - теж. Процес повністю піддається автоматизації. Безперервний спосіб вирощування дріжджів має три суттєво різних варіантиза співвідношенням часу зростання дріжджів у часі знаходження бражки в інокуляторі. 1-й варіант. Бражка та дріжджі відбираються з інокулятора з однаковою швидкістю, одним потоком (рис. 1).

Рис.1 Схема вирощування дріжджів прямим методом:

1-інокулятор; 2-флотатор

Тут час зростання дріжджів та час знаходження бражка в інокуляторі однакові, і розраховуються за формулою (1)

t= Т=V/W з (1)

Робоча концентрація дріжджів дорівнює концентрації природного приросту, відповідно до формули (2)

Х р = Х їсть (2)

Практично - це робота інокулятора з нижньою кюветою та одним відбором без будь-яких повернень, як зображено на рис. 1.

2-й варіант. Бражка виводиться з інокулятора швидше, ніж дріжджі. Час зростання дріжджів більше, ніж час знаходження бражки, нерівність(3)

Робоча концентрація дріжджів більша за природний приріст, відповідно до нерівності (4)

X р >X їсть (4)

Фактично цей варіант може здійснюватися різними технологічними прийомами (рис. 2): а) поверненням частини дріжджів в інокулятор після згущення їх на флотаторі (рис. 2, а). З сепарації дріжджі повертати не слід, тому що при цьому в інокулятор потрапить хімічний піногасник і процес циркуляції в чані порушитись;

Рис. 2,а Схема вирощування дріжджів із поверненням в інокулятор після згущення: 1-інокулятор; 2-флотатор

б) веденням двох відборів з інокулятора з піднятим аератором (кюветою): із зони над кюветою відбирається дріжджова піна на флотатор і із зони під кюветою-бражка без дріжджів відбирається в каналізацію (рис. 7, б); за рахунок регулювання цих двох потоків можна створити необхідну робочу концентрацію, а отже, і запас дріжджів в інокуляторі;

Рис. 2,б Схема вирощування дріжджів в інокуляторі з піднятою кюветою та двома відборами: 1-інокулятор; 2-флотатор

в) за допомогою флотопідсівача, відповідно (рис. 2, в)

Рис. 2,в Схема роботи інокулятора з флотопідсівачем: 1-інокулятор; 2-флотатор; 3-флотопідсівач.

До інокулятора прилаштовується невеликий (5-7 м3) конічний флотатор - «флотопідсівач»,з якого згущена дріжджова піна повертається в інокулятор, а збіднена дріжджами бражка зливається у флотатор.

3-й варіант. Дріжджі виводяться з інокулятора швидше ніж бражка. Час зростання дріжджів менше, ніж час знаходження бражки, відповідно до нерівності (5)

Робоча концентрація дріжджів менша від концентрації природного приросту, нерівність (6)

X р

Фактично цей варіант роботи здійснюється шляхом повернення частини бражки з флотатора в інокулятор (рис. 3, а)

Рис. 3,а Схема вирощування із поверненням бражки: 1-інокулятор;2-флотатор

Або шляхом одного відбору згущених дріжджів з інокулятора з вбудованим флотатором (рис. 3, б)

Рис. 3,б Схема вирощування дріжджів в інокуляторі, з вбудованим флотатором при одному відборі: 1 - інокулятор; 2 - флотатор; 3 - вбудований флотатор

Згущені дріжджі з вбудованого флотатора відбираються, а компанія з нього залишається в інокуляторі і розбавляє середовище.

Вибір варіанта роботи визначається складом живильного середовища. При вмісті РВ у середовищі 1,0_2,0% використовується 1-й варіант-одночасний відбір дріжджів у бражки, при концентрації РВ 0,5-1,0%-варіант зі згущенням дріжджів в інокуляторі та при концентрації 2,0-3, 5% використовується варіант роботи із поверненням бражки в інокулятор.

2.4 Технологічний режим

Технологічний режим - це низка умов, які забезпечують хід технологічного процесу у необхідних напрямах і масштабі при максимальному виході товару. Фактори режиму, необхідні забезпечення необхідного напрями життєдіяльності дріжджів і максимального виходу, такі: склад середовища; склад поживних солей та кількість їх на одиницю витрати поживного середовища; рН середовища та рН вирощування; температура вирощування; залишкова концентрація поживних речовин у компанії час зростання дріжджів; час знаходження середовища в інокуляторі; витрата повітря. Фактори, що зумовлюють максимальну продуктивність інокулятора та економічність процесу: запас дріжджів в інокуляторі, що визначається корисним запасом рідини в інокуляторі робочою концентрацією дріжджів у рідині; час зростання дріжджів; годинна витрата редукуючих речовин (РВ), що визначається витратою живильного середовища та концентрацією РВ у середовищі; час знаходження середовища в інокуляторі До цієї групи факторів належать також зазначені вище залишкові концентрації РВ та солей, витрата повітря.

2.4.1 Склад середовища

Для вирощування дріжджів у промисловості застосовуються три види гідролізних середовищ: гідролізат, барда та суміш барди з гідролізатом. Вони є джерелом основної складової частини дріжджів - вуглецю. У процесі життєдіяльності дріжджі засвоюють вуглець з таких, що входять до складу гідролізних середовищ сполук, як цукри та органічні кислоти (головним чином оцтова). Основна відмінність між цими середовищами полягає в кількості поживних речовин, що містяться в них, і у співвідношенні цукрів (РВ) і органічних кислот. Так, у гідролізаті міститься 3,0_3,5% РВ і лише 03--О,45% органічних кислот, що становить лише близько 10/від сумарної кількості цукрів та кислот. У барді міститься РВ 0,6-0,7%, органічних кислот-близько 0,2%, тобто частка їх у сумі джерел вуглецю для дріжджів становить до 25%. У суміші барди та гідролізату це співвідношення може бути найрізноманітнішим залежно від того, скільки гідролізату додано до барди. Склад цукрів барди та гідролізату також різний. У барді містяться тільки пентозні цукри, в гідролізаті близько 20% цукрів складають пентози, близько 80% гексози. За поживною цінністю цукру та органічні кислоти нерівнозначні. Відомо, що цінність джерела вуглецю як живильної речовини для мікроорганізму залежить від ступеня окисленості атомів вуглецю, що входять до складу молекули цієї речовини. З цієї точки зору всі сполуки вуглецю за їхньою поживною цінністю можна розташувати наступним чином. Вуглекислота, де атом вуглецю повністю окислений, практично може бути джерелом енергії для мікроорганізмів. Використовувати її як будівельний матеріал мікроби можуть лише у присутності інших джерел енергії (наприклад, фотосинтезі). Органічні кислоти, до складу яких входить карбоксил, де три валентності насичені киснем і лише одна може окислюватися. Поживна цінність кислот залежить від радикалу. Такі кислоти, як мурашина та щавлева, практично не використовуються мікроорганізмами.

Оцтова кислота утилізується дріжджами, але вихід біомаси нижче, ніж при використанні цукрів. Цукру, які містять напівокислені атоми вуглецю, що входять до складу груп -СН 2 ОН, -СНОН-, = СОН-. Такі атоми найлегше піддаються окислювально-відновним перетворенням і тому речовини, що їх містять, представляють високу поживну цінність для дріжджів. Згідно з літературними даними вихід біомаси (абсолютно сухий) від цукрів може досягати 57-80%. Крім цукрів, сюди ж можна віднести в інші речовини, що містять спиртову групу - гліцерин, маніт, винну, лимонну кислоти в т. д. З'єднання з великою кількістю метильних (-СН 3 і метиленових (-СН 2 -) груп, такі як вуглеводні (газоподібні та парафінового ряду), вищі жирні кислоти, які можуть служити джерелом вуглецю для мікроорганізмів і конкретно для дріжджів. а, крім того, вони не можуть без попереднього часткового окислення брати участь у реакціях усередині клітини, тому засвоєння таких речовин йде у дві стадії: спочатку вони окислюються, а потім вже напівокислені продукти використовуються клітиною. що в результаті використання ах дріжджами рН (активна кислотність) середовища змінюється по-різному. точника азоту йде сильне підкислення культурального середовища; при переробці цукрів з аміачною водою середовище залишається нейтральним; при використанні дріжджами оцтової кислоти в комплексі з будь-яким джерелом азоту (сульфат амонію, аміачна вода) культуральне середовище (бражка) підлужується. Гідролізат у бардах відрізняються один від одного ще в різним вмістом у них шкідливих і корисних домішок. Барда - більш доброякісна і повноцінне середовище. Це пояснюється тим, що барда вже пройшла один біологічний цех - спиртовий, де частина шкідливих домішок гідролізату була адсорбована спиртовими дріжджами, частина зруйнована, частина зникла при відгоні спирту на бражній колоні. Крім того, за рахунок метаболізму спиртових дріжджів барда містить значну кількість біостимуляторів. Гідролізат їх практично не містить. У барді в перерахунку на цукор знаходиться значно більше мікроелементів, так як при рівній кількості елементів, що перейшли в ці середовища з деревини, вміст цукру в барді в 5-6 разів менше, ніж у гідролізаті. Всі ці особливості цих середовищ мають велике значення при вирощуванні дріжджів і повинні бути враховані при складанні режиму. Так, від типу середовища залежить вибір джерела азоту, кількість мінеральних добавок, вибір раси дріжджів (на барді можуть зростати всі дріжджі, на гідролізаті без добавки біостимуляторів - тільки автоауксотрофні дріжджі типу Сапаdidа sсottii, які самі синтезують біос з неорганічних речовин), вибір способу вирощування (він визначається вмістом цукру в середовищі) та інші фактори.

2.4.2 Склад поживних солей

Для нормального розвитку дріжджів на будь-якому живильному середовищі необхідно, щоб це середовище містило джерела всіх елементів, що входять до складу дріжджової клітини. Щоб вихід дріжджів був максимальним, елементи у середовищі повинні бути в тій же пропорції, що і в дріжджовій клітині. Відповідно до закону Лібіха (закону мінімуму) вихід дріжджів визначається тим компонентом живильного середовища, який перебуває у нестачі. У гідролізному сировину елементи, необхідні дріжджів, перебувають у зовсім інший пропорції, ніж у самих дріжджах. Таких елементів, як азот та фосфор, у деревині міститься незначна кількість. Тому їх та деякі інші елементи живлення обов'язково слід додавати в гідролізні середовища. Добавка здійснюється як розчину мінеральних солей. Величина добавки тієї чи іншої солі розраховується в залежності від складу дріжджової маси, складу деревини, що використовується (або іншого рослинного матеріалу) і виходу дріжджів від вихідної сировини. Слід також передбачити деякий надлишок у витраті поживних солей, тому що невеликі кількості їх повинні обов'язково залишатися у бражці (культуральному середовищі) після вирощування дріжджів.

Елементарний склад дріжджів та деяких видів сировини Середні цифри елементарного складу дріжджів, що містять 55% білка, можуть бути прийняті наступними (в % від сухої речовини): вуглецю (С) 46 фосфору (у перерахунку на Р 2 О) 4% кисню (О ) 30 кальцію (у перерахунку на До 2 О) 2,5-2,9 водню (Н) 6,9 магнію (у перерахунку на МgО) .0,35-0,40 азоту (N) 8-9 кальцію (у перерахунку на СаО) 0,1 сірки (S) 0,2-1,4

У меншій кількості, ніж 0,1%, знаходяться в дріжджах такі елементи, як мідь, залізо, натрій, кремній, кобальт. Це звані мікроелементи. Загальний вміст золи в сухих дріжджах - 6 - 10%. Зміст зольних елементів у деревині деяких порід наведено у таблиці № 2

Таблиця №2 "Зміст зольних елементів"

деревини

золи% абсот сухий

деревини

Склад золи, % абс. Сухий деревини

2.4.3 рН вирощування дріжджів

Слід розрізняти рН середовища, що надходить інокулятор для вирощування дріжджів (сусла), і рН бражки в інокуляторі, тобто рН, при якому ростуть дріжджі. Обидва параметри нерозрахункові, вони підбираються досвідченим шляхом. рН сусла вибирається виходячи з умов, які забезпечують найбільшу його доброякісність і найменшу агресивність, і навіть з умов розчинності окремих компонентів. Для сусла, одержуваного шляхом гідролізу рослинних матеріалів, прийнятий рН в межах 3,8-4,2. рН вирощування або рН бражки в інокуляторі обумовлюється зовсім іншими факторами, він повинен: гарантувати оптимальні умови розвитку дріжджів; не бути оптимальним для біологічних домішок, наприклад, таких як бактерії; бути оптимальним для підтримки розчиненому стані всіх компонентів сусла. рН, при якому дріжджі можуть існувати в розвитку, коливається в дуже широких межах: від 2,5 до 8,0. Ці межі сильно залежать від інших умов вирощування, таких як температура, доброякісність середовища, вік дріжджів, аерація. Оптимальний рН, тобто той, при якому дріжджі, швидко розвиваючись, дають високий вихід біомаси, лежить у набагато вужчих межах. При надто низьких та надто високих значеннях рН вихід дріжджів зменшується. Графічно залежність виходу дріжджів від рН можна уявити кривою з максимумом, як і зображено на рис. 4.

Для безперервного вирощування на гідролізних середовищах оптимум рН знаходиться між 3,8 - 5,4. Однак при рН більше 4,6 сильно знижується розчинність фосфорнокальцієвих солей, а також колоїднорозчинених гумінових кислот і лігніну; вони починають випадати в осад. Середовищ темніють, товарні дріжджі теж. При високому рН (5,0-5,4) добре розвиваються бактерії і тому збільшується можливість зараження ними інокулятора. Тому рН при вирощуванні дріжджів на гідролізних середовищах приймають рівним 3,8-4,6, проте при виробничій необхідності допускається вирощування при рН 3,5-3,6, а також при рН 4,8-5,4.

2.4.4 Температура вирощування

Температура вирощування - нерозрахунковий параметр, що приймається залежно від обраної для культури дріжджів. Так само, як і рН, температура впливає вихід дріжджів від РВ і швидкість їх зростання. Залежність виходу температури аналогічна залежності його від рН: теж має максимум. При низькій температурі вихід зменшується через те, що збільшується витрата цукру на енергетичні процеси у клітині. При температурі вище оптимальної вихід швидко знижується, оскільки виходять із ладу каталізатори біохімічних реакцій - ферменти. Як і інші білкові речовини при високій температурі, вони спочатку втрачають активність, а потім згортаються і перестають діяти. Біохімічні реакції так само, як і хімічні, прискорюються з підвищенням температури (при збільшенні температури на 10 ° С швидкість реакції зростає вдвічі). Тому вигідніше вести процес за більш високої температури: продуктивність апаратури буде більшою. Крім того, для виробництва велике значення має можливість працювати за високих температур, оскільки можна витрачати менше води для охолодження середовищ. Однак підвищувати температуру вирощування можна лише на 2-3 ° С порівняно з оптимальною для даної раси дріжджів і після тривалої адаптації. Оптимуми температури (С) для прийнятих у промисловості культур лежать у таких межах. Сандіда sсоttii - 37-38 °; Сандіда tropicalis-34-36 °; Сандіда guilliermondii -34-36 °; Саndida utilis -30-32 °. Надмірне підвищення температури призводить до зниження вмісту білка в дріжджах. Вирощування при 40-42 ° С сприяє витіснення врожайних дріжджів домішками, внаслідок чого падає вихід товарної продукції.,

3. Промислове застосування сухих дріжджів

У різних частинах земної кулі виробляють безліч спиртних напоїв. В основі виробництва більшості з них лежить зброджування цукрів дріжджами, а відмінності пов'язані з джерелом цукрів, що зброджуються, і з тим, чи переганяється продукт чи ні. Кінцева концентрація спирту при спиртовому бродінні може досягати 15%, як, наприклад, деяких бордоських винах. У таких кількостях етанол токсичний самих дріжджів, тому якщо необхідно збільшити рівень спирту, його концентрують з допомогою перегонки. Однак у більшості сортів вина та пива спирту не більше 10% зброджування цукрів.

При зброджуванні цукрів утворюється майже стільки ж вуглекислого газу, скільки і спирту:

З 6 Н 12 О 6 = 2С 2 О 5 Н + 2СО 2

Саме вуглекислий газ, що виробляється дріжджами, є продуктом, що має важливе значення для хлібопекарської промисловості. Тісто піднімається завдяки вуглекислому газу, що виділяють дріжджі, внесені в тісто при його замішуванні.

Для отримання хліба з рівномірною структурою суттєво, щоб дріжджі були розподілені по всьому тесту рівномірно. Дріжджі також надають хлібу запаху, проте ця властивість зазвичай не така істотна: при використанні сучасних активних штамів пекарських дріжджів необхідна кількість дріжджів настільки мала, що хліб з дріжджовим запахом зустрічається тепер рідко. Хоча в спиртовому виробництві вуглекислий газ є побічним продуктом, на ряді великих винокурних заводів його вловлюють, нагнітають під тиском у балони і продають у вигляді рідкого вуглекислого газу. Один із споживачів такого вуглекислого газу – промисловість, що виробляє напої: вуглекислий газ використовується тут для отримання шипучих напоїв. Це другий приклад економічної важливості такого продукту ферментації дріжджів, як вуглекислий газ. У ході кожного процесу ферментації кількість дріжджів збільшується в порівнянні з спочатку внесеним у культуру не менш ніж утричі. Цей надлишок дріжджів є ще один побічний продукт, який пішов би у відходи, не знайдись і йому застосування. Надлишок дріжджів від пивоваріння та виробництва спирту традиційно використовувався як пекарські дріжджі. Перевага надавалася дріжджам винокуренного виробництва, оскільки вони не мали присмаку хмелю, характерного для непромитих пивних дріжджів. Така практика, можливо, ще існує у багатьох країнах, однак у найбільш розвинених державах для хлібопекарської промисловості вирощують спеціальні дріжджі, тому для пивних дріжджів доводиться шукати інші застосування. Одне з важливих застосувань таких дріжджів полягає у приготуванні на їх основі гідролізатів та автолізатів, які служать як смакові добавки. «Відпрацьовані» дріжджі використовують також у виробництві кормів для тварин. Більшість дріжджів винокуренного виробництва в процесі перегонки руйнується і набуває вигляду густої коричневої рідини, званої бардою. Барда знаходить застосування у виробництві кормів для тварин, а у висушеному вигляді є джерелом поживних речовин та інших промислових мікробіологічних процесах. Зростання дріжджів в анаеробних умовах призводить до утворення великої кількості етанолу, але вихід дріжджових клітин на одиницю витраченого субстрату при цьому невисокий. Такі умови вирощування не годяться у тих випадках, коли необхідно отримати багато дріжджових клітин, - до подібних процесів відноситься виробництво пекарських дріжджів та дріжджової біомаси, що йде на корм тваринам. Найбільш високий вихід дріжджів досягається при вирощуванні їх в умовах ефективної аерації на середовищі, що містить низьку концентрацію цукрів. Наразі промисловий спирт отримують з нафти, однак у минулому його виробляли мікробіологічним шляхом. В даний час у такий спосіб доводиться отримувати тільки той спирт, який застосовується у харчовій промисловості та медицині. Крім алкогольних напоїв, сюди належить спирт, призначений для лікарських потреб, і спирт, що використовується як вихідна речовина у виробництві оцту.

Подібні документи

    Характеристика мікрофлори дріжджового виробництва. Процес вирощування білкових дріжджів. Середовища, які застосовуються їх виробництва. Опис технологічної схеми одержання дріжджів. Розрахунок матеріального балансу дріжджового відділення біохімічного заводу.

    курсова робота , доданий 18.06.2012

    Хімічний та вітамінний склад сухих пивних дріжджів, технологія їх виробництва. Будова та принцип роботи встановлення виробництва чистої масової культури, дріжджегенераторів та вальцьових вакуум-сушарок. Правила промивання та зберігання кінцевого продукту.

    реферат, доданий 24.11.2010

    Хімічний склад кормових дріжджів. Сировина та допоміжні матеріали. Оптимальні умови культивування кормових дріжджів на меласній барді, стадії цього процесу. Апаратурно-технологічна схема виробництва кормових дріжджів на меласній барді.

    курсова робота , доданий 19.12.2010

    Виробництво хлібопекарських дріжджів на меласково-дріжджових підприємствах. Технологічні режими переробки меляси різної якості. Схема отримання маткових дріжджів за режимом ВНДІХП. Зберігання, сушіння, формування, упаковка та транспортування дріжджів.

    курсова робота , доданий 19.12.2010

    Схема виробництва кормових дріжджів Одержання гідролізату та підготовка до вирощування дріжджів. Вплив концентрації цукру в живильному середовищі. Виділення біомаси дріжджів із відпрацьованого середовища, концентрування та сепарування її до товарної продукції.

    курсова робота , доданий 19.12.2010

    Склад та властивості кормового дріжджового білка. Виробництво кормових дріжджів на зерно-картопляній барді. Технологія переробки зернової барди у сухі кормові дріжджі, що використовує непатогенний штам Rhodosporium diobovatum. Вирощування товарних дріжджів.

    презентація , додано 19.03.2015

    Способи одержання пекарських дріжджів. Промислове виробництво дріжджів без запаху та смаку. Особливості одержання цього продукту методом хімічної активації. Характеристика та технологія отримання винних дріжджів із високою бродильною активністю.

    реферат, доданий 08.12.2014

    Фізико-хімічні, хімічні, біологічні та термічні методи очищення стічних вод. Характеристика хлібопекарських дріжджів. Приготування розчинів поживних солей. Схема очищення стічних вод з виробництва. Розрахунок гідроциклону та відстійника.

    курсова робота , доданий 14.11.2017

    Аналіз техніки та технології рекуперації пива із залишкових дріжджів. Пресування та сепарація дріжджів, їх мембранне фільтрування. Огляд конструкцій баромембранних апаратів Патентне опрацювання проекту. Технологія виробництва нефільтрованого пива.

    дипломна робота , доданий 07.01.2010

    Дослідження будови дріжджової клітини. Класифікація штамів дріжджів пивоварного виробництва. Аналіз процесів, що відбуваються при бродінні. Способи зброджування пивного сусла. Кип'ятіння сусла з хмелем. Контроль бродіння. Доброджування та витримка пива.

Статті на тему