
- •Характеристика растительного сырья, применяемого в биотехнологических процессах
- •Древесное сырье
- •Отходы сельскохозяйственных растений
- •Кукурузная кочерыжка
- •Хлопковая шелуха
- •Подсолнечная лузга
- •Крахмалсодержащее сырье
- •3.1.Зерновые культуры
- •4. Сахаросодержащее сырье:
- •1. Свекловичная меласса
- •4.2. Виноград
- •2. Подготовка растительного сырья к биохимической переработке
- •1. Ферментативный гидролиз целлюлозы
- •Глюкоза
- •2.Ферментативный гидролиз крахмала
- •3. Химический гидролиз целлюлозы
- •3.1.Гидролиз концентрированными кислотами
- •3.2.Гидролиз разбавленными кислотами
- •3. Получение этанола
- •3.1.Особенности получения технического этанола:
- •Технологическая схема спиртового брожения в производстве технического этанола
- •3.2.Особенности получения пищевого этанола:
- •Подготовка сырья (отделение примесей, мойка, измельчение)
- •2.Водно-тепловая обработка сырья (разваривание)
- •3.Осахаривание
- •Брожение осахаренного сусла.
- •3.3.Основы очистки этилового спирта (технического и пищевого) от летучих примесей
- •3.4.Свойства и применение технического этанола
- •3.5.Свойства и применение пищевого этанола
- •4. Получение жидкого и твердого диоксида углерода
- •5. Технология пива
- •Получение пивного сусла:
- •4. Розлив пива
- •Состав и свойства пива
- •6. Технология виноградных вин
- •В иноградные вина Сортовые Купажные
- •Классификация по составу
- •1. Получение виноградного сусла
- •2. Брожение виноградного сусла или мезги
- •3. Выдержка виноматериалов
- •7. Технология крепких алкогольных напитков (водок)
- •8. Технология хлебного кваса
- •9. Технология белковых кормовых дрожжей
- •Химический состав кормового белка
- •Описание схемы технологического процесса
- •10. Технология хлебопекарных дрожжей
- •11. Технология углеводных кормов
- •12. Технология пищевых органических кислот
- •.Получение биохимического уксуса
- •Получение лимонной кислоты
- •12.3. Получение молочной кислоты
- •12.4.Получение винной кислоты
10. Технология хлебопекарных дрожжей
Хлебопекарные дрожжи представляют собой биомассу дрожжевых клеток, содержащих богатый комплекс биологически активных веществ и обладающих ферментативной активностью, которая обеспечивает интенсивное сбраживание сахаров муки и разрыхление теста.
Продуценты дрожжей - Saccharomyces cerevisiae
Условия культивирования:
- температура – 29…30 0С
- рН – 4,5…5,5
- концентрация сухих веществ – 3…6 %
- обязательна аэрация. Расход воздуха на аэрацию – 100 м3/(м3среды в час)
- продолжительность – 8…17 ч
- обогащение среды источниками азота, фосфора, калия, магния, микроэлементов (железо, медь, марганец, цинк, алюминий и т.д.); витаминами и ростовыми веществам (биотин).
Стадии получения хлебопекарных дрожжей:
Приготовление питательной среды
Культивирование маточных и товарных дрожжей
Выделение, прессование, формование и упаковывание прессованных дрожжей
Сушка и упаковывание сушеных дрожжей.
1. Питательная среда – подготовленная меласса (см.п. 3.2. п.3 в производстве пищевого этанола).
2.1 Получение маточных дрожжей: пробирка с чистой культурой→колба 50 см3 →колба 500 см3 →малая дрожжанка.
2.2 Получение товарных дрожжей проводится в ферментаторе при постоянной аэрации.
3.1. Выделение дрожжей: сепарация
3.2. Прессование дрожжей под давлением на фильтр-прессах или под вакуумом на вакуум-фильтрах.
3.3. Обезвоженные дрожжи формуют в виде брусков массой 50, 100, 500, 1000 г.
3.4. Упаковывают в парафинированную бумагу и хранят в холодильной камере при 0…40С.
4. Сушка прессованных дрожжей до конечной влажности 5…8 % на ленточных, шахтных, барабанных, сушилках кипящего слоя и др. Теплоноситель – нагретый воздух 80…700С (при сушке до 52…53% влажности), 55…50 0С (до 20…16%) и 45…50 (до 5…8%). Сушеные хлебопекарные дрожжи выпускают в виде вермишели, гранул, мелких зерен, кусочков, порошка или крупы.
11. Технология углеводных кормов
В настоящее время потребности сельскохозяйственного производства в углеводных кормах достаточно велики. В связи с этим развиваются новые направления переработки растительного сырья с получением кормовых растительно-углеводных добавок и кормового гидролизного сахара.
Для основного вида жвачных животных (коров) сбалансированные корма должны иметь следующий состав, %: Сырой протеин – 10…15
Переваримый протеин – 7…10
Моносахариды – 6…19
Крахмал – 12…20
Клетчатка – 15..24
Жиры – 1,5…3,5
А также оптимальное количество макро- и микроэлементов и витаминов.
Растительное сырье в средне содержит 40…45 % целлюлозы и 20…35 % гемицеллюлоз. Но несмотря на высокое содержание углеводных компонентов, переваримость натуральной древесины хвойных пород составляет около 5%, лиственных пород 18…20%, в том числе древесины осины 25…30 %. Несколько выше (35…45%) переваримость соломы, хлопковой шелухи, кукурузной кочерыжки, которые находят ограниченное применение в качестве грубых кормов.
Задача получения полноценных кормов из растительного сырья разрешима методами современной химической технологии и биотехнологии.
Методы превращения целлюлозосодержащей биомассы в переваримое состояние:
1.Физическое воздействие путем механического размола, радиолиза, термической обработки и др.(установка горячего размола)
2. При воздействии химических катализаторов или реагентов.
3. Путем биоконверсии растительного сырья под действием микроорганизмов или ферментов.
4. Комплексные схемы с сочетанием различных методов.
Общая схема получения кормов из растительного сырья различными методами:
Солевой гидролиз
Маломодуль-ный
гидролиз
КОДВМ – кормовая осахаренная древесноволокнистая масса
РУК – растительно-углеводная кормовая добавка
РУБК – растительно-углеводный белковый корм
РМД – растительно-минеральная добавка