Часть 1. Технологические расчеты

Технологические расчеты включают в себя выбор схемы культивирования дрожжей; расчеты расходов сырья, основных и вспомогательных материалов по стадиям технологического процесса, а также определение количества воды на технологические нужды и количества сточных вод.

Исходные данные для выполнения расчетов:

– объем выпускаемой продукции (приведен в задании к проекту);

– нормы потерь мелассы и дрожжей в процессе производства (прил. 1);

– нормы расхода сырья и материалов на производство 1 т дрожжей (прил. 2);

– нормы расхода воды на технологические нужды и образующихся в процессе производства сточных вод (прил. 3).

1.1. Выбор технологической схемы культивирования дрожжей

Технологическая схема культивирования дрожжей включает в себя стадии получения чистой культуры (ЧК) и товарной продукции.

Получение чк

В настоящее время используется несколько способов получения ЧК, различающихся количеством стадий, длительностью культивирования, количеством накопившейся биомассы и ее выходом по стадиям процесса.

В зависимости от оборудования, которое выбирают для оснащения цеха ЧК, предполагаются два варианта Эркен-Шaхарской технологии (дрожжевой завод, г. Эркен-Шахар), два варианта схемы ЛО (Ленинградское отделение ВНИИХП) и схема ВНИИХП (Всероссийский научно-исследовательский институт хлебопекарной промышленности, г. Москва) – табл. 1.

Эркен-Шахарская схема получения чк на заводах, оснащенных отечественным оборудованием

Согласно этой схеме, дрожжи выращивают на четырех стадиях в лаборатории (рис. 1) и четырех стадиях в цехе ЧК, из которых стадии I и II – бесприточные, а стадии III и IV – воздушно-приточные.

На лабораторных стадиях в качестве питательной среды используют солодовое сусло, содержащее 12–14 % сухих веществ (СВ). Каждая из стадий длится 24 ч при температуре 26 С. На последней стадии накапливается 0,04 кг дрожжей.

Длительность культивирования на производстве составляет 51 ч. За это время из 0,04 кг биомассы получают 2000 кг ЧК с общим выходом 73 % (табл. 1).

Рис. 1. Выращивание ЧК на лабораторных стадиях по схеме Эркен-Шахарского завода

V_п – объем питательной среды

Расход питательных солей по стадиям процесса приведен в табл. 2.

Эркен-Шaхарская схема получения чк на заводах, оснащенных польским оборудованием

В начале процесса ЧК накапливают на четырех лабораторных стадиях по схеме (рис. 1). Отличие от предыдущего варианта состоит лишь в том, что на лабораторных стадиях III и IV используется по четыре колбы с питательной средой. В результате на последней стадии в четырех колбах, содержащих по 3,5 л солодового сусла каждая, получают 0,16 кг биомассы.

Эти дрожжи используют для выращивания ЧК в производственных аппаратах на двух бесприточных (I и II) и двух воздушно-приточных (III и IV) стадиях в аппаратах ЧК-II и ПНP-100 (табл. 1). За 51 ч из 0,16 кг дрожжей получают 6600 кг биомассы с общим выходом 73 %.

В табл. 2 приведен расход питательных солей по стадиям процесса согласно предлагаемой схеме.

Таблица 1