Технология пищевых производств
Особенности получения спирта из мелассы
Главным компонентом мелассы является сахароза, необходимая для жизнедеятельности дрожжей. Она составляет около 50% от массы мелассы. В небольших количествах в ней содержатся инвертный сахар (0,5—2,0%) и рафииоза (0,5—3,0%). В мелассе присутствуют также органические соединения (мела- ноидины, органические кислоты, азотистые вещества, продукты распада сахарозы и др.); в мелассе высокое содержание солей калия, натрия, магния, железа, угольной, серной, соляной и азотной кислот.
Присутствие ряда органических и минеральных соединении отрицательно сказывается на жизнедеятельности дрожжей, что необходимо учитывать в производстве.
Производство спирта из мелассы (рис. 6.2) состоит из следующих стадий:
1) Подготовка мелассы к сбраживанию;
2) Приготовление дрожжей;
3) Сбраживание мелассного сусла;
4) Перегонка бражки.
Подготовка мелассы к сбраживанию включает обеззараживание мелассы, обогащение питательными веществами, гомогенизацию и получение мелассного сусла.
С целыо подавления жизнедеятельности посторонних микроорганизмов, содержащихся в значительных количествах в мелассе, производят ее обеззараживание (антисептироваине). Для этого в мелассу вводят серную или соляную кислоту, в результате чего повышается рН н создается неблагоприятная среда для посторонних микроорганизмов. Антисептироваине осуществляют также путем добавления веществ с высоким бактерицид
Мелисса
Антисептик
Минеральные соли
Boffir ни охлаж - \ Пение
Подготовка мелиссы к сйриживинию
Чистий культури дражней__________ |
ПтриЬатонный воздух |
Птитыи вазВух Види ни пхлаж дение |
Приготовление производственных _____ дрожжей
Шг
Спиртовое вражение мелиссного сусла
~~ Е
Бригаректификация
Рис. 6.2. Принципиальная технологическая схема производства спирта из мел а ссы
Ным действием, не оказывающих вредного влияния на дрожж (хлорная известь, формалин, сульфонол).
С целью обеспечения нормальной жизнедеятельности дрож жей мелассу обогащают необходимыми для них фосфор - и азотсодержащими соединениями, требуемое количество которых определяют, исходя из состава мелассы и дрожжей зрелой бражки^ В качестве источника фосфора используют раствор ортофосфор - ной кислоты, а источника азота—карбамид или сульфат аммония. Мелассу в течение 8—12 ч выдерживают в специальных емкостях, перемешивая ее с помощью насосов.
Подготовленная таким образом меласса не сбраживается дрожжами из-за высокого содержания в ней сухого вещества (75—80%). Поэтому мелассу разбавляют водой в механических смесителях, поддерживая температуру мелассы на уровне 24— 26°С. Мелассное сусло с содержанием сухого вещества 21—22% подают в аппараты для размножения дрожжей.
Приготовление дрожжей ведут в закрытых цилиндрических аппаратах (дрожжегеператорах) по методу чистой культуры. Производственные дрожжи готовят по непрерывной схеме на специальной установке, состоящей из 4—6 дрожжегенераторов, снабженных аэрирующими устройствами, смесителя, пеноловуш - ки и спиртоловушки. Подготовленная меласса, подкисленная
п смешанная с питательными веществами, подается в смеситель, где смешивается с водой, а затем поступает в первый дрожже - генератор вместе с чистой культурой дрожжей. Следующие 6— 8 ч идет размножение дрожжей при непрерывной аэрации, затем за 18—20 ч постепенно заполняют следующие дрожжегенерато - ры по определенной схеме.
После этого во все аппараты подают с одинаковой скоростью мелассное сусло и непрерывно отбирают дрожжи в бродильную батарею.
Сбраживание мелассного сусла осуществляется непрерывным способом по двум технологическим схемам: одно - и двухпоточ - ное сбраживание. Однопоточная схема применяется на заводах, выпускающих наряду со спиртом хлебопекарные дрожжи. Сущность однопоточной схемы сбраживания заключается в том, что вся меласса, подготовленная к сбраживанию (подкисленная, обогащенная н разбавленная до концентрации сухого вещества 20—24%), поступает в батарею дрожжегенераторов для получения производственных дрожжей. Зрелые дрожжи подают в головной аппарат бродильной батареи, состоящей из 10 бродильных аппаратов. Бродящая масса последовательно проходит все аппараты. Готовая зрелая бражка подается на сепараторы для отделения дрожжей, используемых для получения хлебопекарных дрожжей, а отделенную от дрожжей бражку направляют на перегонку. В зрелой бражке должно быть 8,5—9,5 об.% спирта, содержание иесброженных Сахаров не более 0,25 г на 100 мл.