Продукт — биомасса, а не только продукт брожения
В этом маршруте я рассматриваю выращивание дрожжевой биомассы на подготовленных сахаросодержащих средах, её отделение от жидкости и получение сухого товарного продукта. Сырьевыми средами названы гидролизаты растительного сырья, сульфитные щёлоки и сульфитно-спиртовая барда. Они различаются составом сахаров, органических кислот и примесей; одинаковое название «питательная среда» не делает их взаимозаменяемыми без изменения условий.
Я отделяю этот маршрут от спиртового брожения и анаэробного получения биогаза: здесь целевой продукт — сами клетки. Гидролизат растительного сырья и побочный щёлок сульфитной варки дают питательную основу, но дрожжевую массу на ней ещё предстоит вырастить.
Подготовка среды и посевной культуры
Для сульфитного щёлока авторы описывают удаление части летучих компонентов, нейтрализацию, осветление, введение питательных солей и охлаждение. Для гидролизата собственная подготовка описана отдельно. Полученный субстрат обеспечивает не только углеродное питание: в схеме предусмотрено внесение других элементов, необходимых выбранной культуре.
Лабораторную чистую культуру последовательно наращивают в посевных аппаратах, после чего подают в производственный инокулятор. В рассмотренном варианте часть посевной цепочки работает периодически, а производственное выращивание и отбор — непрерывно. Так периодическая подготовка посевного материала сочетается с непрерывной работой основной линии.
Авторы связывают направление обмена веществ с доступностью кислорода, составом среды и особенностями культуры. При этом они сами различают указанные ими виды Candida: для C. scottii описывают отсутствие спиртового брожения даже при недостатке кислорода, а для C. utilis — возможность переключения между ростом биомассы и образованием спирта. Поэтому вводное правило «мало воздуха — брожение» не переносится на все культуры как безусловный закон.
Выращивание и извлечение из бражки
В производственный аппарат поступают субстрат, посевная культура, воздух и питательные добавки. Воздух в изложении авторов служит источником кислорода и участвует в перемешивании. Расход воздуха, перенос кислорода в жидкость и его потребление клетками — три разных показателя. Подать больше воздуха и обеспечить клетки кислородом — не всегда одно и то же.
Дрожжевую пену отбирают во флотатор, где отделяют обеднённую дрожжами бражку и концентрируют дрожжевую часть. После разрушения пены суспензию сгущают сепарацией, промывают водой и снова сепарируют. Я различаю задачи флотации, промывки и механического сгущения: увеличение концентрации суспензии само по себе не означает нового биологического роста.
Обезвоживание и товарная форма
Следующую тепловую обработку источник называет плазмолизом и связывает её с изменением клеточных оболочек, выходом содержимого и повышением текучести суспензии. Это название относится к конкретной описанной операции, а не к любому нагреванию дрожжей.
Обработанную суспензию направляют на вакуумное выпаривание, затем на распылительную сушку и упаковку. Тепловую обработку, предварительное концентрирование и окончательное удаление воды я рассматриваю как разные стадии. После сушки получают товарную форму продукта; состав и качество самой биомассы формируются всей предшествующей цепочкой.
Кормовое назначение и качество биомассы
В учебнике товарные дрожжи рассматриваются как белковый витаминизированный корм для животноводства и птицеводства. Однако содержание сырого протеина и усвояемость — разные характеристики: последняя зависит в том числе от вида и возраста животных, а также от состава рациона. Сравнительных испытаний, позволяющих количественно связать эти показатели, в рассматриваемом разделе нет.
Я рассматриваю здесь историческую промышленную технологию. Для оценки конкретного кормового продукта нужны сведения о культуре, составе и качестве биомассы: одного названия «дрожжи» для этого мало.
Связанные материалы
631. Сульфитная варка целлюлозы · 652. Кислотный гидролиз растительного сырья
Источники и материалы
Источники и литература
Источник: «Комплексная химическая переработка древесины», под ред. И.Н. Ковернинского, 2006, с.303 и §4.2–4.2.1, с.314–319, рис.4.3. Названия культур и объяснение «плазмолиза» передают историческое изложение. Единицы расхода воздуха на с. 319 напечатаны без уточняющего множителя и условий приведения объёма; эти числа здесь не используются. Формы P₂O₅ и K₂O на с. 318 выражают содержание питательных элементов, а не подачу самостоятельных оксидов. Конечные назначения отделённой бражки, промывной жидкости и конденсата на проверенных страницах не установлены.
Самостоятельная SVG создана по словесному различению стадий получения сухой дрожжевой биомассы, не копирует книжный рисунок. Публикация, импорт и авторское утверждение не выполнялись.