Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Технологическое проектирование производства хлебопекарных дрожжей. Учебное пособие
.pdf
41
Охлажденное дрожжевое молоко хранят в специально оборудованных сборниках. Устанавливают два сборника для попеременной мойки и профилактического ремонта. Они должны
быть снабжены мешалкой, охлаждающей системой, указателями
уровня и выносными термометрами. Промытые и сгущенные
дрожжи имеют концентрацию 400–600г/дм3и хранятся при температуре 6 °С.
Процесс дозревания дрожжей
От стадии дозревания зависит качество хлебопекарных
дрожжей. Во время этого процесса происходит перестройка ферментных систем с активного синтеза биомассы на обменные процессы, поддерживающие лишь нормальные функции клетки.
Для товарных дрожжей применяют трехступенчатую схему
сепарирования. Отделение дрожжей от среды, промывание
и сгущение дрожжевого молока происходит на разных сепараторах. На первой ступени происходит отделение дрожжей
от бражки. Непромытые дрожжи через промежуточную емкость,
в которую одновременно поступает вода для промывки, подают
на вторую ступень сепараторов, где дрожжи отделяются
от промывной воды. Затем они поступают во вторую промежуточную емкость, в которую так же подают холодную воду. Здесь
происходит повторная промывка дрожжей, после чего они вместе
с промывной водой насосом подаются на третью ступень сепараторов, где происходит сгущение дрожжей до 600–700 г/дм3.
Промытые и сгущенные дрожжи в виде дрожжевого молока
поступают в сборники, оборудованные устройствами
для охлаждения до температуры 4–8 °С, мешалкой и измерителем
уровня. Наличие сборников на заводе должно обеспечивать 1или 2-сменную работу отделений фильтрации и упаковки дрожжей. Длительность процессе не должна превышать 2 ч. Температура промывной воды 2 °С.
Прессование, то есть выделение дрожжей из суспензии,
можно осуществлять под давлением – на фильтр-прессах и под
вакуумом – на вакуум-фильтрах. Вакуум-фильтры обладают
большей производительностью, создают лучшие санитарные условия на заводе, облегчают труд рабочих (приложение 1).
Для нормальной работы вакуум-фильтров необходимо соблюдение следующих требований:
– плотность дрожжевого молока не менее 600–700 г/дм3;
– дрожжи должны по возможности представлять чистую
культуру сахаромицетов;
– температура суспензии не должна превышать 12 °С;
– к моменту пуска вакуум-фильтра и на протяжении все-
го периода работы приемный сборник должен быть заполнен
дрожжевой суспензией.
Формовка и упаковка дрожжей
Всем видам фасовочного оборудования требуется гомогенная плотная масса. Для большей эластичности массы практикуют
добавки пищевого растительного масла (0,1 % к массе дрожжей)
непосредственно в смесительную машину. При расфасовке допускается отклонение от массы бруска до ± 1, 0 %. Дрожжи фасуют по 1000, 100 и 50 г.Если получаются дрожжи повышенной
влажности с мажущейся консистенцией, то их перед фильтрованием обрабатывают солевыми растворами (NаСl) и консистенция
дрожжей улучшается за счет удаления внутриклеточной влаги.
Для формовки и упаковки дрожжей используют автоматы
ВРУ-1000 (для 1000 г.) и М6-АРЗ-С (для 100 г.), а также автоматическую линию Д5-ВЛЕ (50 и 100 г.).
Хранение и транспортировка дрожжей
Дрожжи хранят в холодильной камере в виде брусков, завернутых в специальную бумагу и упакованных
в соответствующую тару. В холодильной камере поддерживают
температуру 1–4 °С и относительную влажность воздуха 82–
96 %. Дрожжи хранят в напольных стеллажах в стопках
с зазорами, обеспечивающими свободный доступ воздуха
к дрожжам. Предусматривается механическая загрузка
и разгрузка камеры. Хранилище загружают не более 400 кг
на 1 м2 площади камеры при высоте помещения 3 м.
42
43
Камера должна вмещать не менее 3-суточной выработки завода.
Должна быть оборудована вентиляционным устройством.
Возможно хранение в виде дрожжевого молока
в специально оборудованных емкостях с температурой 2–8 .
Оптимальная температура хранения 2–4 °С.
На большие расстояния прессованные дрожжи перевозят
в вагонах-холодильниках и авторефрижераторах при температуре
1–4 °С. Перевозка дрожжевого молока осуществляется
в специальных автоцистернах с термоизоляцией.
Описание аппаратурно-технологической схемы
Меласса поступает на завод в железнодорожных цистернах
(рис. 1) и через сливную воронку, расположенную между рельсами, сливается в приемный резервуар. С помощью шестеренчатого
насоса меласса перекачивается в мелассохранилище, рассчитанное на 9-месячный запас.
Состав мелассы непостоянен. При хранении она расслаивается, что затрудняет ее переработку. Поэтому производят ее гомогенизацию путем многократного перекачивания
или перемешивания сжатым воздухом в гомогенизаторах, рассчитанных на 2–3-недельный запас. После усреднения состава
мелассы, с помощью шестеренчатого насоса меласса перекачивается в напорный бак, расположенный на весах.
В дрожжевом производстве питательной средой являются
осветленный раствор мелассы и растворы питательных солей
и ростовых веществ, обеспечивающие растущие клетки всеми
необходимыми компонентами, их быстрый рост и размножение.
Приготовление раствора мелассы состоит в разбавлении,
стерилизации и осветлении. Взвешенную мелассу из бака разбавляют водой в соотношении 1:1 в рассиропнике.
Аппаратурно-технологическая схема производства хлебопекарных дрожжей:1 – цистерна железнодорожная, 2 – резервуар
приемный, 3 – насос шестеренчатый, 4 – мелассохранилище,
5 – гомогенизатор, 6 – насос шестеренчатый, 7 – бак напорный,
8 – весы, 9 – рассиропник, 10 – кларификатор, 11 – пастеризатор,
12,15,20 – насос центробежный, 13,14 – мерник напорный мелас-
сового сусла, 15 – стерилизатор, 16 – аппарат МИН, 17 – аппарат
БИН,18 –аппарата ЧК 1,1 9 –аппарат ЧК 2,21 –
сепаратор,22 – сборник дрожжевого концентрата, 23 – аппарат
стадии «Б», 24 – аппарат стадии «В», 25 – отборочный аппарат,
26,29 – насос центробежный, 27 – сепаратор I ступени, 28 – сборник I ступени, 30 – сепаратор II ступени, 31 – сборник II ступени,
32 – сепаратор III ступени, 33 – сборник III ступени, 34 – сборник-охладитель дрожжевого концентрата, 35 – вакуум-фильтр,
36 – бункер-смеситель, 37 – аппарат формовочно-упаковочный,
38 – электропогрузчик, 39 – авторефрижератор, 40 – вагон желез-
нодорожный с питательной солью, 41 – склад химикатов,
42 – аппарат заторный диаммоний фосфата, 43 – насос центро-
бежный, 44 – аппарат заторный сернокислого магния, 45 – аппарат заторный сульфата аммония, 46 – аппарата заторный хлористого калия, 47 – фильтр воздушный, 48 – воздуходувка,
49 – электротельфер, 50 – мерник приточный диаммоний фосфата, 51 – мерник приточный сернокислого магния, 52 – мерник
приточный сульфата аммония, 53 – мерник приточный хлористого калия, 54 – мерник приточный серной кислоты, 55 – мерник
приточный олеиновой кислоты, 56 – мерник приточный кукурузного экстракта, 57 – транспортер для дрожжей, 58 – вакуумный
насос.
44
45
Рис.1. Аппаратурно
-
технологическая схема производства хлебопекарных дрожжей
45
46
Обозначение трубопроводов: 1.0 – вода питьевая; 1.3 – вода
горячая; 1.5 – вода холодная; 1.8 – конденсат; 2.2 – острый пар;
3.0 – воздух отработанный; 3. 1 – воздух атмосферный; 3.2 – воздух конденсированный; 3. 5 – воздух сжатый; 6. 1 – серная кисло-
та; 7.1 – раствор щелочи; 8.7 – рассол; 9.2.4 – кукурузный экс-
тракт; 9.3.1 – меласса; 9.3.2 –рассиропка мелассы; 9.4.4 – дрожжи
хлебопекарные; 9.5.1 – концентрат дрожжевой; 9.5.2 – суспензия
дрожжевая; 9.5.3 – молоко дрожжевое; 9.5. 4 –засевные дрожжи;
9.6.1 – кислота олеиновая; 9.7 – раствор сульфата аммония;
9.7.1 – раствор диаммоний фосфата; 9.7.2 – раствор хлористого
калия; 9.7.3 – раствор сернокислого магния; 9.7.4 – крахмал.
Разбавление мелассы водой проводят в зависимости
от содержания в ней солей кальция: если содержание СаО менее
0,5 %, то мелассу разбавляют в соотношении 1:1, если содержание СаО 0,6–1,0 %, то ее разбавляют водой в соотношении
1:2.Разбавление мелассы осуществляют в рассиропнике УкрНИИСПа.
Затем рН среды разбавленной серной кислотой доводят до
5,0 и проводят осветление на кларификаторе 10 (см. рис. 1). Проводится термообработка мелассового раствора в пастеризаторе 11
при 85–90 °С. Затем он охлаждается до 12–15 °С и отправляется
на второй кларификатор. С помощью насоса 12 мелассовое сусло
направляется в напорные мерники 13 и 14. Из мерника 13 мелассовое сусло дозируют в стерилизатор 15, а затем в аппараты чистой культуры МИН 16, БИН 17, ЧК–I 18. На стадии ЧК–II 19 используется нестерилизованное сусло. А из сборника 14 сусло дозируют в аппараты товарной стадии.
Питательные соли поступают на завод в железнодорожных
вагонах 40 и хранятся в складе для химикатов 41. По мере необходимости готовят растворы солей в солерастворителях 42, 44,
45, 46. Для каждого раствора соли используются отдельные аппараты. Солерастворители снабжены мешалкой, устройством
для приема солей, коммуникациями для подачи воды и удаления
осветленных растворов солей. Загрузка аппаратов осуществляется при помощи электротельфера 49.
Растворы сернокислого аммония, диаммоний фосфата, хлористого калия и сернокислого магния готовят 20 %-ной концентрации. Прозрачные растворы с помощью насоса 43 перекачивают в приточные мерники 50–53 и дозируют в дрожжерастильные
аппараты в соответствии с технологическим режимом. Кукурузный экстракт расходуют в количестве 60 кг на 1 т мелассы. Предварительно его разбавляют водой в соотношении 1:1, нагревают
до кипения, кипятят 30–40 мин, охлаждают и подают
в дрожжерастильные аппараты.
В качестве источника ростовых веществ применяют дестиобиотин. Растворы дестиобиотина готовят в лаборатории завода и вносят в дрожжерастильные аппараты. В дрожжевом производстве засевные дрожжи готовят из чистой культуры дрожжей
на скошенном сусло – агаре. Первые четыре стадии проводят
в лабораторных условиях, затем следуют четыре стадии в цехе
чистых культур, в аппаратах МИН, БИН, ЧК-1 и ЧК–II – 16, 17,
18, 19 соответственно.
Дрожжи выращивают в четыре стадии. Первые три стадии
дрожжи растут на солодовом сусле или на витаминизированной
среде, последняя стадия проходит на комбинированном сусле.
Первая стадия. В четыре пробирки наливают стерильную
среду и производят посев из музейной культуры (со скошенного
агара) платиновой петлей с соблюдением правил стерильности.
Выращивают дрожжи в термостате при 30 в течение 24 ч.
Вторая стадия. В четыре колбы на 100 см3 наливают
по 50 см3 стерильного витаминизированного сусла. В каждую
колбу с соблюдением правил микробиологической чистоты засевают 5 см3 дрожжевой суспензии, полученной в первой стадии.
Выращивают дрожжи в термостате при 26–30 в течение 24 ч.
Третья стадия. В четыре пастеровские колбы на 750 см3 наливают 450 см3 стерильной витаминизированной среды
и с соблюдением правил стерильности вносят дрожжи из предыдущей стадии. Выращивание дрожжей на этой стадии ведется
в термостате при 26–30 °С в течение 24 ч.
Четвертая стадия. В четыре колбы на 10 дм3 заливают стерильное комбинированное сусло по 7 дм3 в каждую. Комбинированное сусло готовят следующим образом: смешивают стерильное солодовое сусло и мелассное сусло в соотношении 1:1 при рН
47
48
4,8–5,0. В каждую колбу вносят дрожжи из предыдущей стадии.
Дрожжи выращивают при 30 °С в течение 24 ч. Эти дрожжи являются засевными для цеха чистых культур, где дрожжи выращивают в четыре стадии:
1-я стадия (МИН). В аппарат 32 подают мелассу и соли согласно расчетам. Питательную среду стерилизуют в аппарате 30
под давлением 0,05 МПа в течение 60 мин, охлаждают
до 28 С и засевают все содержимое четырех колб Карлсберга.
Продолжительность размножения составляет 13 ч при 28–30 °С
со слабой аэрацией по 5–10 мин каждый час.
2-я стадия (БИН). В большой инокулятор 33 подают мелассу и соли в количествах, рассчитанных по методике. Питательную среду стерилизуют при давлении 0,5 МПа в течение 60 мин,
охлаждают до 28–30 °С и засевают дрожжами с предыдущей стадии. Аэрация культуральной среды слабая – 5–10 мин каждый
час. Продолжительность выращивания 10 ч.
3-я стадия (ЧК-I).В аппарат ЧК-I 34 подают мелассу и соли
в количествах, рассчитанных по методике. Среду стерилизуют
при давлении 0,5 МПа в течение 60 мин, охлаждают до 28–30 °С
и засевают все содержимое большого инокулятора. Аэрация
культуральной среды постоянная, расход воздуха 20–
30 м³/ч на 1 м³ среды. Дрожжи, полученные на этой стадии, являются засевными для аппарата ЧК-II. Продолжительность выращивания 12 ч.
4-я стадия ( ЧК-II). В аппарат ЧК-II 35 вносят воду, мелассу
и соли, засевают содержимое аппарата ЧК-I и начинают процесс
выращивания дрожжей. Расход воздуха на этой стадии 30–
40 м³/ч на 1 м³ среды. Продолжительность стадии 12 ч.
По окончании процесса дрожжи ЧК выделяют из культуральной среды, промывают холодной водой и сгущают
на сепараторах 21, получая дрожжевое молоко, содержащее 300–
600 г/дм³ дрожжей в пересчете на прессованные дрожжи.
Засевные дрожжи выделяют по двухступенчатой схеме сепарирования. На первой ступени сепараторов отделяется культуральная среда, а на второй – происходит промывка и сгущение
дрожжей. Засевные дрожжи хранят в виде дрожжевого молока
при температуре 2 °С. Перекачивают засевные дрожжи
в аппараты товарной стадии с помощью насоса 20.
Товарные дрожжи выращивают в две стадии. Засевные
дрожжи товарной стадии Б выращивают в дрожжерастильном
аппарате общей емкостью 30 м3. Режим выращивания дрожжей –
воздушно-приточный. В аппарат подают воду, мелассу, соли,
ростовые вещества, пеногаситель и затем вносят дрожжи из ЧК-2
в соответствии с расчетами. Включают аэрацию. Расход воздуха
на этой стадии – 80 м3/ч на 1 м3 среды. Затем притоком каждый
час в аппарат поступает мелассовое сусло и минеральное питание. За 12 ч роста накапливается 1100 дрожжей при температуре
30 °С и рН 4,5.
Дрожжи товарной стадии аппарата В получают
в дрожжерастильных аппаратах общей вместимостью 100 м3 24.
Выращивают дрожжи по схеме ВНИИХПа
на концентрированных средах (20-часовой режим).
В дрожжерастильный аппарат набирают воду, мелассовое сусло,
раствор сернокислого аммония, диаммоний фосфата, ростовые
вещества и пеногаситель и засевают дрожжи, полученные
на предыдущей стадии (все содержимое аппарата Б). Включают
аэрацию, расход воздуха на этой стадии
100 м3/ч на 1 м3культуральной среды. Дрожжи выращивают в два
этапа: первый – накопительный, второй – отборочный. На первом
этапе дрожжи выращивают по воздушно-приточному способу,
а на втором – по воздушно-проточному способу.
Накопительный период продолжается 7 ч. К концу накопительного периода заполняют всю полезную емкость аппарата В и
получают 3400 кг дрожжей. С восьмого часа начинают отбор
культуральной среды – 11 м3/ч в отборочный аппарат 25. Расход
воздуха в отборочном аппарате снижают до 40–50 м3/ч на 1 м
среды. Во время отбора дрожжей количество почкующихся клеток в дрожжерастильном аппарате составляет 40–50 %, формольное число 0,7–0,8 см3 0,1 М раствора щелочи.
Делают двенадцать отборов. Последний час выращивания
дрожжей в аппарате В называется часом дозревания, в это время
в аппарат не задают питательную среду и питательные соли.
По окончании процесса дозревания, дрожжевую суспензию направляют на сепарирование.
3
49
50
Выделение, формовка, упаковка, транспортировка
и хранение дрожжей
По окончании процесса дозревания дрожжевую суспензию
направляют на сепарирование. С помощью сепараторов дрожжи
выделяют из культуральной среды, промывают холодной водой
при температуре 2 °С, сгущают на сепараторах и получают
дрожжевое молоко, содержащее 600–700 г/дм³ дрожжей.
Дозревшие дрожжи из аппаратов 24, 25 с помощью насоса
26 поступают на первую ступень сепарирования 27. Здесь
75–80 % культуральной среды отделяется от дрожжей, а 20–25 %
непромытых дрожжей направляется в сборник дрожжей после
первой ступени сепарирования 28. В этот сборник поступает также холодная вода (1–2 °С), четырехкратный объем. С помощью
насоса 29 дрожжевое молоко направляется на вторую ступень
сепарирования 30, где дрожжи отделяют от промывной воды
и частично промывают. Промывные воды сбрасывают
в канализацию (75–80 %), а дрожжи направляют в сборник
дрожжей на второй ступени сепарирования 31, полуторакратный
объем. В этот сборник также подают воду для окончательной
промывки дрожжей и с помощью насоса подают на третью ступень сепарирования. В сепараторах третьей ступени 32 происходит сгущение дрожжей до 600–700 г/дм³. С целью сокращения
потерь при сепарировании промывные воды с третьей ступени
направляют в сборник дрожжей 33.
Для получения дрожжей высокого качества целесообразно
использовать для промывки воду температурой 2 °С. Во время
сепарирования поддерживают температуру в сборниках дрожжей
после первой ступени – 22–25 °С, после второй – 11–15 °С,
а после третьей – 6–8 °С. Окончательное выделение дрожжей
производится на вакуум-фильтрах 35. Дрожжи с вакуум-фильтра
сбрасываются в бункер-смеситель 36, где выравнивается консистенция дрожжей. Отпрессованные дрожжи из сборника направляются для формовки и упаковки на линии ВРУ-1000 37 при расфасовке дрожжей по 1000 г и на линию М6-АРЗ-С при расфасовке по 100 г. Расфасованные дрожжи укладывают в полимерные, картонные или дощатые ящики по ГОСТ 11345–82. Масса дрожжей
в ящике не должна превышать 12 кг. Перевозка дрожжевого молока
производится в автоцистернах по ГОСТ 9218–80 при 3–10 °С.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]