Способ получения биомассы кормовых дрожжей на отходах пивоваренного производства Советский патент 1988 года по МПК C12N1/16 A23K1/06 C12N1/16 C12R1/645 

Изобретение относится к переработке отходов пивоваренного производства на кормовые цели путем выращивания на них кормовых дрожжей. Целью изобретения является увеличение выхода биомассы, а также ускорние и упрощение процесса.

Способ осуществляют следующим об- разом.

Пивную дробину и измельченные солодовые ростки смешивают в соотношении (17-19) : I при гидромодуле 2-13 С целью получения дополнительного уг леводного питания для дрожжей смесь подвергают термической обработке в течение 25-35 мин при 95-97 с последующим охлаждением полу 1енной массы до 50-55 С. Затем осуществляют гид- релиз полученной массы смесью целло- виридина ГЗх, пектофоетт-щина ПЮх и амилоризина ПЮх, взятых из расчета соответственно 2,6-3,0 ед. активности С,, 0,5-0,6 ед. ПкС и 35-45 ед. АС на 100 г среды. Ферментативный гидролиз проводят в течение 2 ч при 50-55 0 и рН 5,2-5,5, после чего падролизат охлаждают до 28-30 С.

В полученную массу вносят мине- ральное питание (из расчета 3,5-4,,5г аммофоса и 1,5-2,5 г сернокислого аммония на 1 л среды) и чистую культуру дрожжей; Monilia inurmaftica штамма ВСЕ 207, выращетгую в колбах на ка- чалке на разбавленном до 6-8% (по сахарометру) пивном сусле при 28-30 С в течение 18-20 ч и дистиллированной водой. Указанную культуру вводят в количестве 3-5% от объе- ма среды. Культивирование дрожжей ос ществляют при постоянной аэрации в течение 22-24 ч.

Выход биомассы кормовьш дрожжей составляет 47,15-48,92 г на 1 л ере- ды.

Осуществление смешивания пивной дробины и солодовых ростков перед тер- мической обработкой создает предпо- сьтку более полного извлечения экст- рактивных веществ из солодовых рост- ков при последующих технологических операциях, что благодаря сохранению биологической ценности среды за счет мягкого режима термической обработки способствует увеличению выхода биомассы по сравнению со способом-про- ТОТ1-ШОМ и обуславливает значительное упрощение процесса.

Предлагаемое соотношение пивной дробины и солодовых ростков обеспечивает требуемые физико-механические свойства питательной среды, обуславливающие более эффективное воздействие аэрации и перемешивания, в сочетании с необходимым количеством питательных веществ. Внесение большего количества дробины нецелесообразно, так как влечет за собой утрату масг сой подвижности и ухудшение условий аэрации, а внесение меньшего количества приводит к обеднению питательной среды. Внесение солодовых ростков в количестве, превьш ающем предлагаемое соотношение, экономически нецелесообразно, так как приводит к значительному увеличению стоимости готового продукта и не оказывает существенного влияния на прирост биомассы, а внесение их в количестве, меньшем предлагаемого соотношения - приводит к уменьшению выхода биомассы.

Гидромодуль в пределах 12-13 спо- спобствует созданию условий эффективного накопления биомассы кормовых дрожжей на отходах пивоваренного производства. При гидромодуле менее 12 сбраживаемая масса становится менее подвижной, что затрудняет растворение кислорода в среде и доступ его к дрожжевым клеткам. Применение гидромодуля более 13 приводит к уменьшению накопления биомассы вследствие обеднения среды питательными веществами.

Сравнительные Данные по влиянию используемых культур кормовых дрожжей на накопление биомассы на среде, полученной в соответствии с предда- гаемьм способом при внесении одинакового количества посевного материала (4% от объема среды),, приведены в таблице.

Как видно из таблицы, применение в качестве посевного матефиала чистой культуры Monilia mumianica обеспечивает более высокий прирост биомассы кормовых дрожжей по сравнению с указанными культурами.

Предлагаемое сочетание ферментных препаратов обеспечивает оптимизацию условий процесса ферментативного гидролиза .

Использование смеси ферментных препаратов, содержащей цглловиридин

314

ГЗх, пектофоетидин ПЮх и амилоризин ПЮх соответственно в количествах менее 2,6 ед. С,, 0,5 ед. ПКС и 35 ед АС на 100 г среды, приводит к недоста точно полному гидролизу содержащихся в питательной среде крахмала и клетчатки, а следовательно, к меньшему выходу биомассы, а введение смеси ферментных препаратов, содержащей целловиридин ГЗх, пектофоетидин ПЮх и амилоризин ПЮх соответственно )в в количествах более 3,0 ед, Cj, 0,6 ед. ПКС и 45 ед. АС на J00 г среды не оказывает существенного влияния на последующее накопление биомассы.

Пример 1. Сырую пивную дробину и измельченные солодовые ростки смешивают.- в соотношении 17:1 при гидромодуле 12. Полученную массу под- вергают термической обработке при 95 С в течение 35 мин, после чего ее охлаждают до 50 С и проводят гидролиз смесью ферментных препаратов - целловиридина ГЗх, пектофоетидина ПЮх и амилорйзина ПЮх, взятых из расчета соответственно 2,6 ед. активности С,, 0,5 ед. ПКС и 35 ед. АС на 100 г среды. Ферментативный гидролиз осуществляют в течение 2 ч при и рН 5,2, после чего гидролизат охлаждают до 30°С, вносят 3,5 г аммофоса, 1,5 г сернокислогого аммония на I л среды и посевной материал - чистую культуру дрожжей Monilia murma- nica штамма ВСЕ 207, выращенную в колбах на качалке на разбавленном до 6% (по сахарометру) пивном сусле при 28 С в течение 18 ч и отмытую дистиллированной водой. Указанную культуру вносят в количестве 3% от объема среды. Культивирование дрожжей осуществляют в течение 22 ч.

Выход биомассы кормовых дрожжей составляет 47,15 г на 1 л среды.

Прирост истинного белка 36,9%.

Пример 2. Пивную дробину и измельченные солодовые ростки смешивают в соотношении 19:1 при гидромодуле 13. Полученную массу подвергают термической обработке при 97 С в течение 25 мин, после чего ее ох- даждают до и проводят ферментативный гидролиз смесью целловиридина НЗх, пектофоетидина ПЮх и амилорйзина ПЮх, взятых из расчета соответственно 3,0 ед. активности С, 0,6 ед. активности ПКС и 45 ед. АС

5

0 5 О Q

з

0

5

304

на 100 г среды. Ферментативный гидролиз осуществляют в течение 2 ч при 53 С и рН 5,3, после чего массу ох- даждают до 28 С, вносят минеральное питание - 4,5 г аммофоса и 2,5 г сернокислого аммония на 1 л среды и посевной материал - чистую культуру дрожжей Monilia murmanica штамма ВСЕ 207, выраженную в колбах на качалке на разбавленном до 8% (по сахариметру) пивном сусле при 29°С в течение 19 ч и отмытую дистиллированной водой. Указанную к шьтуру вводят в количестве 5% от o6beNia среды.

Культивирование дрожжей ведут при постоянной аэрации в течение 24 ч.

Выход биомассы кормовых дрожжей составляет 48,92 г на 1л среды.

Прирост истинного белка 40%.

Пример 3. Сырую пивную дробину и солодовые ростки смешивают в соотношении 18: при гидромодуле 12,5. Полученную массу подвергают термической обработке при в течение-30 мин, после чего ее охлаждают до 55 С и проводят ферментативный гидролиз смесью ферментных препаратов - целловиридина ГЗх, пектофоетидина ПЮх и амилорйзина ПЮх, взятых из расчета соответственно 2,8 ед.активности С,, 0,55 ед.ПКС и 40 ед.АС на 100 г среды.Ферментатив- ньй гидролиз осуществляют в течение 2 ч при 55 С и рН 5,5,после чего гид- ролизат охлаждают до 29°С.В массу вно сят минеральное питание из расчета .4,0 г сернокислого аммония и 2,0 г аммофоса на 1 л среды и посевной материал - чистую культуру дрожжей Momilia murmanica штамма ВСЕ 207, выращенную в колбах на качалке на разбавленном до 7% (по сахарометру) пивном сусле при в течение 20 ч и отмьГгую дистиллированной водой. Указанную культуру вводят в количестве 4,0% от объема среды.

Культивирование дрожжей ведут при постоянной аэрации в течение 23 ч.

..i Выход биоамассы кормовых дрожжей

составил 48,05 г на J л среды.

Прирост истинного белка 38,1%.

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с известным, позволяет исключить ряд операций, вызванных необходимостью отдельной обработки солодовых ростков (настаивание последних, нагревание, разделе5 14

ние жидкой и твердой фаз), раздельного термического гидролиза солодовых ростков и остального исходного сырья, внесения водного раствора Нлореллы в процессе ферментативно- гидролиза, что позволяет значительно упростить технологический ф)оцесс и сократить его продолжитель- йостб на 3,5-4 ч.

Предлагаемый способ обеспечивает увеличение выхода биомассы кормовых д{рожжей на 8-12% по сравнению с из- в(естным способом.

L

формула изобретения

j Способ получения биo faccы кормовых л;рожжей на отходах пивова1/енного про- фводства, предусматривающий смеши- в:ание пидной дробины и измельченных Солодовых ростков, термическую обработку смеси, охлаждение, гидролиз

306

смесью ферментных препаратов, внесение в полученную массу иЪточника азо;- та и посевной кулвтуры кормовы с жей, их выращивание и вьщеление целевого продукта, отличающий- с я тем, что, с целью увеличения выхода биомассы, а также ускорения и упрощения процесса, смешивание пивной дробины и измельченных солодовых ростков осуществляют перед термической обработкой в соотношении О 19):1 при гидромодуле 12т13, в качестве смеси ферментных препаратов используют смесь целловиридина ГЗх, пектофоетидина ПЮх и амипоризина П10х, взятых из расчета соответственно 2,6-3,0 ед. С-, 0,5-0,6 ед. ПКС и 35-45 ед, АС на 100 г среды, а в качестве посевной культуры кормовых дрожжей вносят штамм Monilia murmanica ВСБ 207 в количестве 3-5% от объема среды.

Изобретение относится к перера- бо тке отходов пивоваренного производства на кормовой белок. Целью изобретения является увеличение выхода биомассы кормовых дрожжей, а также ускорение и упрощение процесса. Способ заключается в том, что пивную дробину и измельченные солодовые ростки смешивают в соотношении (17- 19) : 1 при гидромодуле 12,0-13,0. С целью получения дополнительного углеводного питания для дрожжей смесь подвергают термической обработке в течение 25-35 мин при температуре 95-97 С с последующим охлаждением полученной массы до 50-55 С. Затем осуществляют гидролиз полученной массы смесью целло-п виридйна ГЗх, пектофоетидииа ПЮх и амилоризина ftlOx, взятых из расчета соответственно 2,6-3,0 ед. активности С,, 0,5-0,6 еж. ПКС и 35-45 ед. АС на 100 г среды. Ферментативный гидролиз проводят в течение двух часов при температуре 50-55 с и рН 5,2-5,5, после чего гидролизат охлаждают до 28-30 с. В полученную массу вносят минеральное питание (из расчета 3,5-4,5 г аммофоса и 1,5- 2,5 г сернокислого аммония на 1л среды) и чистую культуру дрожжей Мо- nilia murmanica штамма ВСЕ 207 в количестве 3-5% от объема среда. Культивирование дрожжей осуществляют при постоянной аэрации в течение 22-24 ч; Выход биомассы кормовых дрожжей составляет 47,15-48,92 г на 1 л среды. Прирост истинного белка 36,9-40%. 1 табл. (Л С

Накопление биомассы

32,92

43,28

48,05

23,28

42,36