Производство жидкого и твердого диоксида углерода

Теоретический выход диоксида углерода при спиртовом бро­жении составляет 95,6 % от выхода этилового спирта. При не­прерывном спиртовом брожении он может быть утилизирован на 70 %. Еще недавно диоксид углерода использовался главным образом в пищевой промышленности — в производствах безал­когольных напитков, шипучих вин, шампанского; для газирова­ния воды. В последние годы область его применения значитель­но расширилась: сварочное и литейное производство, обработка металлов резанием, промышленная энергетика и др. Одновре­менно возросли требования к его чистоте.

СОСТАВ ГАЗОВ СПИРТОВОГО БРОЖЕНИЯ

Содержащиеся в газах спиртового брожения воздух, водяные пары, спирты, адельгиды, органические кислоты, сложные эфиры, а иногда и сернистые соединения не только снижают качество диоксида углерода, но и отрицательно отражаются на его производстве. Так, при повышенном содержании воздуха нарушается режим работы углекислотной установки; водяные пары и сернистые соединения усиливают коррозию оборудова­ния.

Состав примесей в диоксиде углерода зависит от темпера­туры и крепости бражки. При их повышении и перемешивании бражки содержание этилового спирта и летучих примесей уве­личивается. Групповое содержание примесей приведено в табл.

Следовательно, количество их не превышает 0,6 %.

Различают абсорбционные, адсорбционные и комбинирован­ные — адсорбционно-абсорбционные методы очистки газов спиртового брожения от органических примесей.

Поскольку большинство органических примесей диоксида уг­лерода хорошо растворимо в воде, а этиловый спирт раство­ряется в ней в любых соотношениях, практически все ранее применявшиеся и современные технологические схемы очистки диоксида углерода спиртового брожения предусматривают про­мывку его водой. Дальнейшая очистка возможна окислением растворами перманганата или бихромата калия, адсорбцией на активном угле, силикагеле и цеолите типа NaA. По эффектив­ности очистки углекислого газа от примесей сорбенты можно расположить в следующий ряд: активный уголь>силика-гель>вода>раствор перманганата калия>раствор бихромата калия>синтетический цеолит NaA.

Для осушки газа используют поглощение воды концентриро­ванной серной кислотой, хлоридом кальция, адсорбцию ее сили-кагелем, алюмогелем, а также вымораживание. Максимальное количество влаги поглощает цеолит NaA, затем следуют силика-гель и активный уголь. Цеолит сохраняет эту способность в течение длительного времени, активный уголь, адсорбируя боль­шое количество примесей, быстро насыщается и теряет способ­ность поглощать влагу, силикагель обладает большей динамичес­кой активностью к влаге, чем активный уголь, но меньшей, чем цеолит.

В современной технологии применяют двухстадийную очист­ку углекислого газа. В первой стадии его подвергают адсорб­ционной очистке активным углем в колонках, установленных после первой ступени сжатия, во второй — адсорбционной очистке и осушке сначала в адсорбере с силикагелем, затем с целью более глубокой осушки в адсорбере с цеолитом. Вторая стадия очистки диоксида углерода осуществляется после третьей ступени сжатия. Очистка раствором перманганата калия не предусматривается.

ТЕХНОЛОГИЯ ЖИДКОГО ДИОКСИДА УГЛЕРОДА

На спиртовых заводах жидкий диоксид углерода получают по принципу сжижения газа, применяя умеренный холод. Усовер­шенствованная технологическая схема производства представле­на на рис. 129.

Из герметически закрытых бродильных аппаратов 1 газы бро­жения поступают в пеноловушку 2, а из нее — в спиртоловушку 3; промытый газ направляют в газгольдер 4. Затем газ проходит водяной скруббер 5, заполненный кольцами Рашига или коксом, в котором его промывают водой, очищают от органических при­месей и охлаждают. Из скруббера газ поступает в водокольцевой компрессор 6, где он дополнительно очищается и охлаждается, и, пройдя водоотделитель 7, сжимается в первой ступени трех­ступенчатого компрессора 12 до давления 0,5 МПа и направляет­ся в холодильник 14. Для очистки и осушки диоксида углерода до и после холодильника установлены маслоотделители 13.

После этого газ очищают в адсорберах 8 и 9 активным углем. Адсорберов два: один находится в работе, другой — на регенери­ровании. Регенерирование проводят подогретым диоксидом угле­рода, образующимся при дросселировании.

Из адсорберов диоксид углерода поступает во вторую ступень компрессора, где сжимается до давления 2,4...2,5 МПа, а затем через холодильник 16 и маслоотделитель 15 поступает в третью ступень компрессора. Газ, сжатый примерно до 7 МПа, проходит

холодильник 18, маслоотделитель 77 и последовательно соеди­ненные адсорберы с силикагелем 19 к 20 и цеолитом 21 и 22. В них газ окончательно очищается и осушается.

В связи с необходимостью регенерирования адсорбентов предусмотрены четыре попарно работающих адсорбера с силика­гелем и цеолитом. Для регенерирования их используют также диоксид углерода, образующийся при дросселировании в нако­пительном сосуде, изотермическом хранилище и в транспортном изотермическом резервуаре, который насосом 31 подают для по­догрева в теплообменники 23 и 30.

В конденсаторе 35 газ, отдавая теплоту, конденсируется. Сжи­женный диоксид углерода заполняет ресиверы 32 высокого дав­ления и поступает в стальные баллоны 33, помещенные на весы 34.

По данной схеме можно производить и сжиженный переох­лажденный диоксид углерода с безбалонным хранением и транспортированием. Для этого жидкий диоксид углерода под­вергают дросселированию от 6,5...7 до 0,8...1,2 МПа, и он при­обретает состояние эмульсии. В вихревом разделителе 24 жид­кая и газообразная фазы отделяются одна от другой (газооб­разной фазы получается около 47 %). Жидкий диоксид углерода через окружные каналы вихревой камеры стекает в сосуд отделителя, а из него — в накопительный сосуд 26, изо­термическое хранилище 29 или в транспортный изотермичес­кий резервуар 28. Газообразная фаза через центральные от­верстия вихревой камеры, а затем по соответствующей комму­никации поступает в смеситель 10, где смешивается с газом, нагнетаемым первой ступенью компрессора. Давление углекис­лого газа определяют манометром //. Из смесителя газ посту­пает на вторую ступень компрессора.

Количество наполняемого в изотермическое хранилище сжи­женного диоксида углерода контролируют уровнемером 27, дав­ление — манометром 25. Максимальное наполнение изотерми­ческого хранилища составляет 85...90 % геометрического объема. Параметры жидкого диоксида углерода в изотермическом резе­рвуаре следующие: давление 0,8...1,2 МПа, температура от —43,5 до —33,3 "С, теплота парообразования 326...309 кДж/кг, плот­ность 1130,8...1087,8 кг/м*, энтальпия 326...346 кДж/кг, энтропия 3,83...3,92 кДж/кг.

Жидкий диоксид углерода можно направлять на производство сухого льда.

Качество жидкого диоксида углерода, получаемого из газов спиртового брожения, регламентируется ГОСТ 8050—85 (табл.* 41).

Получение твердого диоксида углерода основано на дроссели ровании жидкого. Дросселирование можно осуществлять п циклу высокого, среднего или низкого давления. Технологичес кая схема производства сухого льда по циклу высокого давлени приведена на рис. 130.

Жидкий диоксид углерода, полученный в конденсаторе тр« тьей ступени 2 компрессора / и очищенный в колонке 3, по давлением 6...7 МПа направляют в ресиверы 4, предназначенны для создания запаса жидкого диоксида углерода. Из ресиверов о поступает в двухсекционный теплообменник 15, в котором о> лаждается газообразным диоксидом углерода, образующимся первом и втором промежуточных сосудах, и дросселируется регули рующим вентилем до давления 2,4...2,8 МПа. Часть жидкого диок

сида углерода испаряется, вследствие чего температура жидкой фазы снижается до -12...-8 °С. Жидкий диоксид углерода вместе с образовавшимися при дросселировании парами направляют в первый промежуточный сосуд 5. Пары газообразного диоксида углерода из промежуточного сосуда отсасываются через первую секцию теплообменника 15 цилиндром высокого давления допол­нительного компрессора 14. Уровень диоксида углерода в первом промежуточном сосуде контролируется ртутным указателем 10.

Посредством второго регулирующего вентиля давление жид­кости из первого промежуточного сосуда снижается с 2,4...2,8 до 0,8 МПа и смесь паров и жидкости направляется во второй проме­жуточный сосуд 6. Пар и жидкость охлаждаются до -44 "С. Из вто­рого промежуточного сосуда газообразный диоксид углерода отса­сывается через вторую секцию теплообменника 15 цилиндром среднего давления компрессора 14. Уровень жидкости во втором промежуточном сосуде контролируется по световому указателю 7. Переохлажденный до —44 °С жидкий диоксид углерода поступает в поочередно заполняемые льдогенераторы 8.

После заполнения льдогенераторов медленно открывают диа­фрагму нижнего отсоса. Жидкий диоксид углерода при прохожде­нии через диафрагму теряет давление и, достигнув тройной точки (0,528 МПа), постепенно переходит в твердое состояние. Кристал­лы его заполняют диафрагму, а затем и полость льдогенератора. Запас твердого диоксида углерода под давлением 0,8 МПа хранит­ся в сосуде 9, заполнение которого контролируется световым ука­зателем уровня 7. Пары диоксида углерода, которые проходят че­рез диафрагму льдогенератора, имеют температуру —78,9 "С. Они поступают в рубашку льдогенератора, отсасываются ступенью низ­кого давления компрессора 14, охлаждаются в конденсаторе 13, очищаются в батарее фильтров и маслоотделителей 11 и 12, на­правляются в ресиверы 4 для повторного использования.

Из льдогенератора блоки сухого льда массой 42...44 кг выгру­жают на тележки и транспортируют к хранилищу. Наиболее рас­пространены хранилища шахтного типа, углубленные в землю, имеющие большое количество ячеек, отделенных одна от другой термоизолированными перегородками.

Сухой лед транспортируют в изотермических контейнерах.

На производство 1 кг сухого льда расходуется 1,6...2,0 кг жид­кого диоксида углерода.

4.2.35 Технология хлебопекарных дрожжей на спирто-дрожжевом заводе.

ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ СТАДИЙ ПРОИЗВОДСТВА (СБРАЖИВАНИЕ СУСЛА.ВЫДЕЛЕНИЕ ДРОЖЖЕЙ МЗ ЗРЕЛОЙ МЕЛАСНОЙ БРАЖКИ, ПРОМЫВКА, ПРЕСОВАНИЕ,ФОРМОВАНИЕ И УПАКОВКА). СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА 7-Й И 5-Й СТУПЕНЧАТЫХ СХЕМ СЕПАРАЦИИ. ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ДРОЖЖЕЙ

На спиртов.заводах для выделения др. из бражки используют пяти- и семиступенчатую, а также ступенчато-круговую схемы сепарирования. Они различаются кол-вом и принципом организации промывок дрожжей водой, кол-вом сепараторов, расходом воды, электроэнергии. Типовой считается 7-ступ. схема сепарирования др, принимаемая на спирт.комбинатах высокой производительности. В 7ступ.схеме предусмотрены 2х ступенч.выделение и концентрирование др, 3 противоточные промывки с целью извлечения спирта и 2х ступенч.окончательная промывка др. от остатков бражки. Зрелую бражку из последнего бродильного ап-та самотёком направляют в фильтрловушку, из неё в сепараторы 1ой ступени сепарирования.Объём дрож.суспензии после 1ой ступени сепарирования составляет 20% от объёма сепарируемой зрелой бражки. Обездрожженная бражка перекачивается на перегонку, а дрожжев.концентрат- в сепараторы 2ой ступени. Объём дрож.концентрата после 2ой ступени = 5% объёма зрелой бражки или 25% объёма дрож.концентрата после 1ой ступени сеп-ия. На этом заканчивается выделение др.из зрелой бражки и начинается промывка их артезианской водой. Воду подают на 3ью промывку.Промывную воду после 3ей промывки используют для 2ой промывки, а воду со 2ой промывки-для 1ой промывки. Дрож.концентрат поступает в эжектор, куда подаётся промывная вода, в сопле эжектора благодаря большим скоростям обеспечиваются хорошее перемешивание воды с остатками бражки и промывка др.Разбавленная водой дрож.суспензия поступает в сепараторы 3ей ступени. В эжекторе др. промывают водой после 3ей промывки. Отделяемая на сепараторах 4-ой ступени промывная вода подается в эжектор для 1ой промывки. Дрож.концентрат после 4ой ступени сепарирования промывается свежей артезианской водой в эжекторе и поступает в сепаратры 5ой ступени сеп-ия. Промывную воду используют для второй промывки др., држ.суспензию – в колонну, где для повышения стойкости её аэрируют 2 часа. Обработан.дрож.суспензия поступает в водрструйный промыватель, где смешивается со свежей артез.водой, и – в сепараторы 6-ой ступени сеп-ия. Промывную воду отводят в канализацию, а дрож.суспензию – в сепараторы 7ой ступени сеп-ия. Промывную воду-в канализацию, дрож.суспензию – в сборник готового концентрата, в ктр охлаждают рассолом до 2-4С и подают в вакуум-фильтр. Содержание биомассы др.в концентрате после 7ой ступени сеп-ия составляет 400-550г/л. Общий расход воды на промывку др 70-100% к объёму зрелой бражки. После вакуум-фильтра др влажностью 72-75% формуют, упаковывают и направляют в холодильную камеру, где их охлаждают и хранят при t= 0-4С. Потери спирта при сеп-ии др из зрелой бражки в пересчете на сахар не должны превышать 200кг на 1т пресс.х/пек.др. При выделении др из бражки по этой схеме достигается их хорошая промывка.Недостатки схемы- большое кол-во сепараторов, высокий расход воды и электроэнергии. 5ступенчатая схема сепарирования др отличается тем, что исключается 4 и 5ая промывка др свежей артезианской водой с последующим сбросом промывных вод в канализацию. В ранее разработанных схемах выделение др.из зрелой бражки осуществлялось в эжекторах. В настоящее время установлено, что промывка др. в сборниках дрож.суспензии более эффективна, т.к. вследствие длительного контакта дрож.клетки с водой достигается хорошая отмывка их от красящих ве-тв. Пресс.др.влажностью 71-75% и t=10-15С поступают на формирование и упаковку. Если др.получились сухими и ломкими, их увлажняют (добавляют до 10% воды к массе пресс.др). Для придания эластичности к др. добавляют до 0,1%растит.масла.При повышении t др они плохо формируются. Пресс.др. в бункере формовочно-упаковочного автомата перемешиваются шнеком и выходят в виде прямоугольн бруска, ктр разрезается ножом на брикеты требуемой массы (1000, 500,100,50г). Др. завертывают в гладкую белую, достаточно пористую бумагу. Упакованные бруски укладывают в полимерные, картонные ящики и передают в холодильную камеру для хранения(t=0-4С, w=82-96%,12сут). Дозревание дрожжей – переход др.клетки от активного состояния до состояния,поддерживающего жизнедеятелность клетки, при этом клетка переходит в зрелое состояние. Будучи отделенными от пит.среды, др нектр время сохраняют свою жизнеспособность, получая энергию за счет использования внутриклеточных резервных углеводов. Х/пек.прес.др. потребляют преимущественно трегалозу, в меньшей степени- гликоген и в незначительной-глюкак и маннан. Стойкость др.-один из главных показателей их качества – находится в прямой зависимости от содержания в них трегалозы. Во время хранения др.накапливаются восстановительные соед-ия, ктр изменяют ок-вос потенциал.По мере снижения ОВП возрастает активность протеаз, при его отрицател.значениях брусок дрожжей размягчается. По физ-хим.показателям пресс.х/пек.др должны удовлетворять следующим требованиям (ГОСТ 171-81): Влажность ,%,не более 75. Подъём теста до 70мм,мин,не менее 75. Кислотность 100г др(в пересчете на уксусную) в день выработки,мг, не более 120. Кислотность 100г др после 12сут хранения или транспортирования при 0-4С,мг, не более 300. Стойкость при хранении,ч,не менее 48. Мальтазная активность,мин 85. Зимазная активность,мин 25. Нормативный выход х/пек.др. составляет 1,8кг на 1 дал спирта. Он может быть доведен до 2 кг/дал при сохранении нормативного выхода спирта из 1 т условного крахмала. Повышению выхода х/пек.др. способствует сбраживание мелассного сусла 2я культурами др – В и Г112 и использование для этой цели штамма V-30, более продуктивного, чем др.расы В.

Прессование дрожжей может осущ-ся на фильтр-прессах(исп. редко) или вакуум-фильтре(в-ф). Основа в-ф рефленный барабан, сост. из 1-полый стержень,2- полые трубки,3-фильтрующий материал,4-лоток для дрож. молока,5-форсунки для промывки,6- нож для срезания дрож. теста с ткани,8-лоток для сбора дрож. теста. Усл. оптим. работы: мах низкая t дрож. молока, хор. вакуум 120 Па, дрожжи д. б. после 3-х ступенчатого сепарирования. Дрож. тесто после вакуум-сепарации поступает в формовочную машину для получ. гомогенной массы, при необход. в дрож. тесто доб-ют воду и до 0,1% растит. масла. Далее гомогенная масса идет на разделку и формирование в виде брусков по массе 1 кг, 0,5 кг, 100 гр, 50 гр. Каждый брусок завертывают в бумагу и бруски упаковыв. в ящики. Прессов. дрож. хранят при t=0-(-4) С, в хор. проветриваемом помещении с W=86-96%. Факторы, влияющие на длит-ть хранения:1) сод-ние в др. запасных у/в трегалозы и растворимой фракции гликогена, для 100 сут. хран. дрожжи должны сод-ть не менее 8% трегалозы. 2) кол-во и активность протеолитич. ферментов- ф-ты активны в восстановл. форме, а в окисленной они менее активны→ ф-ты надо перевести в окисл. форму для этого дрож. молоко перед сепариров. продувают О2, либо обраб. Н2О2. 3) микробиологич. состояние др.- посторонние м/о потребляют те же запасные у/в, выд-ют прод-ты метаболизма, ктр могут быть токсинами для дрожжей, мах кол-во м/о в плохо отмытых дрожжах. Все перечисл. факторы проявл. min вред, если дрож. молоко быстро охлаждено и сами др. хранят при возможно низкой t. Сущ-ет способ хранения др. в замороженном состоянии, но его внедрение сдерживается, т.к др. надо заморозить без образов. крупн. кристаллов льда (иначе они разорвут клетку), д. б. спец-ный м-д отмораживания.

( рисунок, ктр не копируется)

4.2.37 Микроорганизмы сырья.

Микробиологическая характеристика зерна.

Микробиологию зерна делят на поверхностную(эпифитную) и внутреннюю(субэквидермальную).Поверхностные: грибы,бактерии,споры. Когда зерно сухое.они безвредны.

Микрофлора мелассы представлена бактериями, дрожжами, плесневыми грибами. Часто встречаются бактерии: молочнокислые рода Leuconostokи Lactobacterium, уксуснокислые, группы кишечной палочки; в мелассе могут находиться дрожжи родов Saccharomycrs, Torulopsis, Candida, споры и конидии плесневых грибов родов Mucor, Pencilium, Aspergillus.

Микроорганизмы дефектной мелассы и их влияние на физико-химические показатели мелассы.

Иногда на спиртовые заводы поступают дефектные мелассы – сильно инфицированные, кислые, загрязнённые посторонними примесями. Дефектная меласса перерабатывается на спирт значительно хуже, чем нормальная, выход спирта снижается, ухудшается его качество. В инфицированной мелассе из-за жизнедеятельности мелассы микроорганизмов образуются карбоновые к-ты, вследствие чего мелассы приобретают кислую реакцию.

Для маскировки высокой кислотности на некоторых сахарных заводах добавляют в мелассу известь, что ухудшает её качество. Добавление извести не приостанавливает, а усиливает развитие инфекции, больше образуется к-т, что увеличивает потери сахара, меласса хуже сбраживается. Кроме того добавление извести вызывает излишний расход её на сахарном заводе при приготовлении мелассных рассиропок. Высокое содержание летучих карбоновых к-т в мелассе, особенно муравьиной, отрицательно влияет на дрожжи и задерживает брожение. Повышенное содержание сернистой к-ты и её солей в мелассе (в пересчёте на SO2 более 0.06%), образующихся в процессе очистки сока и сиропа сернистым газом на сахарном заводе. Отрицательно действует на дрожжи, задерживает их размножение и рост и ухудшает качество спирта.

При загрязнении мелассы нефтепродуктами из-за недостаточно тщательной подготовки цистерн для перевозки мелассы по железной дороге также задерживается размножение дрожжей и брожение. Значительная инфицированность мелассы часто является причиной пониженного выхода спирта и низкого качества хлебопекарных дрожжей. Получаемых при сепарации зрелой мелассной бражки. Особенно нежелательно наличие в мелассе Leuconostoc mesenterioides. Эти бактерии способствуют сильному закисанию мелассы (обр.молочная к-та) и вызывают в её растворах декстрановое (слизевое) брожение, при котором сахароза расщепляется на фруктозу и глюкозу,а последняя превращается в сложное соединение – декстран. Зараженное лейконостоком мелассное сусло превращается в слизистые комки, засоряющие трубопроводы и вентили. При сбраживании мелассы, зараженной лейконостоком, выход спирта снижается на 1,5-3,7% по сравнению с переработкой нормальной мелассы.

Характеристика производсьвенных рас хлебопекарных дрожжей.

В основу классификации дрожжей положена их способность к спорообразованию.По этому признаку дрожжи делятся на спорообразующие и безспоровые. Среди спорообразующих выделяют 3 семейства:1)сахаромицеты,2)шизосахаромицеты,3)сахаролеиноды?Х/п дрожжи относятся к сахаромицес Церевизие.

Генеративная активность-это способность дрожжевой клетки давать определённое количество

дочерних клеток в единицу времени(способность к размножению).

Устойчивость к мелассе.В зависимости от рассы дрожжи могут выдерживать большое либо малое количество пересевов на одном и том же питательном растворе.Считается,что устойчивыми к мелассе явл. Дрожжи,выдерживающие 6 пересевов.

Осмочувствительность-это способность дрожжей выдерживать повышенное осмотическое давление среды.

Удельная скорость роста-это часовой прирост биомассы,который рассчитывается как (ln(m\m₀))\t,где

m-количество(конечное биомассы),которое выращ. за время t.

m₀-начальное количество биомассы.

Удельная скорость роста характериз-ся 2-мя показателями: 1)размножение дрожжей,2)рост дрожжевой клетки.

.Строение дрожжевой клетки. Способы размножения дрожжей. Влияние внешних факторов на рост дрожжей.

Каждая дрожжевая клетка состоит из клеточной плазмы (цитоплаз­ма, цитозол), которая окружена клеточ­ной мембраной и в которой находится ряд органелл, обеспечивающих реакции об­мена веществ. При этом важнейшей органеллой является, клеточное ядро (нуклеус) — управляющий центр клет­ки. Оно окружено двойной пористой мембраной ядра, замкнутой.Ядро клетки содержит основное вещество (плазму), матрицу ядра и хромосомы. В них каждая клетка хранит свой структурный план, закодированный в форме генов. Гены построены из полимерной молекулы, дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), инфор­мационный объем которой составляет 10^э-10¹⁰ бит. ДНК управляет всеми процессами обмена веществ, роста и развития клетки. В ядре клетки размещено также ядрышко (nucleolus), состоящее из рибонуклеино­вой кислоты.Дрожжевая клетка содержит большое ко­личество митохондрий. Митохондрии получают пируват, обра­зующийся в цитоплазме, и разлагают его в процессе дыхания на С0₂ и воду путем сложных ступенчатых превращений. При этом образуется аденозинтрифосфат (АТФ) и аденозиндифосфат (АДФ), которые представляют собой весьма важные носители энергии. По­этому митохондрии называют иногда «энер­гетическими станциями клетки».Шероховатая эндоплазматическая сеть (ЭС) служит для синтеза протеина, а глад­кая эндоплазматическая сеть синтезирует липиды и отвечает за процессы освобождения от ядовитых веществ. Образующийся проте­ин блокируется и перемещается в предусмот­ренное место в везикулах, снабженных обо­лочкой. Эту задачу берет на себя комплекс Гольджи, представляющий собой своего рода «сортировочную станцию». Секреторная ве­зикула с. ядовитым веществом (например, со спиртом) транспортируется, таким образом, к клеточной мембране и выносится наружу.За переработку отходов клетки отвечают лизосомы, которые обеспечивают внутрикле­точное пищеварение и разлагают высокомо­лекулярные структуры, в низкомолекулярные. Рибосомы синтезируют протеин и распреде­ляют его в клетке. Тем самым они отвечают за «поточное производство», заключающееся в соединении аминокислот с образованием про­дуктов генного синтеза в соответствии с ин­формацией, получаемой из ядра клетки.Особенно важны клеточные мембраны, которые окружают не только всю клетку, но и ее многочисленные органеллы. Эндоплазматическая сеть осуществляет интенсивное произ­водство этих мембран.Построение клеточной мембраны из моле­кул фосфолипидов обусловливает два взаимно противоположных свойства структуры: в то время, как глицериновый ос­таток с фосфором и аминокислотным остат­ком притягивает воду (является гидрофильным), хвосты кислотных остатков, расположенные в клеточной мембране плотно друг к другу, а в двух слоях — друг против друга, отталкивают воду (являются гидрофобными). В результа­те образуется непроницаемый двойной слой (мембрана) без наличия связей между фосфолипидными молекулами. По такому образцу построены все клеточные мембраны в живот­ном и растительном мире.Стенка клетки полупроницаема. Поступ­ление растворенных веществ (например, са­харов, аминокислот и жирных кислот, мине­ральных веществ) происходит избирательно через нерастворимые транспортные протеи­ны, находящиеся в мембране и пропускающие совершенно определенные ве­щества или группы веществ. Выделение на­ружу продуктов распада или ядов, например, образованного спирта, происходит через мем­брану при помощи так называемой везикулы Гольджи.На внутренней и внешней стороне мемб­раны находятся периферийные протеины; на внутренней стороне располо­жен еще слой трегалозы .Совокупность оболочки, состоящей из клеточной мембраны, прикрепленных слоев и гликолизированных остатков (гликокаликса) называется стенкой клетки.Цитоплазма (цитозол), занимающая бо­лее 50% объема клетки, является важнейшей частью ее внутреннего содержимого. Это цен­тральное реакционное пространство клетки, в котором располагается большинство путей обмена веществ при расщеплении питатель­ных компонентов и при построении собствен­ных элементов клетки.Зачастую в клетке можно обнаружить на­полненные кислым клеточным соком и окру­женные мембраной пространства — так на­зываемые вакуоли. Здесь откладываются оп­ределенные протеины и избыточные соли, частично — в виде кристаллов.. Типичным способом размножения дрожжей является почкование, и поэтому их еще называют почкующимися грибами. При почкова­нии из материнской клетки образуется ма­ленькая пузырьковая выпуклость, в которую переходит часть цитоплазмы, а также дочер­нее ядро, образующееся путем деления. У од­них некоторых штаммов дрожжей материнс­кая и дочерняя клетки отделяются друг от дру­га, причем на материнской клетке остается почечный рубец. У других штам­мов клетки остаются взаимосвязанными и об­разуют почечные сообщества. Рост характеризуется определен­ными закономерностями — различают шесть фаз роста, протекающих с различной скоро­стью. Латентная, или индукционная фаза. В этой фазе, называемой также фазой разбе­га, происходит активизация обмена веществ. Фаза ускорения. В этой фазе, примыка­ющей к латентной, скорость деления клеток возрастает с ускорением. Экспоненциальная фаза. В этой фазе эк­споненциального или логарифмического размножения, для краткости называемой лог-фазой (log-phase), скорость размножения по­стоянна и максимальна. Фаза замедления. В результате действия различных факторов — например, обеднения субстрата питательными веществами или на­сыщения тормозящими рост продуктами об­мена веществ — лог-фаза ограничена по вре­мени и переходит в фазу замедления с убыва­ющей скоростью размножения. Стационарная фаза. В заключительной, стационарной фазе число микроорганизмов остается постоянным. Устанавливается рав­новесие между числом вновь образующихся и отмирающих клеток. Фаза отмирания. В этой, последней, фазе число погибающих клеток превышает число образующихся путем размножения, и общее число клеток сокращается.На длительность и интенсивность отдель­ных фаз роста существенно влияют субстрат, температура и физиологическое состояние дрожжей. Субстрат должен содержать все необходимые для их роста питательные веще­ства. Так же существенны состав воды, рН и концентрация кислорода в субстрате.Вода- главная составная часть живой материи и играет в жизнедеятельности микроорганизмов важную роль. Микроорганизмы могут развиваться только в субстратах, содержащих как минимум 15% воды. Микроорганизмы отличаются друг от друга в отношении оптимального значения рН. Дрожжи предпочитают рас­ти в кислых растворах. .На рост микроорганизмов решающим об­разом влияет и температура. Каждый вид мик­роорганизмов отличается своей оптимальной для развития температурой, при которой ла­тентная фаза и время генерации минимальны. Однако рост дрожжей возможен не только при оптимальной температуре, но может происхо­дить и в более или менее относительно широ­ком диапазоне температур. Для дрожжей рода Saccharomyces она лежит в области температур от 0 до 40 °С, а оптимум составляет около 25-30 °С.

Фазы роста культуры. Бесприточный,воздушно-приточный и воздушно-проточный способы выращивания дрожжей.

Рост характеризуется определен­ными закономерностями — различают шесть фаз роста, протекающих с различной скоро­стью. Латентная, или индукционная фаза. В этой фазе, называемой также фазой разбе­га, происходит активизация обмена веществ. Фаза ускорения. В этой фазе, примыка­ющей к латентной, скорость деления клеток возрастает с ускорением. Экспоненциальная фаза. В этой фазе эк­споненциального или логарифмического размножения, для краткости называемой лог-фазой (log-phase), скорость размножения по­стоянна и максимальна. Фаза замедления. В результате действия различных факторов — например, обеднения субстрата питательными веществами или на­сыщения тормозящими рост продуктами об­мена веществ — лог-фаза ограничена по вре­мени и переходит в фазу замедления с убыва­ющей скоростью размножения. Стационарная фаза. В заключительной, стационарной фазе число микроорганизмов остается постоянным. Устанавливается рав­новесие между числом вновь образующихся и отмирающих клеток. Фаза отмирания. В этой, последней, фазе число погибающих клеток превышает число образующихся путем размножения, и общее число клеток сокращается.На длительность и интенсивность отдель­ных фаз роста существенно влияют субстрат, температура и физиологическое состояние дрожжей. Субстрат должен содержать все необходимые для их роста питательные веще­ства. Так же существенны состав воды, рН и концентрация кислорода в субстрате.Вода- главная составная часть живой материи и играет в жизнедеятельности микроорганизмов важную роль. Микроорганизмы могут развиваться только в субстратах, содержащих как минимум 15% воды. Микроорганизмы отличаются друг от друга в отношении оптимального значения рН. Дрожжи предпочитают рас­ти в кислых растворах. На пивоваренных предприя­тиях росту дрожжей способствует аэрация сусла перед введением дрожжей.На рост микроорганизмов решающим об­разом влияет и температура. Каждый вид мик­роорганизмов отличается своей оптимальной для развития температурой, при которой ла­тентная фаза и время генерации минимальны. Однако рост дрожжей возможен не только при оптимальной температуре, но может происхо­дить и в более или менее относительно широ­ком диапазоне температур. Для дрожжей рода Saccharomyces она лежит в области температур от 0 до 40 °С, а оптимум составляет около 25-30 °

При выращивании дрожжей применяют бесприточный, воздуш­но-приточный и воздушно-проточный способы, различающиеся ре­жимом подачи питательных веществ, воды, воздуха и продолжи­тельностью процесса.

8.1.1. Бесприточный способ выращивания дрожжей

Этот способ предусматривает подачу всех питательных веществ и воды при загрузке дрожжерастильного аппарата. Культураль-ную среду либо аэрируют, либо воздух подают периодически в не­большом количестве на протяжении всего периода выращивания дрожжей. По этому способу получают дрожжи чистой культуры (ЧК) в начальных стадиях и первую стадию дрожжей естественно-чистой культуры (ЕЧК).

8.1.2. Воздушно-приточный способ выращивания дрожжей

Данный способ предусматривает выращивание дрожжей в од­ном дрожжерастильном аппарате с постепеннным притоком пи­тательных веществ (мелассы, азот- и фосфорсодержащих солей) и постоянной аэрацией культуральной среды. Такой режим называ­ют периодическим, так как он ограничен во времени. Продолжи­тельность процесса в основном составляет 8-17 ч. Этот способ используют при получении дрожжей ЕЧК и ЧК, а также при выра­щивании товарных дрожжей.

Объем культуральной среды в аппарате и концентрация дрож­жей на протяжении всего процесса не постоянны. В культураль­ной среде, несмотря на постоянный приток свежей питательной среды, к концу процесса накапливаются продукты жизнедеятель-, ности клеток, тормозящие их рост, что отрицательно влияет на состояние клеток. Скорость роста дрожжей к концу процесса по­нижается. Периодические процессы, как правило, малопроизводи­тельны.

8.1.3, Воздушно-проточный способ выращивания дрожжей

При этом способе дрожжи выращивают с постоянной аэрацией культуральной среды, постепенным притоком питательных веществ в дрожжерастильный аппарат и одновременным оттоком культу­ральной среды в отборочный аппарат, т. е. дрожжи выращивают в проточной среде с постоянной концентрацией питательных веществ и с постоянной концентрацией биомассы в дрожжерастильном ап­парате. Этот процесс называют непрерывным. Он протекает в двух дрожжерастильных аппаратах (основном и отборном) и включает в себя два периода: накопительный и проточный (отточный). На-

копительный период протекает в основном в дрожжерастильном аппарате при постоянной подаче питательных веществ, воды и воз­духа. Дрожжи растут по закону периодического способа. В своем развитии они проходят лагфазу и фазу логарифмического роста. В дрожжерастильном аппарате к концу периода накапливается рабочая биомасса, количество которой зависит от массообменных характеристик дрожжерастильного аппарата (его конструкции). За­тем начинается второй период — период непрерывного роста кле­ток (проток), во время которого рабочая биомасса непрерывно дает прирост дрожжей, который выводится вместе с культуральной сре­дой из основного дрожжерастильного аппарата в отборочный. Ко­личество среды, отбираемое ежечасно, соответствует (по объему) ко­личеству питательной среды и воды, поступающей в основной дрож-жерастильный аппарат, поэтому уровень среды в нем остается по­стоянным.

В период оттока дрожжи находятся в стадии логарифмического роста. Для достижения высокой продуктивности процесса проток начинают при высокой скорости роста дрожжей, не допуская пере­хода клеток в стационарную фазу их развития.

При правильно организованном процессе прирост биомассы по­стоянен, неизменно также и качество продукта, так как процесс стабилизируется. Устанавливается постоянное соотношение кле­ток по величине и ферментативной активности. Отборочный пери­од не ограничивается во времени при соблюдении следующих усло­вий:

скорость роста клеток равна скорости разбавления среды;

дрожжевые клетки обеспечены всеми необходимыми для их жизнедеятельности питательными и ростовыми веществами, а так­ же кислородом;

непрерывный вывод из основного дрожжерастильного аппара­ та прирастающей биомассы;

соблюдение параметров процесса, обеспечивающих оптималь­ ные условия жизнедеятельности клеток.

Стационарная фаза развития дрожжевых клеток в непрерыв­ном процессе наступает только в отборочном аппарате, в который питательные вещества не поступают. Клетки для поддержания жизнедеятельности используют оставшиеся в культуральной среде вещества, масса их увеличивается, т. е. проходит процесс дозрева­ния дрожжей.

Трудность в ведении непрерывного процесса на предприятиях состоит в инфицированное™ культуральной среды вследствие ис­пользования нестерильного воздуха, воды, а иногда и питательной среды, что понижает качество готового продукта. В связи с этим продолжительность периода оттоков культуральной среды на пред­приятиях в настоящее время в основном составляет 12—20 ч.

Непрерывный процесс обеспечивает более высокую скорость ро­ста по сравнению с периодическими процессами. Дегенерации кле­ток не наблюдается, если дрожжи выращиваются на полноценной питательной среде при полном обеспечении клеток кислородом.

Таким образом, от правильности ведения накопительного пери­ода зависит продуктивность процесса, так как он характеризуется активностью ферментных систем, а от правильности ведения от-точного периода — качество готового продукта.

Выращивание маточных дрожжей по схемам ВНИИХПа,Узловской,Эркеншахарской,сравнительная характеристика. Производство засевных и товарных дрожжей,периодический и непрерывный способы,сравнительная характеристика.:1) Пригот. пит-ой среды-пит. средой явл. спец-но подготовл. р-р мелассы с добавл.р-ров пит. солей: готов. 10-20% р-ры солей,если плохо раствор. соль отдел. от тв.. фазы, вносят на стадии получ. товарных др. (соли-азотн. питания суперфосфат аммония, мочевина; фосфорн. питания ортофосф. к-та). Пригот. р-ров мелассы: готовят сусло конц. 22%СВ или 26% СВ для однопоточного сп-ба сбражив. и 10-12% СВ для двухпоточн. сп- ба сбражив. мелассного сусла.2)Пригот. засевных дрожжей: ЧК- др.,выращ. на 1 клетке м/о, ЕЧК-др.,выращ. с миним. накоплением других м/о. Методы культивирования дрожжей: 1 сп-б-бесприточный, готовят пит. среду, сразу задают необход. кол-во солей,если надо ростовые в-ва,засевают др. и процесс ведут до накопл. опред. биомассы др., либо до снижения сод-ния СВ от исходных до установл. нормы. 2 сп-б- воздушно-приточный, гот. пит. среду и вносят в нее часть от расчетного кол-ва солей и ростовых в-в, засевают дрожжи, выращ. до опред. накопл. биомассы, затем по графику добавл. оставш. кол-во пит. солей, контроль см. 1 сп-б.3 сп-б: воздушно-проточный, всегда непрерывный сп-б, в отлич. от 1 и 2 осущ-ся на одной стадии либо как бесприточный либо как возд.-приточный, далее проц. переводят на непрерывный путем отбора из ап-та дрож. суспензии и притока с той же скоростью свежего пит. р-ра.

р.,выращ. на 1 клетке м/о, ЕЧК-др.,выращ. с миним. накоплением других м/о. Методы культивировСтадии ывращивания Стадии выращив. др. по разным схемам:

	Маточные дрожжи			Товарные дрожжи
Схема	Лаборат. стадия	Ст. цеха ЧК	Производств. ст	Генерация Б	Генер. В
ВНИИПА	4 ст. по бесприт. сп-бу	МИН, БИН, ЧК1- по бесприт. сп	ЧК2 по возд.- приточн., ЕЧК1 по бесприт., ЕЧК2 по возд.-прит.	Периодич. сп. по возд.- приточному режиму	непрерывн. сп-б по возд.- проточному режиму
УЗЛОВСКАЯ	3 ст. по бесприт. сп-бу	4 ст. по бесприт. сп-бу	генерация 2 по бесприт. сп-бу, ген. 3 по возд.- приточному режиму	Периодич. сп. по возд.- приточному режиму	Периодич. сп. по возд.- приточному режиму
ЭРКЕН- ШАХАРСКАЯ (нач. конц. 10%)	5 ст. по бесприт. сп-бу	-------------	БИН по бесприт., ЧК1 по бесприт., ЧК2 и ЧК3 по возд.-приточн.	--------------	Периодич. сп. по возд.- приточному режиму

Процесс пр-ва др. может прох. в 2 или 3 генерации Пр-во маточных др.: -1ген. наз. ген.А маточн. др., 2 ген. наз. ген. Б засевные др., 3 ген. наз. ген. В товарные др.1и 2 ген-ции есть всегда, а ген. Б может не быть. На лаборат ст. исп-ют солодовое сусло, на ст. цеха ЧК исп. солод. сусло или его смесь с мелассн. р-ром, на производств. ст. исп. мелассный р-р с повыш. кол-вом пит. солей и ростовых в-в.(при переходе от стадии к стадии др. привыкают к тяж. пит среде). Пр-во по схеме ВНИИПА:1. лаборат. ст. вкл. 4 этапа-1) гот. 14-16 % солод. сусло, в него доб-ют обогатители(биотин) и это сусло исп-ют на всех 4-х ст. Сразу засевают 4 пробирки(по 10 мл сусла с кусочком др. в термостат на 16-24 ч при t=30 С). 2) в подмолодочных колбах- при t=30 С, 1 сутки. 3) в пастеровской колбе, в нее входит 700-800 мл среды,ее засевают др. 2 лаборат. ст., одноврем. вливая туда 4 подмолод. колбы, выращ. при t=30С, 1 сут. 4) в колбах Карлсберга, V=10 л пит. среды, задается 1 колба 3-ей стадии,t=30 С,1 сут. 2.Стадия цеха ЧК – 1) ст. малого инокулятора(МИН),V=500 л, из колбы Карлсб.2) ст. большого инокулятора(БИН), V=2,5 м3, передаем все содержимое из малого инокул. 3) передаем в ап-т ЧК1,V=8м3. 3. Производств. ст.- 1) ЧК2 по возд.-приточн. сп-бу ведем выращив.2) в ЕЧК1 по бесприт. сп-бу 3) в ЕЧК2 по возд.-приточн. сп-бу. Общие отличия схем: кол-вом стадий в каждом цикле, составом пит. среды по стадиям, кол-ом засева др. по стадиям, удельн. скоростью роста др., для регулирования скорости исп. t-ный фактор и аэрацию, выходом др. из еденицы сырья.Обычно на ст. пр-ва мат. др. цель не max выход, а max качество, выход мат. др. сост. 35-50%. Мат. др. сразу после культивиров. направл. на сепарирование - исп. 2-х ступенчатую схему сепариров.: др. концентрируют, затем густую часть смешив. с водой для промывки, отделяют воду.Др. надо охл-ть до t=0-2С. При передаче на след. стадию дрож. молоко могут обраб. серной к-той, молочной к-той, перекисью водорода в зависим. от микробиологич. чистоты дрож. мол. Пр-во засевных др – ген.Б.: Сп-б культивиров. всегда возд.- приточный, периодич. сп-б с подачей пит солей по графику. Культивир. осущ-ют в дрожжерастильном ап-те ВДА-30,V=30 м3, он д. быть герметичен, снабжен аэрирующей системой, охлажд. с-мой, ап-т должен легко подверг. мойке. В ап-т подают мелассное сусло с расчетн. кол-вом пит. солей, затем передают маточные др. чистой или естеств. чистой культуры, вкл. аэрирование(80 м3 воздуха на 1 м3 др.), выращив. в теч. 15-20 ч, нач. конц. сусла 2,5-3%, конечн. конц. 3-3,5% Стадия товарных др.- ген. В: может осущ-ся периодич. или непрерывным сп-бом. Ап-т ВДА-100,V= 100 м3, требов. те же, режим тот же, но О2 подают 100 м3. С целью лучшего растворения О2 примен.: высокие дрожжераст. ап-ты, ап-ты заполн. полностью, пониж. t культивир., чем меньше t тем больше О2 удержив. и бол. удерж. спирта, ктр явл. для др. доп-ным у/в питанием. Отличия Узловской и Эрген Шах. схем: 1) чем засевают ап-ты – Узл. сх. засевные др., Эр.Ш. маточные др..2) Основная цель . Узл. сх.- мах выход тов. др. из ед-цы сырья, для этого на стадии тов. др. исп-ют бол. засевы до 30 % (обычно 10 %), примен. разбавл. мелассный р-р однако инфицирования при этом нет т.к. засевные др. хор. кач-ва и их много, пониж. t культивиров. и др. мах усваивают пит. среду хотя и дольше, высокие дрожжераст. ап-ты- мах исп-ие О2 и спирта. Эркен шах. – схема разраб. для 2-х вар-тов пр-ва дрожжей: обычн. прессов. др. и сушеные др.Разница нач-ся с подбора рас.Сушеные выращ. на конц. мелассных р-рах, а чтобы снять негатив. этой конц-ции дают мал. засев и др. передают в пр-во на стадии логарифмич роста.

Плюсы непрерывного сп-ба: проц. вед-ся в установивш. режиме, нет влияния времени; можно автоматизировать подачу пит. среды в ап-т; при меньших производств. помещениях получать бол. выход; сокращ. временные затраты на подгот. оборудов. от ст. к ст.

Дозревание дрожжей – переход др.клетки от активного состояния до состояния,поддерживающего жизнедеятелность клетки, при этом клетка переходит в зрелое состояние. Будучи отделенными от пит.среды, др нектр время сохраняют свою жизнеспособность, получая энергию за счет использования внутриклеточных резервных углеводов.При дозревании максим-е количество клеток переходят в зрелое состояние,прекращают почкование,сам процесс дозревания осуществляют при условии снижения подачи кислорода на 40-60%.Не подаётся свежая питательная среда.Дополнительно накапливается 10-15% биомассы.Клетка осуществляет дозревание 2-мя способами: 1)В аппарат для дозревания подают дрожжи втечение 1-2ч.,выдерживают,а затем переводят процесс на непрерывный. 2)Попеременный:нужно несколько аппаратов,для дозревания сначала заполняют первый аппарат,выдерживают 1-2ч.затем содержимое передают на след. Стадию. В это время заполняют первый аппарат для дозревания.Второй способ лучше.

Стадии производства прессованных дрожжей.

Прессование дрожжей может осущ-ся на фильтр-прессах(исп. редко) или вакуум-фильтре(в-ф). Основа в-ф рефленный барабан, сост. из 1-полый стержень,2- полые трубки,3-фильтрующий материал,4-лоток для дрож. молока,5-форсунки для промывки,6- нож для срезания дрож. теста с ткани,8-лоток для сбора дрож. теста. Усл. оптим. работы: мах низкая t дрож. молока, хор. вакуум 120 Па, дрожжи д. б. после 3-х ступенчатого сепарирования. Дрож. тесто после вакуум-сепарации поступает в формовочную машину для получ. гомогенной массы, при необход. в дрож. тесто доб-ют воду и до 0,1% растит. масла. Далее гомогенная масса идет на разделку и формирование в виде брусков по массе 1 кг, 0,5 кг, 100 гр, 50 гр. Каждый брусок завертывают в бумагу и бруски упаковыв. в ящики. Прессов. дрож. хранят при t=0-(-4) С, в хор. проветриваемом помещении с W=86-96%. Факторы, влияющие на длит-ть хранения:1) сод-ние в др. запасных у/в трегалозы и растворимой фракции гликогена, для 100 сут. хран. дрожжи должны сод-ть не менее 8% трегалозы. 2) кол-во и активность протеолитич. ферментов- ф-ты активны в восстановл. форме, а в окисленной они менее активны→ ф-ты надо перевести в окисл. форму для этого дрож. молоко перед сепариров. продувают О2, либо обраб. Н2О2. 3) микробиологич. состояние др.- посторонние м/о потребляют те же запасные у/в, выд-ют прод-ты метаболизма, ктр могут быть токсинами для дрожжей, мах кол-во м/о в плохо отмытых дрожжах. Все перечисл. факторы проявл. min вред, если дрож. молоко быстро охлаждено и сами др. хранят при возможно низкой t. Сущ-ет способ хранения др. в замороженном состоянии, но его внедрение сдерживается, т.к др. надо заморозить без образов. крупн. кристаллов льда (иначе они разорвут клетку), д. б. спец-ный м-д отмораживания.

Схемы сепарирования,сравнительная характеристика 2-х и 3-х сиупенчатых схем.

Сепарирование тов. др.(Отделение и концентриров. др. из дрож. суспензии): 2-х и 3-х ступенчатое. При 2-х ступенч. – 1 концентрирование и 1 промывка, при 3-х ступенч. – 1 концентриров. и 2 промывки. Лучше 3-х ступенч., т.к. кол-во др. при 2-х ступ. соответ. 300-350 г/л, а при 3-х ступ. 600-700г/л. Оптим-но для сепариров. исп-ть воду с t=0-2С,тогда после 1-ой ступени сепарации t сниж. от 30 до 22С, после 2-ой ступени t пониж. до 11-15 С,после 3-ей ступени до 6-8 С; проц. сепарир. не должен превышать 2 ч; для улучш. кач-ва др. перед сепарир. обраб. сорбиновой к-той(сниж. аутивность протеолитич. ферм.),либо доб-ют КН2РО4. После сепарации образ. дрож. молоко,ктр не явл. товарным прод-том,но может отпускаться близлеж. хлебозаводам

Прессование дрожжей.Принцип работы вакуум-фильтра. Формовка и упаковка дрожжей.

Прессование дрожжей может осущ-ся на фильтр-прессах(исп. редко) или вакуум-фильтре(в-ф). Основа в-ф рефленный барабан, сост. из 1-полый стержень,2- полые трубки,3-фильтрующий материал,4-лоток для дрож. молока,5-форсунки для промывки,6- нож для срезания дрож. теста с ткани,8-лоток для сбора дрож. теста. Усл. оптим. работы: мах низкая t дрож. молока, хор. вакуум 120 Па, дрожжи д. б. после 3-х ступенчатого сепарирования. Дрож. тесто после вакуум-сепарации поступает в формовочную машину для получ. гомогенной массы, при необход. в дрож. тесто доб-ют воду и до 0,1% растит. масла. Далее гомогенная масса идет на разделку и формирование в виде брусков по массе 1 кг, 0,5 кг, 100 гр, 50 гр. Каждый брусок завертывают в бумагу и бруски упаковыв. в ящики. Прессов. дрож. хранят при t=0-(-4) С, в хор. проветриваемом помещении с W=86-96%.

Требования к качеству прессованных дрожжей

По физ-хим.показателям пресс.х/пек.др должны удовлетворять следующим требованиям (ГОСТ 171-81): Влажность ,%,не более 75. Подъём теста до 70мм,мин,не менее 75. Кислотность 100г др(в пересчете на уксусную) в день выработки,мг, не более 120. Кислотность 100г др после 12сут хранения или транспортирования при 0-4С,мг, не более 300. Стойкость при хранении,ч,не менее 48. Мальтазная активность,мин 85. Зимазная активность,мин 25. Нормативный выход х/пек.др. составляет 1,8кг на 1 дал спирта. Он может быть доведен до 2 кг/дал при сохранении нормативного выхода спирта из 1 т условного крахмала. Повышению выхода х/пек.др. способствует сбраживание мелассного сусла 2я культурами др – В и Г112 и использование для этой цели штамма V-30, более продуктивного, чем др.расы В.

Хранение дрожжей,основные факторы,влияющие на стойкость продукции

Прессов. дрож. хранят при t=0-(-4) С, в хор. проветриваемом помещении с W=86-96%. Факторы, влияющие на длит-ть хранения:1) сод-ние в др. запасных у/в трегалозы и растворимой фракции гликогена, для 100 сут. хран. дрожжи должны сод-ть не менее 8% трегалозы. 2) кол-во и активность протеолитич. ферментов- ф-ты активны в восстановл. форме, а в окисленной они менее активны→ ф-ты надо перевести в окисл. форму для этого дрож. молоко перед сепариров. продувают О2, либо обраб. Н2О2. 3) микробиологич. состояние др.- посторонние м/о потребляют те же запасные у/в, выд-ют прод-ты метаболизма, ктр могут быть токсинами для дрожжей, мах кол-во м/о в плохо отмытых дрожжах. Все перечисл. факторы проявл. min вред, если дрож. молоко быстро охлаждено и сами др. хранят при возможно низкой t. Сущ-ет способ хранения др. в замороженном состоянии, но его внедрение сдерживается, т.к др. надо заморозить без образов. крупн. кристаллов льда (иначе они разорвут клетку), д. б. спец-ный м-д отмораживания.

Технологические особенности производства дрожжей, предназначенных для сушки. Режимы сушки. Сравнительная характеристика сушилок. Требования к качеству сушёных дрожжей.

Технол.особен-ти пр-ва д-жей,предназначен.для сушки

1.Выращ-е д-жей на концентрир-ных средах.Приводит к общ. повыш-ю содерж-я СВ и повыш-ю содерж-я запас. Углеводов (трегалоза накап-ся в д-жах,начиная со стационар.фазы и max к концу культивир-я).

2.Д-жи выращ. при повыш. t° и снижен. аэрации.Хотя и сниж-ся выход д-жей,но кол-во запас.углеводов возрастает.

3.Создают спец.режим и за 2-3 ч до окончания культивир-я д-жи заставляют голодать.Как ответ.р-ция-они запасают запас.углеводы.

4.На стадии выдел-я д-жей проводят их обработку р-ром поварен.соли.В дрож. молоко добавляют 20%-й р-р NaCl,кол-вл р-ра рассчит.,исходя из кол-ва дрож.клеток в молоке.Чем > клеток,тем < NaCl. Выдерживают молоко 0,5-1 ч, затем пускают на вакуум-фильтр.Образующееся дрож.тесто получ-ся плохой консистенции,для улучшения к-рой д-жи обрабат. водой, вымывая соль до остаточ.0,2%.Такой прием позволяет повысить содерж-е СВ на 2-2,5%.

Режимы сушки: мягкая(t° сушильн.агента до 50°) и жесткая(65-140°).

Сравнит.хар-ка сушилок.

1)Шкафная суш-ка.Сушка произв-ся на ситах,на к-рые уклад-ся измельчен.д-жи слоем 5-10см и сушатся при мягк.режимах в 3 этапа: t° до 45, t° до 40, t° до 30-32.Продолжительность в среднем 4-5 ч.Ч-з опред.промежут.вермени ворошат.

2)Шахтная суш-ка.Д-жи пересыпаются от полочки к полочке.Сущ-т 2 зоны сушки: 1зона включ. 11 полок,д-жи сушат по 5мин, t° сушил.агента 80-90;2зона - t° сушки сниж. До 40-50,9полок,на каждой полке по 10 мин.

3)Сушка д-жей в виброкипящем слое.Ее эффек-ть основана на max массо- и теплообмене д-жей и сушил.агента.Агент подают с больш.скоростью и д-жи как бы витают.Пр-с сушки м. сократить до часа.

Треб-я к кач-ву сушен.д-жей:W≤10%, подъем.сила≤90мин,Срок хранения ≥5 сут.

Микроорганизмы - вредители дрожжевого производства и пути их проникновения.

При бактериальном инфицировании семенных дрожжей может быть проведена их кислотная обработка. При инфицировании же дикими дрожжами семенные дрожжи должны быть заменены чистыми, т.к. при повторном использовании зараженных семенных дрожжей инфицирование сусла и в дальнейшем пива быстро усиливается

Многие виды диких дрожжей оказывают серьёзное влияние на ход технологического процесса и качество получаемого пива. В настоящее время описано более 40 видов диких дрожжей. Влияние на технологический процесс: При попадании в сусло на стадии брожения дикие дрожжи не могут интенсивно развиваться, т.к. их рост подавляется культурными дрожжами, количество которых значительно больше. Дикие дрожжи оседают, как правило, хуже, чем культурные, и, поэтому, затрудняют осветление пива. Кроме того , некоторые дикие дрожжи могут не задерживаться при фильтровании готового пива и вызывать ещё большее помутнение готового пива.

Влияние на качество пива:

Вызывают помутнение пива от слабого до очень сильного, образования осадка, иногда очень значительного. Вследствие образования высших спиртов, ацетальдегида, эфиров и других продуктов метаболизма в пиве появляется неприятная горечь, посторонний вкус и аромат.

Возбудителями порчи являются многие виды диких дрожжей родов Saccaharomyces, Piehia, Candida, Torulopsis. Особенно опасна Candida mycoderma – развивается на поверхности пива в виде тонкой пленки.

Классификация ликёроводочных изделий.Характеристика групп ликёроводочных изделий.Ассортимент ликёроводочных изделий.Требования ГОСТов.

4.2.39

Ликероводочные изделия – это спиртные напитки крепостью 12–60%, приготовленные смешиванием полуфабрикатов с ректификационным спиртом..

 Классификация ликероводочных изделий 

Наименование группы изделий	Крепость, %	Массовая концентрация сахара, г/100 см3
Ликеры крепкие	35–45	25–50
Ликеры десертные	25–30	30–50
Ликеры эмульсионные	18–25	15–35
Кремы	20–23	49–60
Наливки	18–20	25–40
Пунши	15–20	30–40
Настойки сладкие	16–25	8–30
Настойки полусладкие	30–40	9–10
Настойки полусладкие слабоградусные	20–28	4–10
Настойки горькие	30–60	0–7
Настойки горькие слабоградусные	25–28	–
Напитки десертные	12–16	14–30
Аперитивы	15–35	4–18
Бальзамы	30–45	–
Коктейли	20–40	0–24
Напитки слабоградусные газированные и негазированные	6,0–12,0	4,0–9,0

Ликеры – это напитки крепостью 25–45% об. и массовой концентрацией сахара 25–50 г/дм³. Основными полуфабрикатами для приготовления этих изделий являются спиртованные соки и морсы. Различают ликеры крепкие, десертные, эмульсионные и кремы. Крепкие ликеры характеризуются высокой крепостью 35–45% об. Массовая концентрация сахаров в напитках 25–50 г/100 см³. Десертные ликеры в отличие от крепких содержат меньше спирта – 25–30% об. Количество сахара в этих изделиях практически такое же, как в крепких ликерах – 30–50%/100 см³. К эмульсионным ликерам относятся непрозрачные напитки в виде эмульсии крепостью 18–25% об. и содержащие сахара 15–35 г/100 см³. Кремы характеризуются высоким содержанием сахара (49–60 г/100 см³) при относительно невысокой крепости (20–23% об.).

Настойки представляют собой напитки крепостью 16–60% об., приготовленные на основе спиртованных настоев и других полуфабрикатов. Массовая концентрация сахара в напитках до 30 г/100 см³. Различают настойки сладкие, полусладкие, полусладкие слабоградусные, горькие, горькие слабоградусные. В сладких настойках содержание спирта составляет 16–25% об., сахара – 8–30 г/100 см³, в сладких слабоградусных соответственно 20–28% об. и 4–10 г/100 см³. Крепость полусладких настоек 30–40% об., а содержание сахара 9–10 г/100 см³. Настойки горькие и горькие слабоградусные имеют в своем составе компоненты, придающие им горечь (настои перца, имбиря и другие). Эти настойки практически не содержат сахара. Крепость горьких настоек 30–60% об., горьких слабоградусных – 25–28% об.

К наливкам относятся напитки крепостью 18–20% об. и массовой концентрацией сахара 25–50г/100 см³, приготовленные, в основном, на спиртованных соках и морсах.

Пунши – это напитки крепостью 15–20% об., полученные с использованием спиртованных соков, морсов, настоев из эфиромасличного сырья. Содержание сахара в напитках колеблется от 30 до 40 г/100 см³.

Бальзамы отличаются от других напитков многообразием используемого сырья, обладающего целебными свойствами. Они имеют темно-коричневый цвет с пряным ароматом. Крепость напитков 30–45% об.

Аперитивы –изделия крепостью 15–35% об. и массовой концентрацией сахара 4–18 г/100 см³, приготовленные на спиртовой или винной основе с добавлением полуфабрикатов, придающих легкий привкус горечи.

Десертные напитки самые легкие ликероводочные изделия. Содержание спирта в них 12–16% об., сахара – 14–30 г/100 см³.

 К коктейлям относятся напитки с крепостью 20–40% об. и содержанием сахара 0–24 г/100 см³.

Напитки слабоградусные газированные и негазированные содержат спирта 6,0–12,0% об., сахара – 4,0–9,0 г/100 см³.

Требования ГОСТов

Помимо свойственного каждому напитку вкуса, аромата, цвета, консистенции доброкачественные ликероводочные изделия должны иметь предусмотренные стандартами содержание спирта, сахара, органических кислот, эфирного масла и др. В ликероводочных напитках не допускается наличие мути и посторонних примесей, осадка, несвойственного цвета, вкуса, аромата, отклонения по крепости и сахаристости. Импортные ликероводочные изделия, особенно ликеры кремы, конкурируют с отечественными по цвету. Гамма их цветов намного шире и включает синий, желтый, зеленый, голубой и др. Необычность и экзотичность синтетических добавок весьма разнообразна.

Применение синтетических красителей и ароматизаторов в производстве ликероводочных изделий считается их фальсификацией, так же как и замена сахара подсластителями. Обнаружение случаев технической фальсификации производится химическим методом, хроматографическим и другими современными методами лабораторного анализа.

Основным видом потребительской тары для ликероводочных изделий служат бутылки из обесцвеченного, полубелого или зеленого стекла емкостью 0,25; 0,50; 0,75 л. Некоторые высококачественные напитки разливают в художественно оформленные плоские или фигурные бутылки — стеклянные, хрустальные, фарфоровые, керамические графины. Укупорка бутылок производится так же, как и водки. При переворачивании они не должны давать течи. Бутылки укладывают в гнездовые ящики, фигурные предварительно обертывают бумагой и укладывают в деревянные или картонные ящики с прокладкой материалами, предотвращающими бой посуды.

Ликероводочные изделия должны храниться в складских помещениях при температуре от 10 до 20°С и относительной влажности воздуха не более 85%. При этих условиях они имеют гарантийные сроки хранения, считая со дня выпуска: ликеры крепкие и кремы — 8 мес.; ликеры десертные, наливки и пунши — 6; настойки сладкие и полусладкие — 3; настойки горькие и бальзамы — 6; напитки десертные 2 мес. На некоторые напитки, исходя из их сырьевого состава, сроки хранения устанавливают индивидуально. Хранить лучше в темном помещении. Ликероводочные изделия, в которых по истечении указанных сроков не появились помутнение или осадок, пригодны для дальнейшего хранения и реализации.

4.2.40 Спирт этиловый ректификованный

Этиловый спирт (этанол) С2Н5ОН — бесцветней жидкость, легко испаряющаяся. Спирт, содержащий 4—5 % воды, называют ректификатом, а содержащий только доли процента воды — абсолютным спиртом.

Спирт этиловый ректификованный получают путём очистки спирта-сырца от примесей ректификацией.Различают 4 вида спирта:люкс,экстра,высшей очистки,первого сорта.

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Внешний вид Прозрачная, бесцветная жидкость без посторонних частиц, с характерным запахом этилового спирта, без запаха посторонних веществ.

Физико-химические показатели качества спирта этилового ректификованного

Наименование показателя	Нормы для спирта
	“Люкс”	“Экстра”	высшей очистки
Объемная доля этилового спирта, %, не менее	96,3	96,5	96,2
Проба на чистоту с серной кислотой	Выдерживает
Проба на окисляемость, мин., при 20 С, не менее	22	20	15
Массовая концентрация альдегидов, в пересчете на уксусный, в безводном спирте, мг/дм3, не более	2	2	4
Массовая концентрация сивушного масла, в пересчете на смесь изоамилового и изобутилового спиртов (3:1), в безводном спирте, мг/дм3, не более	2	3	4
Массовая концентрация эфиров, в пересчете на уксусно-этиловый, в безводном спирте, мг/дм3, не более	18	25	30
Объемная доля метилового спирта, в пересчете на безводный спирт, %, не более	0,03	0,03	0,05
Массовая концентрация свободных кислот (без СО2), в безводном спирте, мг/дм3, не более	8	12	15
Содержание фурфурола	Не допускается

 Органолептические показатели качества спирта этилового ректификованного

Наименование показателя	Характеристика
Внешний вид	Прозрачная жидкость без посторонних частиц
Цвет	Бесцветная жидкость
Вкус и запах	Характерные для каждого этилового спирта, выработанного из соответствующего сырья, без привкуса и запаха посторонних веществ

Вода.Треб-я к качеству воды в ликёроводочном производстве.

Примен-ся питьевая вода, соответ.ГОСТу на воду питьевую,но к ней предъявл-ся дополнит. треб-я по жесткости,щелочности, окисляемости и содерж-ю нейтр.солей:

1) жесткость д.б. ≤ 0,2 мг экв/дм³

2) щелочность ≤ 4 см³ 0,1 н HCl/100 см³ воды

3) окисляемость ≤ 6 мг кислорода/дм³

4) рН ≤ 7,8

5) сухой остаток ≤ 500 мг/дм³

6) по масс.конц-ции отдельн.ком-тов в мг/дм³(Mg,Na,Ca,Fe и т.д.) Соли тяжел. Ме - Pb,As.

Теоретические предпосылки подготовки воды для получения ликёроводочных напитков.

Подготовка воды. В водочном производстве вода-один из видов сырья, составляющий 60% по объему водки. Чрезвычайно важное значение имеют жесткость воды и ее солевой состав. Общая жесткость воды не должна превышать 1 мг-экв/л при использовании естественной неумягченной воды и 0,36 мг-экв/л при умягченной воде. Вода повышенной жесткости придает водке неприятный вкус. Кроме того, соли кальция и магния, растворенные в воде, выпадают в осадок в водно- спиртовой смеси и образуют муть, а затем осадок на бутылке. «Исправляют» воду отстаиванием и фильтрацией, коагуляцией и умягчением сульфоуглем. Используют также разрешенные к применению в пищевой промышленности ионообменные смолы и содовоизвестковый способ умягчения воды.

Способы подготовки воды:осветление,умягчение обессоливание и дезодорация воды.

Основ.з-ча-удаление из воды механич. включений, коллоид.в-в,солей жесткости, влияющих на стой-ть и органолеп.пок-ли напитка.В наст.время широко исп. реагентные,ионообмен.,адсорбцион.,окис.-восстан.,мембран.сп-бы водоподготовки.

При наличие в воде примесей в коллоид.-дисперсном сост-и,к-рые не удаляются при фильтр-и на песоч.ф-рах,воду осветляют коагуляцией.Устой-ть коллоид.ч-ц обусловлена электрокинетич.потенциалом, препят-щим образ-е хлопьев.При введение коагулянтов э\к пот-л сниж-ся,следует агрегация и седиментация коллоид.в-в.В кач-ве коагулянтов исп.глинозем(состоит из Al₂(SO₄)₃ и железный купорос Fe₂(SO₄)₃. Готовят среду(подкисляют,подщелачвают), вводят коагулянт.Минусы:длит.время и большие площади.

Реагент.сп-бом возможно не только освет-е, но и умягчение воды.С этой целью исп. известково-содовый способ.Известь устраняет времен.жесткость.Кроме этого избыток Са осаждается содой,введенной с известью.Выделяющийся NaOH участ.в осаждении солей постоян.жесткости.Хим.р-ция протекает быстро, а пр-с седиментации длительный.Основ.минус этого сп-ба – исп-е реагентов.

Ионообмен.сп-бы лишены этих недостатков. В их основе – спос-ть труднор-римых в воде в-в(ионитов) поглощать из р-ра одни катионы/анионы и отдавать взамен другие катионы/анионы,к-рыми иониты периодически насыщ-ся при регенерации.К ионитам относ.цеолиты,лауконит(типа глины),синтетич.смолы и сульфоугли. Широко примен. И Na-катионирование воды.

Сульфоуголь-это пр-т обработку коксующихся камен.углей конц.серной к-той при высок.t° с послед.промывкой и сушкой. Технол.хар-ка сульфоугля-обменная емкость,опред-ся кол-вом ионов, извлеченных из воды граммом сух.ионита сульфоугля и достигает 6-10 мг экв/г.С увел-ем рН увелич.обмен.емкость.При Na-катионировании происходит увеличение щелочности умягченной воды – это 1 из минусов.

Кроме Na-катионирования ионообмен осущ-ся с пом.катионитовых и анионитовых смол по 2-ступенчат.схеме: в Н-катионит. фильтрах катионы,содержащиеся в воде, обмен-ся на водород и в фильтрате образ-ся эквивалент.кол-во к-ты из анионов,с к-рыми были связаны поглощенные катионы.На ОН-анионит.ф-рах анионы к-т,образов.на Н-катионит.ф-рах,обмен.на ионы ОН.В рез-те получ.обессоленную воду.В катионит.ф-ре создается кислая среда,благоприятная для разрушения любых форм Fe, а примен-е сильнооснОвных анионитов позвол.снизить содерж-е кремния в воде.Минусы-громоздкость и исп-е корозионноустойчив.оборуд-я.

При наличие в воде органич.загрязнений и в особенности технол.происхождения треб-ся дополнит.оч-ка адсорбцией.В ЛВП м.исп-ть актив.уголь(АУ),уже отработанный на оч-ке сортировок.Эффек-то оч-ки свежи АУ-95-97%,отработанным-88%.Возмож-ть исп-я отработан.угля объясняется тем,что адсорбцион.емкость угля по отнош.к примесям сниж-ся в водноспирт.р-ре(из-за присут.спирта)по срав.с водой. Кроме БАУ-А,к-рый исп.для оч-ки сортировок,для воды исп-т АГ-3,АГ-5.В кач-ве фильтра-угольн. колонки,примен.для оч-ки сортировки,или стандарт.ф-ры Na-катионит.установок.

Оч-ка воды от органич.примесей также возможна при озонировании.Озон в пром-ти получ.при коронном эл.разряде,поэтому СП-б дорогостоящ.Но благодаря сильным окислит.св-вам озона достигается полное удаление из воды орган.примесей вследствие их деструкции.2-ой эффект заключ.в микробоцидном св-ве озона.

Хим.р-ции окис-я лежат в основе оч-ки воды не только от орган.примесей,но и от соед-й Fe.Обезжелезивание рекоменд-ся проводить при общем содерж-и Fe до 10мг/л, окисляемости до 6мг О₂/л,щелочности >1. Сп-б заключ-ся в фильтр-и воды ч-з песоч.ф-р с добавлением или без реагентов.При безреагент.сп-бе фильтруемая вода, содержащая р-ренный О₂,обладает спос-тью выделять Fe на пов-ти песка с образ-ем каталитич.пленки(за счет О₂воды).При реагент.сп-бе исп.1%-й р-р сернокислого Fe или 0,5%-й KMnO₄.Р-ры вносят в ф-р, полностью покрывая песок и выдержив.3-5 ч.Образ-ся пленка,песок промывают водой и фильтруют.

Наиб.универсальным сп-бом раздел-я жид.с-м явл-ся мембран.сп-б.Отличит.особенность-наличие полупрониц. Мембран,протекание пр-сов под давлением,образ-е 2 р-ров,1 из к-рых обогащен р-ренным в-вом.Осмос-самопроизвол.переход р-рителя ч-з полупрониц.мембрану в р-р.Дав-е,при к-ром наступает равновесие в с-ме,наз. осмотическим.Вел-на осмотич.дав-я опред-ся гидростатич.дав-ем р-ра,к-рое препятст. диффузии р-рителя ч-з мембрану.При увел-и дав-я со стороны р-ра выше осмотич. перенос р-рителя будет осущ-ся в обрат. направлении(обрат.осмос).Вел-на рабоч.дав-я в обратноосмотич.установках 6-8 атм. Наибол.часто исп.обратноосмотич.уст-ки – рулонного типа.

Обратный осмос-Процесс разделения растворов фильтрованием через мембраны с порами размером менее 10 нм, которые проницаемы для молекул воды, но непроницаемы для ионов и молекул примесей. Системы обратного осмоса предназначены для глубокой очистки воды (до 99,8%) практически от всех растворенных в ней веществ.

Регенерация ионнообменных материалов,активного угля и полупроницаемых мембран.

Проводят с помощью пропарки,таким образом разрушаются примеси,накопившиеся в данных материалах.Для более полной регенирации материалы заливают раствором перманганата калия,выдерживают определённоевремя,затем промывают водой.

Аппаратурно-технологическая схемаочистки воды

Схема установки водоподготовки приведена на рис. 4.2, а ,

Установка состоит из двух идентичных цепочек аппаратов. Каждая их них включает в себя: грязевик 2 ; установку умягчения воды 3 , 4 , 5 ; микрофильтр 7 ; контрольный манометр 6 ; электромагнитный клапан 9 ; пробоотборник 10 ; запорную арматуру; трубопроводы.

В ода из водопровода через запорный шаровой кран поступает в установку. Для удаления растворенного в воде воздуха на трубопроводе подачи воды установлен воздухоотделитель. Подача воды на каждую нитку установки водоподготовки производится через шаровые краны. После крана вода поступает в грязевик 2 , где из нее извлекаются крупные частицы (песок, окалина). После этого вода подается в блок управления 3 установки умягчения воды. В блоке 3 расположены: счетчик расхода очищенной воды; программно-временное устройство, обеспечивающее проведение регенерации катионита, его отмывки и взрыхления; многоходовой клапан с электроприводом.

1 – воздухоотделитель; 2 – грязевик; 3 – блок управления; 4 – корпус фильтра; 5 – солерастворитель; 6 – манометр; 7 – микрофильтр; 8 – соль; 9 – электромагнитный клапан; 10 – пробоотборник; 11 – слой гравия; 12 – дренаж; 13 – катионит; 14 – шаровой кран

При работе установки умягчения на очистке вода из блока 3 поступает в корпус фильтра 4 , фильтруется сверху вниз через слой катионита в Na -форме 13 , очищается от солей жесткости, катионов тяжелых металлов и взвешенных частиц и через расположенный внизу корпуса фильтра дренаж 12 выводится из него. Умягченная вода поступает в микрофильтр 7, перед которым установлен манометр 6 для контроля загрязненности микрофильтра и определения момента для замены фильтрующего элемента.

Очищенная вода через запорный шаровой кран и нормально открытый электромагнитный клапан 9 поступает в коллектор и из него через общий запорный шаровой кран 14 – в цеховые сборники воды.

Перед коллектором установлен пробоотборник 10 для отбора проб воды с любой из ниток установки.

После исчерпания емкости катионита проводится его регенерация.

Растительное сырьё ликёроводочного производства и его классификация.

-по ботаничес.признакам(травы,древес.кора, цветы,листья,корни и корневища,плоды сухие и сочные);

-по технол. признакам(ароматические, плодово-ягодные).

Химич.состав основных видов растительного сырья.Роль отдельных компонентов сырья в формировании вкуса,аромата,цвета и стойкости п/ф и готовых изделий.

Пектин.в-ва.Играют отрицат.роль в ЛВП,т.к. снижают сокоотдачу при получ-и соков (прессование),а также способст.образ-ю помутнений в п/фабрикатах и готов. продукции.Max- в яблоках1,8%,черн. смород.2,7%.Min-малина,вишня(0,7-0,8%).

Органич.к-ты.Встреч. в свобод.и связан.сост-и(в виде солей).Влияют на вкус.Наиб. распростран.-яблоч.,винная.Больш.роль как консервант играет бензойная и хинная к-ты (брусника,клюква,кофе),лимонная(исп.для подкисления,поэтому пересчет ведут на лимон.к-ту).Миристиновая к-та-в мускатном орехе. Max – лимон(до5-6%),черн.смородина (до2,5%).Min – груша(0,3%),персик(0,6%), черешня(0,5%).

Гликозиды.По хим.составу это соед-я моно- и олигосахаридов со спиртами или фенолами.Связь гликозид.за счет полуацетальн.ОН.Больш-во гликозидов облад.горьк.вкусом и специфич.ароматом. Чаще всего добавляют при пригот. апперетивов.Наиб.распростран.: абсент содержит абсинтин(в стручках горькой полыни),ванилин(в стручках ванили), амигдалин(горький миндаль),вакцинин (брусника,клюква-глю с бензой.к-той).

Алкалоиды.Относ.к числу азотис.оснований, больш-во из к-рых явл-ся гетероциклами. Оказыв.физиологич. воздей-е на человека, исп. как лекарствен.(наркотич.) средства. Чаще всего исп.в горьких настойках.наиб. распростр.кофеин,теобромин,пиперин(в перце).

Дубильн.в-ва.Это в-ва полифенол.хар-ра, подраздел-ся на гидролизуемые(подверг-ся гидролизу,представ.собой слож.эфиры глю и ароматич.оксик-т) и негидролизуемые (представ.собой бензольн.ядра,связанные ч-з атом С,не явл.эфирами и не гидролиз-ся). Чаще всего содерж-ся в коре деревьев и оболочках плодов.Max – в красной рябине 0,7%,айве 0,6%,кизиле,черн.смородине0,4%. Играют положит.роль,т.к. способст.образ-ю осадков при соед-и с белками.Придают освежающий привкус напиткам,обладают антисептич.св-вами.

Азотис.в-ва.Их содерж-е 0,1-0,2%. представлены белками,а/к,нуклеинов.к-тами, аммиач.солями,азотной к-той. Max в рябине. Min – в грушая,клюкве.

Липиды.Не оказыв.сущест.влияния на тех-ю.Содерж-ся в семенах(до14%).Max в облепихе.

Витамины.Водор-римые: почти все группы В,биотин,никотин.к-та(РР),аскорбин.к-та, инозит.

Ферменты.Представлены всеми классами. Наиб.знач-е имеют пектолитич.фер-ты.яблоки-амилолитич.Белки-протеолитич. Разрушение оболочки-цитолитические.

Минер.в-ва.В сырье 0,35-1,2%.Привалируют оксиды К и Р.Больше содерж-ся в травах, кореньях.Соли Cа,Al,Cо и др.препятст.образ-ю осадков белково-дубил.комплексов,т.к. образ.с ними хелатный соед-я.Соли Fe придают неестест.цвет напитку и вступают в р-цию с дубил.в-вами.

4.2.43

Стр. 24.

Сахар и сахаросодержащие продукты.Сахар-песок,сахар-рафинад,мед. 1)Характеристики и требования ГОСТов.2)Растворимость патоки,сахара и меда в вводных и водно-спиртовых растворах.3)Прием,учет и хранение сахара и сахаросодержащих продуктов.4)Способы приготовления сахарного и инвертированного сахарного сиропа.5)Кинетика разложения сахарозы и инвертного сахара в зависимости от ряда технологических факторов.6)Химические процессы при получение сахарного сиропа.7)Показатели качества и условия хранения сахарного сиропа. 1)Сахар-песок по своему качеству должен соответствовать требованиям ГОСТА: содержание влаги не более 0,14%, сахарозы не ниже 99,75%, редуцирующих в-в не более 0,05%, золы не более 0,04%, цветность не более 0,8усл.ед, ферропримесей не более 0,0003%. Сахар-песок не должен иметь постороннего запаха и вкуса. Температура плавления 180-185С. По внешнему виду сахар-песок должен быть бесцветным, однородным по величине кристаллов. Р-р, приготовленный из сахара-песка, должен обладать прозрачностью и термоустойчивостью, быть свободным от микроорганизмов, легко фильтроваться, не должен пениться, растворимость сахара песка в воде должна быть полная. При добавлении этилового спирта в р-ре сахара не должны появляться хлопья.Сахар-рафинад получают из сахара-песка или тростникового сахара в виде рафинированного сахара-песка, кускового прессованного со св-ми литого, кускового прессованного быстрорастворимого, рафинадной пудры и др.В пр-ве б/а напитков в основном используют рафинированный сахар-песок, который должен содержать: сахарозы не менее 99,9%, влаги не более 0,1%, редуцирующих в-в не более 0,03%, ферропримесей не более 0,0003%, быть бесцветным, без посторонних вкуса и запаха. Раствор прозрачный. Для придания оптической белизны сахар-рафинад подкрашивают ультрамарином, который при варке сиропов может образовывать хлопья и выделять сероводород в незначительных кол-вах. Мед- ценный продукт питания. По вкусовым и пищевым качествам он отличается от других сладких веществ, в том числе и от обычного сахара. Используют для умягчения вкуса водки.(произв-во медовухи).

2)Растворимость патоки, сахара и меда в вводных и водно-спиртовых растворах. Растворимостью называют способность вещества растворяться в том или ином растворителе. По растворимости в воде вещества подразделяют на растворимые (растворимость свыше 1г в 100г воды), малорастворимые (0,1 – 1г в 100г воды), практически нерастворимые (менее 0,1г в 100г воды).Растворимость сахарозы в воде находится в прямой зависимости от температуры (табл. 1).

Таблица 1 Растворимость сахарозы в воде при различной температуре

Показатели	Температура в °С
	10	15	20	25	30
Количество сахара в г, растворяющееся в 100 г воды	190,5	197,0	203,9	211,4	219,5
Содержание сахара в растворе в % к массе . . .	66,58	66,33	66,09	67,89	68,70

3)Прием, учет и хранение сахара и сахаросодержащих продуктов. Сахар-песок и рафинированный сахар-песок упаковывают массой по 50 кг в новые тканевые мешки, и хранят в сухих вентилируемых помещениях при температуре не выше 40С с относительной влажностью воздуха не выше 70% на складе. Запрещается хранить сахар совместно с другими материалами. Мед: Лучше всего мед хранить в сухом, хорошо проветриваемом помещении при температуре от 5 до 10°С. Необходимо учитывать, что он обладает высокой гигроскопичностью, поэтому впитывает много влаги и может закисать. Опыты показали, что при значительной влажности воздуха вес меда увеличивается на количество поглощенной им из воздуха воды. При хранении меда иногда обнаруживаются два слоя - снизу закристаллизовавшийся, а сверху сиропоподобный. Это как раз свидетельствует о незретости меда, о его повышенной влажности. Такой мед не пригоден для длительного хранения, так как быстро закисает. Легко портится и фальсифицированный мед. Закисает мед под действием содержащихся в нем дрожжей и выделяемых ими ферментов. При этом сахара меда разлагаются, образуя винный спирт и выделяя углекислый газ. Жидкий сахар высшего, первого и второго сортов готовят на сахарном заводе из сахара-песка или оттека утфеля рафинадной кристаллизации. В пр-ве б/а напитков применяют жидкий сахар только высшего кач-ва, в котором содержание: СВ не ниже 64%, сахарозы не ниже 99,8%, редуцирующих в-в не более 0,04%, золы не более 0,03%, цветность не выше 1 усл.ед, рH р-ра 6,8-7,2.Жидкий сахар доставляют на заводы б/а напитков в спец-ых автоцистернах. Замена кристаллического сахара жидким экономически выгодна, так как исключаются такие операции как затаривание в мешки, складирование, перевозка и разгрузка мешков. Сахар-сырец используют для приготовления колера или взамен части солода в пивоварении. Хим состав: сах-зы 96-98%, воды 0,4-0,8%, несахаров 1,5-2,0 в том числе редуцирующих в-в 0,6-0,9, прочих органических в-в 0,7-1, золы 0,4-0,5. Цветность 40-50 усл.ед, рH р-ра 6.2-6.5

4)Способы приготовления сахарного и инвертированного сахарного сиропа.Сахарный сироп- полуфабрикат для приготовления различных напитков, товарных сиропов, кваса и.тд., Сахарный песок в соответствии с ГОСТ- это пищевой продукт, представляющий собой сахарозу в виде отдельных кристаллов. Белый сахарный сироп- концентрированный водный раствор сахара.Сахарные сиропы готовят в 2х концентрациях 65,8% и 73,2%. Сиропы готовят в сироповарочных котлах, которые снабжены перемешивающими и теплообменными устройствами. Перемешивающее устройство, якорная мешалка, теплообменник- паровая рубашка.При приготовлении сах.сиропа горячем способом в котел вносят исправленную воду, нагревают до 55-60С и при работающей мешалке вносят рассчитанное кол-во сахара. После его растворения нагревание продолжают до кипения, снимают пену и кипятят в течении 30 мин.При получении сиропа концентрацией 73,2% в котел вносят лимонную кислоту в кол-ве 0,08% к массе сахара. Контролируют процесс по концентрации сахара рефрактометрическим способом. Сироп фильтруют в горячем состоянии ситчатым фильтром, охлаждают, передают в купажное отделение.Холодный способ – сах. Сироп растворяют в исправленной воде при той же t=60С, но не подвергают кипячению. Время растворения 1 час.для сиропа 65,8% и 1,5-2ч для 73,2%. Фильтруют, охлаждают, передают в купажное отделение.Инвертированный сахарный сироп. Для его получения в воду при t=70С вносят сахар и лимонную кислоту в виде 50% р-ра из расчета 750г кис-ты на 100кг сахара. Инверсия продолжается в течении 2х часов при постоянном перемешивании. Затем охлаждают, фильтруют и передают в купажное отделение. Инверсию проводят для увеличения прироста СВ, для предотвращения клейстеризации сахара в сиропе, происходит снижение расхода сахара, прирост 5,6%. Инверсия проходит на 55-60%

Сироповарочный котел – цилиндрической формы со сферическим днищем выполняется из меди или стали и внутри покрыт полудой. Второе сферическое днище укреплено на некотором расстоянии от основного (ниже) и образует пространство для парового обогрева (2 сферических днища образуют двойное дно). В верхней части этого двойного дна приваривается штуцер для подвода пара и штуцер для удаления конденсата. Котел закрывается крышкой с люком, предназначенным для загрузки сахара и наблюдения за варкой. Через патрубок (на крышке) заливают воду, А по трубе, которая тоже находится на крышке (на верхней части) отводится пар, выделяющийся при варки сиропа. Внутри котла вращается якорная мешалка от электродвигателя. Готовый сироп сливают через патрубок , который находится под днищем. Продолжительность цикла работы сироповарочного котла 80 мин, его вместимость 68 дал или 35 дал.

5)Кинетическое разложение сахарозы и инвертного сахара. Белый инвертный сироп отличается от обычного белого сахарного сиропа тем, что часть сахарозы в процессе варки инвертируется из-за добавления в сахарный раствор органических кислот. Инверсия сахарозы основана на гидролитическом расщеплении ее при нагревании со слабыми органическими кислотами.

Присоединяя молекулу воды, сахароза расщепляется на глюкозу и фруктозу:

Получаемый в результате инверсии инвертный сахар обладает более сладким и мягким приятным вкусом.

В процессе инверсии к молекуле сахарозы присоединяется молекула воды; поэтому молекулярная масса глюкозы и фруктозы увеличивается на величину молекулярной массы воды. При полной инверсии сахарозы это увеличение составит

где 360,312 - сумма молекулярных масс глюкозы и фруктозы; 342,296 - молекулярная масса сахарозы.Таким образом, в результате инверсии повышается концентрация сухих веществ сиропа, что в свою очередь обеспечивает большую сладость инвертного сиропа. Инвертный сахар по сравнению с сахарозой обладает более высокой растворимостью; поэтому инвертирование является также средством предотвращения кристаллизации сахарного сиропа при его хранении.Скорость инверсии сахарозы в присутствии органических кислот зависит от концентрации ионов водорода и температуры.

6)Химические процессы при получение сахарного сиропа. При получение сахарного сиропа происходят: инверсия сахарозы(см.выше 5),реакция карамелизации(потемнение до бурого цвета, за счет образования мелланоидинов).

7)Показатели качества и условия хранения сахарного сиропа Сироп временно хранится в резервуарах, которые для более гибкого использования объединены системой клапанов. К смесительным установкам сахарный сироп подается центробежными насосами. Сироп должн храниться в герметичено укупоренной, наполненной доверху таре в прохладном и защищенном от света месте. Если при хранении на поверхности сиропа появятся кристаллы сахара, сироп надо повторно проварить, добавив в него немного воды.

Ароматические в-ва. 1)Теория запаха.2) Эфирные масла, углекислотные экстракты, эссенции и ванилин. Химический состав, физико-химические свойства и органолиптические показатели.3)Растворимость в воде и водно-спиртовых р-рах.

Теория запаха. Известно более 3 млн органических соединений, но только более 400 тыс из них обладают запахом. Запах зависит от структуры молекул (величины, формы, числа функциональных групп).. Однако известны соединения, имеющие сходное строение, но различающиеся по запаху и наоборот. Кол-во запахов, воспринимаемых человеком, очень велико. По предложению Дж. Эмура за основные (первичные) принимают следующие семь запахов: камфорный, мускусный, цветочный, мятный, эфирный, острый, гнилостный. Все остальные запахи рассматривают как их сочетание.

При оценке запаха пищевых продуктов различают четыре группы в-в: специфические или основные, обуславливающие запах; неспецифические или вспомогательные, усиливающие основной запах или придающие ему дополнительный оттенок; нейтральные, не оказывающие существенного влияния на запах; отрицательно действующие, ухудшающие запах.

Различные в-ва имеют неодинаковый порог чувствительности, под которым понимают минимальную концентрацию в-ва, способную вызвать ощущение его. Величина, обратная порогу чувствительности, называется степенью чувствительности. Порог чувствительности зависит от природы пахучего в-ва, растворителя и присутствия других в-в.

2) Эфирные масла, углекислотные экстракты, эссенции и ванилин.Химический состав,физико-химические свойства и органолиптические показатели.Для придания б/а и слабоалкогольным напиткам характерного аромата используют ароматизаторы и ароматические настои, представляющие собой р-ры ароматических в-в в этиловом спирте, либо 1,2-пропиленгликоле, триацетине или комбинации с водой и между собой.Ароматизаторы в напитках применяют с целью придать, усилить, модифицировать , а также стандартизировать аромат.В настоящее время в качестве компонентов, придающих аромат, используют натуральные экстракты и настои, плодово-ягодные соки, натуральные и идентичные натуральным и искусственные ароматизаторы с различными ароматами.

Натуральные- это ароматизаторы с применением компонентов исключительно натурального происхождения или выделенных из натурального сырья с помощью физических (прессование, дистилляция, концентрирование) или биотехнологических методов. В зависимости от способа получения ароматические в-ва различают на ароматизаторы и настои.Натуральные ароматизаторы получают р-рением природных ароматических в-в, содержащихся в плодах, в соответствующих растворителях. Например цедру свежих цитрусовых плодов заливают водноспиртовым р-ром, экстрагируют ароматические в-ва и отгоняют их вместе со спиртом под вакуумом.

Спиртовые цитрусовые настои приготавляют путем экстрагирования эфирного масла из цедры лимона, апельсина водноспиртовым р-ром. Вакуум-дистиляция при получении настоев не применяется. Обычно для получения настоев применяют метод противоточной экстракции.

Идентичные натуральным-это ароматизаторы с применением компонентов, идентифицированных в натуральных пищевых продуктах, но полученных методом химического синтеза. Они имеют преимущества перед натуральными, заключающееся в большем разнообразии, чистоте и постоянстве качественных харак-к, широкой сырьевой базе, значительно меньшей стоимости. Они могут быть безвреднее натуральных. Это ароматизаторы абрикос, ананас, барбарис, кофе, какао, коньяк и др.

Искусственные- это ароматизатора, в состав которых входит хотя бы одно синтетическое соединение, не идентифицированное до настоящего времени в натуральных продуктах. Их получают р-рением ароматических в-в в растворителе, например, этилбутират для ананасного или этилформиат для ромового.

На 1 дм3 готового напитка расходуется примерно 0,5-1,5г ароматизатора, а эфирных масел 0,01-0,5г.

Срок годности ароматизаторов 6-30мес, а натуральных эфирных масел до 12мес. Хранят их при t от минус 5 до плюс 15С.

При использовании ароматизаторов в напитках следует учесть, что с целью улучшения органолептических св-в напитка для каждого ароматизатора требуется соблюдать определенные пропорции сахара и кислоты, а для слабоалкогольных напитков- и содержание спирта. При использ-ии сахарозаменителей следует учесть, что ароматизаторы могут как маскировать их неприятный вкус, так и усиливать его.

Эфирные масла – бесцветная, желтая, зеленая или бурая жидкость с удельной массой меньше 1. Окисляются они по дей-ем света и О2, изменяя аромат и цвет. Кол-во и стойкость масел зависят от содержания в нем терпенов, которые в проц-се пр-ва и при хранении могут разлагаться, образуя в-ва с неприятным запахом. Лучше использовать эфирные масла , не содержащие терпенов.

Содержание эфирных масел в растениях различно, в цветках розы- 0,07%, в почках гвоздики 20-22%. Их извлекают экстракцией р-рителями, отгонкой или холодным прессованием.

Эфирные масла паровой перегонки получают отгонкой их под вакуумом, при атмосферном давлении, с перегретым паром, этиловым спиртом и др. Метод перегонки с водяным паром самый распространенный.

Большинство экстракционных масел выше по качеству , чем полученных паровой отгонкой. В качестве растворителей используют этиловый спирт, ацетон, дихлорэтан, гексан и др. Некоторые из них токсичны. Поэтому предпочтительней проводить экстракцию сниженными газами, получая СО2-экстракт. Эта схема включает очистку сырья от примесей, дробление и лепесткование, экстракцию сжиженным СО2, дистилляцией мисцеллы (смесь сырья и экстрагента) с получением СО2-экстракта, его фильтрованием и фасованием.

Эссенции- вводно-спиртовые р-ры сложных композиций, в состав которых входит до 150 и выше компонентов, полученных химическим синтезом.

Натуральные эссенции из цитрусовых. Приготавливают р-рением природных эфирных масел

Основой синтетических эссенций составляют сложные эфиры- масляно-этиловый с ароматом ананаса, уксусноизоамиловый с ароматом груши, муравьиноэтиловый с ароматом рома. Кроме сложных эфиров в состав эссенций входят ненасыщенные оксикислоты, лактоны этих кислот и производные ненасыщенных фенолов (ванилин)

Ванилин-получают синтетическим способом из спирта гваяколы введением альдегидной группы или окислением лигносульфанатом, к-ый сод-ся в сульфитных щелочах.

Хранят эссенции без доступа воздуха, света (воздушное окисление) в стекле 6 мес. Вносят в купаж в виде р-ра 1:10 , т.е. 1 кг эссенции на 10 л спирта.

3)Растворимость в воде и водно-спиртовых р-рах. Растворимостью называют способность вещества растворяться в том или ином растворителе.По растворимости в воде вещества подразделяют на растворимые (растворимость свыше 1г в 100г воды), малорастворимые (0,1 – 1г в 100г воды), практически нерастворимые (менее 0,1г в 100г воды).Этиловый спирт является растворителем с сильно выраженными полярными свойствами, диэлектрическая постоянная его очень велика (е = 27,0). Вследствие сильно выраженных полярных свойств он во всех соотношениях смешивается с водой и обладает способностью растворять многие органические вещества, в том числе и компоненты эфирных масел. Данные о растворимости цитрусовых эфирных масел в спирте приведены в табл.1.

Таблица 1

Растворимость эфирных масел цитрусовых плодов в водно-спиртовых растворах различное концентрации

Эфирные масла	Растворимость в % об.
	в дистиллированной воде	в водно-спиртовом растворе крепостью
		10%	20%	30%	407о	50%	50%	70%	80%	вон	96%
	0,008	0,016	0,022	0,03	0,1	0,55	2,0	5,55	16,66	71,43	Во всех соотношениях
	0,008	0,012	0,022	0,04	0,175	0,55	1,66	5,0	20	314,28
Мандариновое .....	0,003	0,010	0,010	0,025	0,125	0,55	1,54	4,5	14,3

Пищевые кислоты.Лимонная и уксусная кислота.Требования ГОСТов и назначении.Приготовление водных растворов кислоты. (смотри технологические инструкции по пр-ву б/а напитков и кваса с 17-23)В б/а пр-ве широко исп-ют органические пищевые кислоты: лимонную, молочную, виннокаменную (винную), уксусную, аскорбиновую, сорбиновую, а также неорганическую ортофосфорную

Лимонную кис-ту добавляют к б/а напиткам для придания кислого вкуса, молочная кислота используется только для приготовления кваса, винная для сухих напитков. Ортофосфорную кислоту используют для замены не более 50% лимонной кислоты, а также для приготовления напитков Пепси-кола и фанта. Уксусную кис-ту используют для приготовления напитка Любительский острый. Аскорбиновой кислотой витаминизируют напитки, сорбиновой- повышают их стойкость.

В случае замены кислоты исходят из того, что 1г безводной лимонной кислоты заменяют (в пересчете на 100%ые) 1,17г винной, 1,4г молочной, 0,766г ортофосфорной, 1,047г -яблочной.

Лимонную кис-ту С6H8O7хH2O получают брожение р-ров свеклосахарной мелассы плесневым грибом Aspergillus niger. Она представляет собой белые или бесцветные кристаллы, в которых должно содержаться не менее 99,5% лимонной кис-ты, не более 0,01% серной кис-ты для высшего сорта, 0,03% для 1 сорта и не более 0,00007% мышьяка. Водный р-р должен быть прозрачным. В пр-ве напитков применяют лимонную кис-ту только высшего и 1 сорта. Растворимость ее в воде (в г в 100 г воды) зависит от температуры:

Температура воды в °С..... 0 12 20 40 60 80 100

Количество кислоты в г, растворяющееся в 100 г воды...... 190 200 210 225 242 265 282

Молочная кис-та CH3CHOHCOOH (альфаоксипропионовая) получают сбраживанием сырья, содержащего углеводы, молочнокислыми бактериями Lactobacillus Delbruckii. В пр-ве напитков используют молочную кис-ту высшего, 1 и 2 сортов, в которой содержется молочной кис-ты самой не менее 37,5,и 35% и золы не более 0,6, 1, 4%. По внешнему виду молочная кис-та должна быть прозрачной, без осадка и неприятного запаха.

Виннокаменную HOOC(CHOH)2COOH или винную получают из отходов виноделия. По внешнему виду это бесцветные кристаллы или белый порошок. При р-рении в воде она образует прозрачный кислый р-р без запаха. Выпускается кислота марки А и Б. Содержание винной кислоты в кристаллах марок А и Б должно быть не менее 99%, серной кислоты не более 0,03 и 0,05%, золы не более 0,3% и 0,5%, мышьяка не более 0,00007 и 0,00014%, меди не более 0,0001 и 0,00036%. Фасуют кислоту в бумажные и тканевые мешки, ящики из гофрированного картона. Хранят на стеллажах или поддонах при относительной влажности воз-ха не более 65%

Ортофосфорная кислота H3PO4 марки А-пищевая используют для приготовления напитков, содержит не менее 73% H3PO4. Примесей должно быть не более: хлоридов 0,005%, сульфатов 0,02%, нитратов 0,0003%, железа 0,005%, тяжелых металлов 0,0005, мышьяка 0,0003. Фасуют кис-ту в стеклянные бутылки, а также в спец-ые цистерны. Она обладает свойством замедлять развитие микроорганизмов.

Аскорбиновая кис-та C6H8O6 синтезируется из глюкозы. По внешнему виду это кристаллический порошок белого цвета, кислый, без привкуса и запаха. Мас доля аскорбиновой кис-ты должна составлять не менее 99%, золы и влаги не более 0,01%, солей тяжелых металлов не более 0,001%

Кис-та уксусная пищевая CH3COOH прозрачная, бесцветная жидкость концентрацией 70, 80, 98%, нелетучего остатка в ней не более 0,01%. Фасуют кис0ту в стеклянные бутылки по 20, 25, 30, 40 дм3.

Сорбиновая кис-та CH3(CH)4COOH кристаллический порошок белого или желтоватого цвета с легким характерным запахом. Обладает свойством замедлять развитие микроорганизмов.

Красители. Назначение красителей. Синтетические красители:индигокармин и тартазин. Натуральные красители: черничный, эно-краситель, красный пищевой из брусники или свеклы, кармин, колер. Способы получения пищевых красителей. (смотри технологические инструкции по производству б/а напитков и кваса с 24-28)Для придания цвета в б/а-ые и слабоалкогольные напитки добавляют натуральные красители: колер, экстракты из выжимок смородины, красного винограда, черники, вишни и синтетические (татразин, индигокармин)

В основном применяют натуральные красители. Их выделяют из природного раститеольного сырья. Красную, желтую и оранжевую окраску придают каратиноиды (Е160, Е161), которые получают из природного сырья или синтезируют.

Природный зеленый краситель- хлорофилл менее стойкий, чем химически модифицированный, в котором исходный магний заменен медью.

Природные и химически-модифицированные красители не стойки и изменяют интенсивность цвета в зависимости от кислотности, температуры, действия воздуха, подвержены также микробиологической порче.

В ликероводочном пр-ве применяют натуральный эно-краситель из виноградных выжимок, цвет изменяется в зависимости от рH 2-7,5 от красного (кислая среда) до синего- 7,5.Получают обработкой выжимок водным 0,5% р-ром сернистого ангедрида, затем экстракт десульфитируют, сбраживают, фильтруют, очищают от минеральных в-в с помощью ионообменных смол и концентрируют под вакуумом. Содержание СВ не менее 30%, красящих в-в по энину не менее 50г/кг

Красный пищевой краситель получают также, смешиванием их составных частей из свеклы, черной бузины – представляют собой порошки, используют при pH=4,5-5,5.

Красный краситель карамин- субстанция-матрица – караминовая кислота, которая содержится в высушенных насекомых – кошенид – на кактусах в Америке. Краситель получают двумя настаиваниями: извлекают краситель при настаивании вводно-спиртового раствора крепостью 50% в течении 5 суток, соотношение сырья к раствору 1:20, отделяют настой 1го слива и вносят такое же количество нового р-ра крепостью 45%, выдерживают 5 суток.

Колер – натуральный краситель, который получается при высокой температурной обработке сахара. Для этого в колероварочный котел, который оборудован электрическим электрообогревом, вносят 1-2: воды от массы загружаемого сахара, затем вносят сахар и при постоянном перемешивании смеси повышают t до 165С, и выдерживают до тех пор, пока сахар не приобретет темно-бурую окраску, вносят 8% воды от массы сахара и продолжают нагрев до 180-200С. При этой температуре происходит карамелизация сахара. При карамелизации сахарозы происходит ее дегидратация, образование оксиметилфорфурола, летучих и нелетучих кислот, может образоваться ацетон. Выход колера 105% к массе сахара, СВ 68-72%

Синтетические красители часто используются в безалкогольной промышленности, редко в ликероводочном пр-ве. Тартразин – желто-оранжевый парашок с содержанием красителя более 85%, р-рим в воде, вводно-спиртовых р-рах. Его формула – тринатриевая соль 3-карбокси-5-окси-1-сульфофенил-4-сульфофенил-азопиразол

Индигокармин (синего цвета) натриевая соль дисульфаиндиговой кис-ты, не р-ряется в воде и плохо в вводно-спиртовом р-ре, содержит до 98% красителя, растворяют в горячей воде в соотношении 1:40.

В настоящее время разрешены к применению синтетические красители - желтые- тартаразин, оранжевый краситель- желтый солнечнозакатный, красный- кармуазин, синий- индигокармин, зеленый- зеленый S, фиолетовый- черный блестящий.

По химической природе они разделяются на 5 классов: азокрасители – тартаразин, желтый «солнечный закат», кармуазин, черный блестящий; триарилметановые- синий патентованный, синий блестящий, зеленый S; ксантановый- эритрозин; хинолиновый- желтый хинолиновый; индиговый- индигокарамин.

Разработаны комбинированные (смесевые) красители, позволяющие получить любой необходимый оттенок цвета.

Красители бываю парашкообразные или гранулированные. Срок их хранения 1,5-3 года в герметичной упаковке.