Способ сбраживания сусла из крахмалосодержащего сырья при производстве спирта

 

Изобретение относится к спиртовой промьшшенности, а именно к способу сбраживания сусла из крахмалосодержащего сьфья. Цель изобретения - ускорение процесса за счет повышения концентрации дрожжей и исключения лаг-фазы и снижение энергозатрат . Подготовленное кукурузное сусло осахаривают и пастеризуют, затем проводят брожение путем введения в осахаренное сусло производственных дрожжей. Сначала проводят размножение дрожжей на осахаренном сусле при рециркуляции бродящей среды из стационарной фазы физиологического развития в экспоненциальную, рециркулируемое бродящее сусло смешивают с осахаренным суслом до обеспечения содержания в смеси 4060 млн/мл дрожжевых клеток, смесь с S разделяют на два потока в соотноше (Л нии 1:1,5, меньший поток направляют в экспоненциальную фазу физиологического развития дрожжей, а больший подают на поочередное заполнение каждого ферментера и биосинтез спирта . Процесс биосинтеза заканчивают через 48 ч. 1 ил. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) Ai (59 4 С 12 P 7 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, "

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3904707/28-13 (22) 29.05.85 (46) 07.10.86. Бюл. У 37 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт продуктов брожения (72) В.П. Леденев, В.А. Кривченко, В.И. Крылов, В.Н. Терещенко, Б.А. Устинников и В.Ф. Фомичев (53) 663.531.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У. 740823, кл. С 12 P 7/06, 1978.

Авторское:.,свидетельство СССР .

В 1040796, кл. С 12 Р 7/06, 1983. (54) СПОСОБ СБРАЖИВАНИЯ СУСЛА ИЗ

КРАХИАЛОСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ ПРИ ПРОИЗ-

ВОДСТВЕ СПИРТА (5?) Изобретение относится к спиртовой промышленности, а именно к способу сбраживания сусла Н9 крахмалосодержащего сырья. Цель изобретения — ускорение процесса за счет повышения концентрации дрожжей и исключения лаг-фазы и снижение энергозатрат. Подготовленное кукурузное сусло осахаривают и пастеризуют, затем проводят брожение путем.введения в осахаренное сусло производственных дрожжей. Сначала проводят размножение дрожжей на осахаренном сусле при рециркуляции бродящей среды из стационарной фазы физиологического развития в экспоненциальную, рециркулируемое бродящее сусло смешивают с осахаренным суслом до обеспечения содержания в смеси 4060 млн/мл дрожжевых клеток, смесь разделян т на два потока в .соотношении 1:1,5, меньший поток направляют в экспоненциальную фазу физиологического развития дрожжей, а больший подают на поочередное заполнение каждого ферментера и биосинтез спирта. Процесс биосинтеза заканчивают через 48 ч. 1 ил. 1 табл.

Изобретение относится к спиртовой промышЛенности, в частности к способам сбраживания сусла из крахмало-" содержащего сырья.

Цель изобретения — ускорение процесса эа счет повышения концентрации дрожжей и исключения лаг-фазы и снижение энергозатрат.

На чертеже представлена технологическая схема осуществления способа.

Дрожжи по трубопроводу 1, а сусло по трубопро «оду 2 поступают в первый головной ферментер 3, откуда по переточной трубе 4 бродящее сусло перетекает во второй головной ферментер 5. После его заполнения из него по трубопроводу 6 насосом 7 осуществляют рециркуляцию бродящего сусла, смешивая его в кране 8 с осахаренным суслом до содержания в смеси

40-60 млн/мл дрожжевых клеток. Краном 9 осуществляют деление смешанного потока на два в соотношении 1:1,5, один из которых поступает в головной ферментер 3, а другим поочередно «а полняют ферментеры 10, 11 и т.д. Для предупреждения инфицирования запол— нение последних ферментеров 12 осуществляют общим потоком смеси осахаренного и рециркулируемого сусла, осуществляя таким образом поочередное освобождение ферментера 5, а затем 3, При этом отбор бродящего сусла из головных ферментеров осуществляют по трубопроводу 13. После освобождения и стерилизации ферментеры

5 и 3 становятся соответственно первым и вторым головными ферментерами во вновь заливаемом потоке. При этом отбор рециркулируемого потока осуществляют из ферментера 3, а один из потоков смеси рециркулируемого и осахаренного сусла направляют в ферментер 5.

По окончании брожения из ферментеров 10 — 12 по трубопроводу 14 осуществляется поочередно отбор зрелой бражки и подача ее на брагоректификацию. После стерилизации ферментеры в том же порядке поочередно заполняются новым потоком.

Пример 1. Осуществляют непрерывную подготовку и осахаривание кукурузного сусла культурами Глюкава;юрин-466 и Амиломеэентерин Гх-467 из расчета 1 5 ед АС и 6 ед ГдА на

1 г крахмала.. Производственные дрож5

45 жи периодически готовят в дрохскевом отделении на пастериэованном су.:;е.

Брожение проводят в батарее из 10 ферментеров по 80 м каждый.

В начале процесса в первый ферментер задают 40 м производственных

9 дрожжей и направляют приток осахаренного сусла со скоростью 10 м /ч. 3

После его заполнения через переточную трубу бродящее сусло поступает

BG второй ферментер, где дрожжи находятся в стационарной фазе развития с концентрацией 83 млн/мл. Из его верхней зоны осуществляют отборрециркуляцию бродящего сусла со скоростью 15 м /ч и смеш::вание его с осахаренным суслом. Концентрация дрожжевых клеток в смеси составляет

50 млн/мл. Затем смесь разделяют на два потока в соотношении 1:1,5. iIepвый из них со скоростью 15 м /ч направляют в первый головной ферментер для поддержания дрохскей в экспоненциальной фазе роста, а вторым потоз ком со скоростью 10 м /ч поочередно заполняют следующие за головным пять ферментеров батареи. Перед заполнением последних трех ферментеров отбор бродящего сусла иэ головного ферментера осуществляют через нижнюю сливную линию; а смесью рециркулируемого сусла с осахаренным с концентрацией дрожжевых клеток 60млн/мл поочередно заполняют оставшиеся три ферментера, освобождая при этом головные на стерилизацию. После их стерилизации вновь начинают процесс залива батареи и брожения. Из заполненных восьми чанов через 48 ч от начала процесса поочередно, начиная с третьего, осуществляют отбор зрелой бражки на перегонку.

Процесс брожения заканчивался, таким образом, через 48 ч, а зрелая . бражка имеет следующие показатели: концентрация углеводов 0,20 г/100мл, содержание спирта 9,0 об.X.

Пример 2. Процесс осуществляют по примеру 1, но смешивание бродящего сусла с рециркулируемым осуществляют до концентрации дрожжей

40 млн/мл. Показатели бражки аналогичны показателям примера 1 °

Пример 3. Процесс осуществляют по примеру 1, но при концентрации дрожжевых клеток в смеси рециркулируемого и бродящего сусла!

261

Способ сбраживания сусла

Показатели

Извест- Предлаганый емый

Продолжительность брожения, ч

52

Производительность процесса, 7.

110

100

Нарастание кислото ности» Д

0,1

0,2

Затраты электроэнергии, кВт/1000 дал 200

Себестоимость 1 дал спирта, руб

5,15

5,20 омкц 1

Составитель Л. Пашинина

Редактор Н. Егорова Техред М.Ходанич Корректор В. Бутяга

Заказ 5297/19 Тираж 490 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьггий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

60 млн/мл. Показатели бражки аналогичны показателям примера 1.

Пример 4 (контрольный). Процесс осуществляют по примеру 1, но смешивание бродящего сусла с рециркулируемым осуществляют до концентрации дрожжевых клеток 39 млн/мл.

Продолжительность брожения увеличилась до 55 ч.

Пример 5 (контрольный). Про- 10 цесс осуществляют по примеру 1, но смешивание бродящего сусла с рециркулируемым осуществляют до концентрации дрожжевых клеток 61 млн/мл. Продолжительность брожения увеличилась 5 до 52 ч.

В таблице представлены данные технико-экономического преимущества предлагаемого способа по сравнению с известным. 20

Таким образом, предлагаемый способ позволяет ускорить процесс и снизить энергозатраты.

25 формулаизобретения

Способ сбраживания сусла из крахмалосодержащего сырья при производстве спирта, включающий размножение Зб дрожжей на осахаренном сусле с рециркуляцией его из стационарной фазы физиологического развития дрожжей в .экспоненциальную, смешивание рецир— кулируемого бродящего сусла с осахаренным и биосинтез спирта в фермен950 4 терах, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса и снижения энергозатрат, смешивание осахаренного сусла с рециркулируемым бродящим суслом осуществляют до обеспечения содержания в смеси 4060 млн/мл дрожжевых клеток и смесь разделяют на два потока в соотноше- нии 1:1,5, меньший из которых направляют в экспоненциальную фазу физиологического развития дрожжей, а больший — на поочередное заполнение каждого ферментера для биосинтеэа спирта.