Способ производства хлебопекарных дрожжей

 

Изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к способам производства хлебо пекарных дрожжей., Целью изобретения является увеличение выхода, улучшение качества дрожжей и снижение трудоемкости процесса. Засевные дрожжи вьфащивают в условиях аэрации с отбором культуральной среды и подачей ее на первую стадию товарных дрожжей с последующим введением в дрожжерастильньй аппарат сырьевой воды и питательной среды, содержащей мелассу в качестве источника углерода, источник азота, минеральные соли. Выращивание товарных дрожжей осуществляют с одновременным засевом аппаратов всех стадий и с постоянным расходом воздуха. Для выращивания используют мелассу, предварительно разведенную водой с рН 3-5 в соотношении 1:0,25-1:0,3, в количестве 100-105% от среднечасового прироста дрожжей. Расход мелассы уменьшают до 60-70% за 50-60 мин до окончания процесса. Сырьевую воду подают в количестве, равном 350-370% к массе мелассы. Выход дрожжей составляет 100% в пересчете на стандартное содержание сухих веществ, равное 25%. 2 табл. i (Л С to 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,„13

". Е Е |1p . fl 1 М «

О.Л

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3937553/28-13 (22) 24.07.85 (46) 30.12.86. Бюл. ||- 48 (71) Научно-производственное объединение хлебопекарной промышленности (72) А.Д.Дмитриев, Г.П.Морозов, И.Б.Кочкина, P.Ä.Поландова, Н.М.Семихатова и Н.А.Фурсов4 (53) 663.14(088.8) (56) Плевако Е.А."Технология дрожжей."М.: Пищевая промышленность, 1970, с. 96-105.

Авторское свидетельство СССР

Р 1049540, кл. С 12 N 1/18, 1980. (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХЛЕБОПЕКАРНЪ|Х ДРОЖЖЕЙ

Ю (57) Изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к способам производства хлебопекарных дрожжей., Целью изобретения является увеличение выхода, улучшение качества дрожжей и снижение трудоемкости процесса. Засевные дрожжи выра.,SU„„1280004 А1 (5D 4 C .1 2 N 1/18//(С 12 N 1/18, С 12R щивают в условиях аэрации с отбором культуральной среды и подачей ее на первую стадию товарных дрожжей с последующим введением в дрожжерастильный аппарат сырьевой воды и питательной среды, содержащей мелассу в качестве источника углерода, источник азота, минеральные соли. Выращивание товарных дрожжей осуществляют с одновременным засевом аппаратов всех стадий и с постоянным расходом воздуха.

Для выращивания используют мелассу, предварительно разведенную водой с рН

3-5 в соотношении i:0,25-1:0,3, в количестве 100--105X от среднечасового прироста дрожжей ° Расход мелассы уменьшают до 60-70Х за 50-60 мин до окончания процесса. Сырьевую воду подают в количестве, равном 350-370Х к массе мелассы. Выход дрожжей составляет 100Х в пересчете на стандартное содержание сухих веществ, равное 25Х.

2 табл.

1 12еОО

Изобретение относится к микробиологической промьлпленности, в частности к способам выращивания дрожжей.

Цель изобретения — увеличение выхода готовой продукции, улучшение качества дрожжей, снижение трудоемкости процесса.

Способ заключается в том, что постоянный расход мелассы при равномерном расходе воды и воздуха в кинетике 10 автосинтеза обеспечивает саморегуляцию процесса. В первые часы технологического процесса в среде находится избыток углеродного питания, что обеспечивает интенсивный рост дрожжей.

К концу процесса, когда в среде накапливается значительное количество дрожжей, а ежечасное поступление углеводного питания остается прежним, создается лимит питания, вызывающий 20 снижение скорости роста дрожжей, что способствует накоплению резервны>с веществ клетки.

Использование раствора мелассы, разведенной водой в соотношении 1;

:0,25 — i 0,3 против 1:1 — 1:3, препятствует развитию в нем бактерий и диких дрожжей, что позволяет сохранять era длительное время без предварительной обработки.

Кроме того, значительно снижаются потери мелассы и содержащихся в ней ростовых веществ (биотина). Иелассу разбавляют водой с рН 3,0 — 5,0 в зависимости от ее качества, 35

Использование мелассы в количестве 100 — 1057 от среднечасового прироста дрожжей при постоянной подаче сырьевой воды в количестве, равном

350 - 3707 к массе мелассы, обеспе- 40 чивает постоянную кратность разбавления мелассы, равную 1:2,5, при ко" торой полученные дрожжи содержат 28—

30% сухих веществ против 25 — 267. в сравнении с известным способом. Улуч- 45 шается качество дрожжей как сырья для сушки и увеличивается их стойкость при хранении.

Снижение расхода мелассы до 60—

70 . за 50 — 60 мин до окончания про- 50 цесса завершает снижение коэффициента скорости роста дрожжей до величины, равной 1,04 — 1,02, и направляет обменные процессы в клетках на увеличение эндогенных сахаров, необходимых 55 для получения высококачественных

:дрожжей., Постоянный расход сырьевой воды обеспечивает необходимую динамику

04 увеличения высоть аэрируемого слоя культуральной жидкости дрожжерастильного аппарат . за счет чего увеличивается скорость растворения кислорода воздуха в соответствии с постоянно растущей его. потребностью.

Способ предусматривает использование концентрирсванного раствора мелассы, разведенной водой в соотношении 1:0,25 — 1:0,3 1: 1 — 1:3.

При раэбавпении меньшем чем 1:0,25 содержание сухих веществ в растворе достигает свыше 637, что приводит к увеличению вязкости раствора и препятствует его транспортировке и дозированию.

При разбавления большем чем 1:0,3 резко повышается интенсивность развития бактериальн >й ьжкрофлоры.

Подача мелассь: в количестве менее

100% не обеспечив,эет расчетного коли— чества прироста биомассы. При лимитировании основного субстрата метаболизм клетки не б>удет направлен на синтез запасных B(ществ клетки, что приведет к снижению качес" ва готовой продукции.

При подаче мелиссы в количестве более 105% от среднечасовс>го прироста концентрация сахара B культуральной среде увеличивается, однако при заданном количестве кислорода не будет обеспечен допслнителькый прирост биомассы„ что приь,едет к снижению коэффициента экономического использования сырья — мел .ссы.

Последующее снижение р .схода мелассы ниже 607 за 50-60 мин до окон— чания процесса пр водит к голоданию дрожжей, частичному их автолизу иухудшению качестве.

Увеличение расхода мелассы свыше 707, приводит к ухудшению стойкости готовой продукции.

Уменьшение расхода сырьевой воды ниже 3507. к массе мелассы не обеспечивает необходимук динамику увеличения уровня жидкости в дрожжерастительном аппарате, приводит к снижению скорости сорбции кислорода воздуха и снижению прироста дрожжей.

Увеличение расхода сырьевой воды свыше 3707 уменьшает скоро:ть роста дро>юкей и общее количество биомассы.

Пример. Выращивание товарных дрожжей ведут в дно>юкерастильном аппарате, имеющем полезную емкость

76,4 м, высоту наэора кул ьтуральной среды, равную 4,9 . Количество за1280004 севного материала, полученного в предыдущей стадии, составляет 3076 кг и содержится в объеме 35,6 м .

Располагаемый расход воздуха составляет 6000 м /ч.

Режим выращивания дрожжей при нижнем значении параметров приводится в табл. 1.

В аппарат засевают 3076 кг дрожжей предыдущей стадии, и начинают про- 10 цесс их выращивания в условиях аэра— ции культуральной среды воздухом, подаваемым равномерно в количестве

6000 м /ч. Одновременно в аппарат подают мелассу в количестве 1018 кг/ч,f5 т е. 100Х от среднечасового прироста ожжей (Д ), воду в количестве э,5 мз/ч, т.е. 350Х к массе мелассы.

Иелассу подают после ее разведе- 20 ния подкисленной водой с рН 3 в соотношении 1:0,25. При этом в 1 м раствора содержится 1 т мелессы. Подают также 30 кг сульфата аммония, 19 кг/ч диаммонийфосфата, 370 л/ч аммиака концентрацией 2,2Х. Кроме того, единовременно задается 80 кг хлористого калия и 3,0 r дестиобиотина.

На 8-м часу процесса расход мелассы сокращают до 611 кг, а воды — до 30

2,1 м, т.е. до 60Х от первоначального количества этих компонентов.

Подача мелассы, воды и солей в указанных соотношениях обеспечивает непрерывное увеличение высоты набора дрожжерастильного. аппарата от 2,3 до 4,9 м.

В соответствии с увеличением высоты набора аппарата при постоянном расходе воздуха непрерывно увеличи- 40 вается количество растворенного кислорода в культуральной среде, что обеспечивает следующие часовые приросты дрожжей, кг: 624, 720, 792, 888, 960, 980, 977, 459. Указанная 45 динамика подачи компонентов питания, воды и воздуха предопределяет постепенное снижение коэффициента скорости роста дрожжей с 1,2 до 1,07.

На 9-м часу процесса снижают рас- 50 ход воздуха до 1000 м /ч и ведут процесс дозревания дрожжей без притока мелассы в течение 30 мин. 3а это время прирост дрожжей составит 50 кг, а коэффициент их роста — 1,02.

Клетки используют остаточные сахара и несахара мелассы, метаболизм их направлен в сторону увеличения запасных веществ.

К концу процесса в аппарате накапливают 9526 кг дрожжей (Д ), чистый прирост дрожжей составляет 6450 кг.

Выход дрожжей с содержанием ЗОХ

6450. 100 сухих веществ составляет — — — — =

7737

83„3X, а в пересчете на стандартное содержание сухих веществ, равное 25Х, выход дрожжей составляет

7740 100

7737

=100X °

В табл. 2 приводится режим выращивания дрожжей при подаче мелассы и воды в количествах, соответствующих верхнему пределу.

Из приведенных в табл. 2 данных видно, что при использовании того же количества воздуха, равного 6000 мз /ч, можно получать 9653 кг дрожжей (Д ) . зо

Чистый прирост составляет 6635 кг.

При этом выход дрожжей с содержанием

30Х сухих веществ составляет

6635 100 — — 7962 83,3Х, а в пересчете на стандартное содержание сухих веществ, равное 25Х, выход дрожжей составля7962 100 ет ††----=100X.

7962

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с известным поэволяет значительно сократить и упростить контроль за технологическим процессом.

Выход дрожжей увеличивается с 75 до 100Х выработка дрожжей с 21 до 29 т дрожжей в сутки, качество дрожжей улучшается за счет увеличения содержания сухих веществ до 28-30Х.

Формула изобретения

Способ производства хлебопекарных дрожжей, предусматривающий выращивание засевных дрожжей в условиях аэрации с отбором культуральной среды и подачей ее на первую стадию товарных дрожжей с последующим введением в дрожжерастильный аппарат сырьевой воды и питательной среды, содержащей мелассу в качестве источника углерода, источник азота, минеральные соли, выращивание товарных дрожжей с одновременным засевом аппаратов всех стадий и с постоянным расходом воздуха, дозревание дрожжевых клеток и отбор дрожжей на сепарацию, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения выхода готовой продукции, улучшения качества дрожжей и снижение тру5 t 280004 6 доемкости процесса, процесс выращи- тельно разведенной водой с рН 3 — 5 в вания товарных дрожжей ведут при по- соотношении 1:0,25-1:0,3, в количестстоянном расходе мелассы, предвари- ве 100-1053 от среднечасового приросI

Прирост Накопледрожжей, ние, г!л

КГ

«:одержаКоэффици

Дроюки, кг

Часы при тока

Меласса ент ско- ние су467. (1 т саха меласрости роста

:их веществ, 7 ра, кг сы в мз ) 3

3076

3700

44? О

5212

1, 18

6100

1 9 1 7

7060

1, 16

8040

90 . 7

977 123

9476

459 123

1,07

30,0

611 0,60

Зо

9526

1,02

Доз

7737 ?,60

9526 6450

Всего:

624 90

720 95

792 100

888 107

960 113

980 )18

26,Î 1018 1 0

26;О 1018 1, О

26,0 1018 1,0

26,0 1018 1,0

26,0 1018 1, О

28,0 1018 1,0

30, О 1018 1,0

7 1280004 8 та дрожжей с последующим уменьшением ние в дрожжерастильный аппарат сырьэтого количества до 60-70Х за 50- евой воды осуществляют в количестве, 60 мин до окончания процесса, а введе- равном 350-370Х к массе мелассы.

Таблица!

Набор Высот аппа- набората, ра, м м3

Сульфат аммо ния

Вода, М3

Диаммонийфос фат

Аммиак

Воздух, м концентра ция

2 2Х кг конц.

117 г/л кг концент рация

62 г/л

2,1

1000 ревание

133 2142

2590

26,6 210 1794

3,5 30 256

3,5 30 256

3,5 . 30 256

3,5 30 256

3,5 30 256

3,5 30 256

3,5 30 256

19 306

19 306

19 306

19 306

19 306

19 306

19 306

35,6 2,3

370 41,0 2,6 6000

370 46,4 2,99 6000

370 51,8 3,3 6000

370 57,2 3,7 6000

370 62,6 4,0 6000

370 68,0 4,4 6000

370 73,3 4,7 6000

76,2 4,9 6000

I 2 11000(1

Е<

lQ (ri

1 ((I

И ((l ( (л

<Г) (i1

t (1 о е

1));

<1I

Ь H:

X ) а) сс г д

G (б с

)с о о!,! ) с) сз () (4

-б (..) с

1 ) 1 r„„1 с<

n)

t с;

1 !! !

1 а)

1;.Г

"" (1!

;::,Г ! ! а ()1 г

11, 11 ) I<»1t

).! ! га) (t а)

1 (! а)

<-! (r) . 4

G <.»

Cr; с-(с0 со! (1!

1. (с) Е

)t» г .4

r. а

:) С", С. г» г. () С! С) 1

1, !

1 !

il

1!

) = 0 r) са .):.) г. с)

С\ <"

С3 г) ») <Ръ!

». 1

И .<о <"аг а! г:. р, м! а!

Р! с r.! ;< )

< 11, - ) <С) а) и са ! а)

Г! ! а<

;ri Л (

"I г (i

О

Р» 1, 1-! сг) с" о г

О 1 (;! г) ! 1 (iI P 0

I с3 <

)) = .г.

Q = <() с о р. "с() с) <)I Й

f 1 О

„" (-1

<а

1 У

I! 1) 1

1

1

I

1 !

1

1

1

1

1»

1

С С:1 СЭ а С)

c o o a a ci со с) с î о о

< а а, .О <О Ж )О

)(m С)! !! ) .1 <г) C .(а ("! 03 Саа са t (О Са! O3 (С)

<г! Ю )О г г г, г г» г

С ) СГ) < 1 () . ) . (») (11 Г) ) 1

Г < ) . ) :З 1 со

rI О С С СО

") ; 1 с ) с J г-. Ю =,* са а ч

Г) 1.3 ., 1 ) -.1

)» .о : Г) е) .<1,! ° ) 1

1

1 !

1

1 11 )

1 а

tQ !

1r)

1 11\

1 со

I <а

1 о ! Г а) ! cJ