Лабораторна робота № 2.2 Вирощування дріжджів а) Підготовка меляси

Мелясу, що аналізують, зважують на технічних вагах і освітлюють за кислотно-холодним методом: 150 г меляси розмішують в 250 мл води (250 мл води + 0,9 мл сірчаної кислоти питомою вагою 1,84). Потім, не припиняючи розмішування, насипають 1,5 суперфосфату, необхідного для освітлення меляси, додають ще 200 мл води, розмішують вміст протягом 20-30 хв, виливають у високий циліндр. Через 10-12 год мелясу, що відстоялась декантують, а залишок відфільтровують від осаду і фільтрат доливають до декантованої меляси. Освітлену мелясу доводять водою до об’єму 600 мл.

Окремо готують розчини живильних солей. Суперфосфат використовують, виходячи із наступних розрахунків: бажаний вихід дріжджів із нормальної меляси приймають рівним 80% (із 150 г меляси треба одержати 120 г пресованих дріжджів).

В товарних дріжджах повинно міститися фосфору 0,9%, при цьому додатково витрата фосфору на обмінні реанкції складає 0,3%. Всього для одержання 120 г пресованих дріжджів треба фосфору (P₂O₅) 1,44 г.

В залежності від вмісту фосфору в суперфосфаті на один дослід треба взяти від 7,2 до 9,0 г із них 1,5 г використовують на освітлення меляси.

Для приготування витяжки беруть 5,7-7,5 г суперфосфату, який переносять в колбу, наливають 80 мл води, добре розмішують і кип ятять. Після охолодження і відстоювання вміст колби фільтрують протягом 5 хв.

Осад на фільтрі промивають так, щоб загальна кількість витяжки складала 100 мл. Прозору витяжку суперфосфату використовують для вирощування дріжджів, в перші 5–6 год додають її до середовища рівними порціями.

Сірчанокислий амоній використовують для розрахунку вмісту азоту в одержаних 120 г дріжджів – 1,8%, що складає 2,16 г азоту. Вміст засвоюваного азоту в нормальній мелясі приймають рівним 0,3-0,4%. В 150 г меляси засвоюваного азоту всього 0,45-0,6 г. Тоді в живильне середовище слід додати (2,16-0,45) 1,71 г або (2,16-0,6) 1,56 г, що в перерахунку на сірчанокислий амоній складає 7,8-8,55 г. Готують розчин 3,25%-ного сірчанокислого амонію із розрахунку вмісту азоту в розчині 0,65%.

Б) Вирощування дріжджів

Методика визначення

В апарат наливають 1000 мл води, підігрітої до 30-35 ⁰С, у відповідності з графіком притоку меляси додають до неї 30 мл освітленої меляси, 40 мл розчину сірчанокислого амонію, 30 г дріжджів, попередньо активованих при температурі 30 ⁰С протягом 20 хв в суміші води і освітленої меляси (50:30). Потім подають повітря для аерації середовища і наливають 20 мл витяжки суперфосфату. Через годину подають мелясу за розрахованим графіком. Схема подачі меляси, солей і води подана в таблиці.

Воду додають з таким розрахунком, щоб в кінці досліду корисна ємність апарату (3,5 л) була заповнена.

Подають воду в кількості 4550 мл, із них 2550 йде на розведення меляси (1:23), а 2000 мл додатково, враховуючи втрату вологи з повітрям в процесі аерації середовища. Температуру середовища підтримують в межах 30-32 ⁰С; рН середовища 4,5-5,5; у випадку зниження показника рН до 4,0, замість сірчанокислого амоніяку додають розчин амоніяку, еквівалентний по вмісту азоту (0,65% N), що відповідає 0,73%-ному розчину амоніяку.

Піну гасять невеликими кількостями олеїнової кислоти, яку вносять по 2-3 краплі при вспінюванні середовища.

По закінченні притоку живильного середовища і дозрівання дріжджів протягом 1 год одержану бражку з дріжджами виливають із апарату і вимірюють загальний об єм її. Потім беруть середню пробу в кількості 1 л і виділяють дріжджі за допомогою центрифуги або відсмоктуванням на воронці через товстий фільтрувальний папір, що не пропускає дріжджові клітини.

Виділені дріжджі промивають водою і підсушують на фільтрі або на тарілці із глини до консистенції пресованих дріжджів; зважують і визначають їх вологість.

Таблиця 1

Склад середовища	Подача по годинах
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Меляса в % в мл	10 60	6 36	8 48	10 60	12 72	14 84	15 90	17 102	8 48	- -
Солі, Витяжка суперфосфату в % Розчин сірчанокислого амоніяку в %	20 10	20 10	20 10	20 10	20 10	- 15	- 15	- -	- -	- -
Вода на розведення меляси в мл на випарюван-ня в мл	1000 200	100 200	100 200	150 200	200 200	200 200	200 200	200 200	200 200	200 200

Примітка

В процесі вирощування дріжджів ведуть спостереження під мікроскопом за станом дріжджових клітин в апараті: кожну годину визначають кількість (в %) клітин, що брунькуються і мертвих клітин.

Підрахунок виходу дріжджів.

Після визначення вологості отриманих дріжджів кількість їх перераховують на дріжджі з 75%-ною вологістю за наступним прикладом.

З 1л отримано 40 г дріжджів з вологістю 73,5%, в 100 г дріжджів міститься 26,5 г сухої речовини, в 40г држджів буде міститись 40·26,5 / 100 = 10,6 г. При 75%-ній вологості кількість дріжджів – 10,6·100 / 25 = 42,4 г.

Таким чином, 40 г дріжджів вологістю 73,5% рівноцінні 42,4 г дріжджів вологістю 75%.

Кількість дріждів, отримана з 1л середовища, помножують на об’єм середовища (3,3 л) і вираховують кількість засівних дріжджів.

Приклад розрахунку наступний: 42,4·3,3 = 139,9 г, 139,9 – 30 = 109,9 г,

109,9·100 / 150 = 73,2 %.

Використано 150 г меляси, отже, вихід дорівнює 73,2 % до маси використаної меляси.

Реактиви: Освітлена меляса, розчин сірчанокислого амоніяку, 30 г дріжджів, витяжка суперфосфату, олеїнова кислота