Градієнтно-безперевне дріжджегенерування

Гомогенно-безперервне дріжджегенерування

Гомогенно-безперервне дріжджегенерування основане на батареї ДГ із 4-8 одиниць, які працюють паралельно за однаковим режимом, тобто до кожного ДГ йде приплив мелясного сусла і з кожного із них – відбір зрілих дріжджів, які збираються в колектор, а з нього спрямовуються в головний бродильний апарат. Безперервний процес вирощування дріжджів відбувається за принципом хемостата, тобто “надходження дорівнює витраті” при оптимальних параметрах технології: концентрації СР культуральної рідини, накопиченні біомаси і спирту.

Інші параметри: рН, кислотність, температура, ступінь керування – регулюються для прискорення або уповільнення росту дріжджів.

Принципова технологічна схема гомогенно-безперервного дріжджегенерування, що складається з 5-ти ДГ, надана на рис. 6. На схемі вказані лінії підведення мелясного сусла, колектор для дріжджів, нижня спускна комунікація.

Гомогенно-безперервне дріжджегенерування застосовується при зброджуванні меляси як за однопотоковим способом, так і за двопотоковим. Різниця їх застосування полягає в концентрації мелясного сусла, яке спрямовується в ДГ, і концентрації зрілих виробних дріжджів, що залежить від особливостей способів зброджування меляси. Дріжджегенерування за цим способом забезпечує розбавлення середовища в кількості 0,16-0,20 год^-1 при встановлених режимах.

Однак спосіб гомогенно-безперервного дріжджегенерування не дозволяє збільшити накопичення біомаси дріжджів із-за неможливості посилити аерацію середовища, так як при цьому зростають втрати спирту з виносом його сумішшю газів бродіння, що виділяються, і повітрям.

У гомогенно-безперервному дріжджегенерування концентрація мелясного сусла для вирощування дріжджів і режими відрізняються для кожного способу зброджування – однопотокового, двопотокового та ін.

Ємність ДГ по відношенню до сумарної ємності ДГ і бродильних апаратів (БА) (у %), а також на 1000 дал добової потужності (у м³) при різних способах повинна відповідно складати:

1) при однопотоковому способі – 30-35 і 43-50,

2) при двопотоковому способі – 20-25% і 26-33 м³,

3) при зброджуванні концентрованого мелясного сусла двопотоковим способом –

30-35 і 33-40.

Технологічна карта гомогенно-безперевного дріжджегенерування

Найменування показників	Одиниця виміру	Способи зброджування
однопотоковий	двопотоковий	концентрованого сусла
Концентрація мелясного сусла для дріжджів	% СР	15-19	8-12	15-16
Кислотність сусла	град.	0,3-0,4	0,9-1,0	1,1-1,2
рН сусла	од.	4,8-5,2	4,3-4,5	4,1-4,2
Кислотність в середовищі ДГ	град.	0,4-0,5	0,9-1,1	1,1-1,2
рН в середовищі ДГ	од.	4,8-5,0	4,2-4,5	4,1-4,2
Температура середовища	ºС	28-30	28-30	28-30
Видима концентрація середовища виробничих дріжджів	% СР	9,0-10,0	3,5-4,5	7,5-8,0
Біомаса дріжджів	г/л	20-25	20-22	22-24
Концентрація спирту	об. %	4,0-4,5	3,0-3,5	4,5-4,9
Витрата повітря на аерування	м3/м3·год	4,0-6,0	3,0-4,0	4,0-5,0

Градієнтно-безперевне дріжджегенерування

Градієнтно-безперервне дріжджегенерування відрізняється від гомогенно- безперервного тим, що таж батарея ДГ скомунікована за схемою послідовних перетоків культурального сусла із першого в другий і далі – до останнього ДГ. Мелясне сусло низької концентрації подають тільки в перші 1-2 ДГ, а виробничі дріжджі відбирають із останнього. Для компенсації початкової концентрації мелясного сусла у виробничих дріжджах по шляху потоку в ДГ 3, 4, 5... вносять нерозбавлену мелясу в суворо вимірювальних кількостях за непрямими показниками видимої густини дріжджів у кожному з них.

Технологічна схема градієнтно-безперервного дріжджегенерування, що складається з 5-и ДГ, наведена на рис. 7. На схемі показані лінії надходження меляси, мелясного сусла, відведення виробничих дріжджів, нижня зливна комунікація, насос і лінія для подавання дріжджів в перший ДГ. Рециркуляції піддається приблизно 20% зрілих виробничих дріжджів.

За умов низької концентрації культурального середовища в перших ДГ, малому вмісту в них спирту створюється можливість посилення аерування без збільшення втрат спирту, а, отже, і для збільшення накопичення біомаси дріжджів з пригніченням спиртоутворення. Таким чином, у батареї ДГ за цим способом аерацію проводять диференційно: 1-й – 2-й – 25-35 м³/м³·год, 3-й – 4-й – 15-20 м³/м³·год, 5-й – 6-й – 5-10 м³/м³·год.

Безперервний процес ведеться як в кожному ДГ, так і в цілому в батареї при різних концентраціях середовища і спирту, біомасі дріжджів, ступені аерації, але при однакових температурі, кислотності, рН.

Дріжджегенерування за цим способом забезпечує в цілому по батареї ДГ швидкість розбавлення середовища 0,20-0,25 год^-1 при встановлених режимах для різних способів зброджування.

Градієнтно-безперервне дріжджегенерування є раціональним для зброджування меляси з одержанням хлібопекарських дріжджів і застосовне для всіх технологій з виходами дріжджів до 3,5; 5,0 і 15,0 кг/дал спирту.

Ємність ДГ по відношенню до сумарної ємності дріжджебродильних апаратів така сама, як і при гомогенно-безперервному дріжджегенеруванні. Але в двопродуктовому виробництві при різних виходах дріжджів необхідно враховувати знімання дріжджів з 1 м³ корисного об’єму ДГ за добу, яке визначене в розмірах:

при виході пресованих х/п дріжджів до 3,5 кг/дал спирту – 80 кг;

до 5,0 кг/дал спирту – 75 кг;

до 15,0 кг/дал спирту – 42 кг.

Технологічна карта градієнтно-безперервного дріжджегенерування