Получение товарных дрожжей по схеме ВНИИХП

Схема разработана Е.А. Плевако и предусматривает получение маточных и засевных дрожжей периодическим способом, а товарных в две фазы (рисунок 11). Аппараты, обозначенные на рисунке 11: 1 – железнодорожная цистерна; 2 – резервуар для слива мелассы; 3 – бак для мелассы на весах; 4 – весы; 5 – промежуточный сборник мелассы; 6 – мелассохранилище; 7 – напорный бак для мелассы; 8 – смеситель; 9 – стерилизатор; 10 – теплообменник-охладитель; 11 – кларификатор; 12 – приточный аппарат питательной среды для дрожжей ЧК; 13 – приточный аппарат питательной среды для двух стадий товарных дрожжей; 14 – напорный сборник для воды; 15 – стерилизатор питательной среды в цехе ЧК; 16 и 17 – большой и малый инокуляторы; 18 и 19 – дрожжерастильные аппараты ЧК-1 и ЧК-2 соответственно; 20 – цент-робежный насос; 21 и 22 – дрожжерастильные аппараты 1-й стадии товарных дрожжей Б и 2-й стадии товарных дрожжей В; 23 – отборочный аппарат; 24 и 26 – сепараторы I и II стадий для дрожжей ЧК; 25 – промежуточный сборник; 27 – сборник концентрата для дрожжей ЧК; 28 – сепаратор для товарных дрожжей 1-й стадии Б; 29 – сборник концентрата товарных дрожжей 1-й стадии; 30 – сепаратор 1-й ступени для товарных дрожжей генерации В; 31 и 33 – промежуточные сборники дрожжевого молока I и II ступеней сепарации; 32 и 34 – сепараторы II и III ступеней для генерации дрожжей В; 35 – сборник дрожжевого молока дрожжей генерации В; 36 – вакуум-фильтр; 37 – приемный

бункер прессованных дрожжей; 38 – фильтр для воздуха; 39 – воздуходувная машина; 40 – шестерённые насосы; 41 и 42 – сборники- мерники

для растворов питательных солей; 43 – сборник-мерник серной кислоты; 44 – сборник пеногасителя; 45 – сборник-мерник растворов ростовых веществ.

Cтадию засевных дрожжей называют также генерацией Б. Засевные дрожжи готовят по периодическим схемам с длительностью цикла 9…12 ч, засевают дрожжами ЧК. При передаче засевных дрожжей на товарную стадию без сепарирования дозревание нецелесообразно. Передача засева в активном состоянии снижает длительность начальной фазы в товарном аппарате. Маточные дрожжи перед засевом антисептируют серной кислотой, молочной кислотой, фуразолидоном или
перекисью водорода. Величину засева принимают в зависимости от ожидаемой скорости роста. Питание подают из расчёта полного обеспечения прироста биомассы всеми необходимыми компонентами. По окончании брожения дрожжи генерации Б немедленно передают для засева в товарный аппарат либо направляют в сепараторы и хранят в виде молока при температуре 2…8 ºС. Засевные дрожжи должны отвечать следующим требованиям: α-глюкозидазная активность – 60…100 мин, зимазная – 40…50 мин, содержание азота – 2,0 %, Р₂О₅ – 1 %. Клетки должны быть крупными, равномерными. Дрожжевая и бактериальная инфекции недопустимы.

Стадия выращивания товарных дрожжей называется генерацией В. Первая фаза выращивания товарных дрожжей, называемая накопительной, преследует цель вырастить в аппарате «рабочую массу» дрожжей с высокой генеративной активностью. Вторая фаза предусматривает непрерывный рост культуры и отток прироста в отборочный аппарат, в котором дрожжи дозревают в течение одного часа и направляются
в сепараторы.

Режимы выращивания товарных дрожжей обусловлены принятой технологической схемой. В период оттоков малассное сусло и растворы солей подают равномерно, соответственно ожидаемому почасовому накоплению дрожжей (ожидаемое количество дрожжей в конце цикла может составлять от 800 до 3200 кг). Уровень жидкости и содержание дрожжей должны оставаться постоянными. Падение накопления, как и увеличение скорости отбираемой среды, приводит к вымыванию основной массы дрожжей, дающей почасовой прирост. В таких случаях необходимо применить экстренные меры: проверить и отрегулировать подачу питания и воды, режим аэрации и др., ввести в генератор ростовые вещества, временно уменьшить отток в отборочный чан и, как крайняя мера, добавить засевные дрожжи в основной аппарат.

Для эффективного ведения процесса по удлиненным режимам накопление дрожжей в основном аппарате должно быть не ниже 49…50 г/дм³. Дозревание дрожжей в отборочном аппарате длится около 1 ч, аэрация – 15…25 м³/ч на 1 м³ среды, температура 26…28 ºС.

По истечению срока дозревания культуральную среду следует немедленно направить на сепарирование, где под действием центробежной силы жидкость разделяется на два потока различной относительной плотности (бражка – 1,0…1,002, дрожжи – 1,08…1,12). Длительное пребывание дрожжей в бражке сопровождается усилением протеолитической активности ферментов клетки, при этом ухудшается подъёмная сила и стойкость дрожжей.

Для нормального дозревания необходимо установить два отборочных аппарата, работающих попеременно. Непрерывный цикл длится 10…14 часов, затем приток питания прекращается, дрожжи в генераторе дозревают и направляются в сепараторы. Основные показатели схемы: кратность разбавления от (1:17) до (1:10), удельная скорость роста 0,16 ч^-1, температура среды 30 ºС, рН 4,5…5,5. Общий выход дрожжей 85…87 % от массы мелассы.