Проект дрожжевого отделения БЗХ мощностью 30000 тонн кормовых дрожжей высшего сорта в год
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
ытесняются менее продуктивными культурами. Для нестерильных условии характерна незащищенность производства от менее урожайной, но более стойкой микрофлоры. Этот нежелательный процесс чаще происходит при переработке субстратов с низкой биологической доброкачественностью. Устойчивость высокопродуктивных селекционированных штаммов возрастает при повышении доброкачественности субстрата и регулярном подсеве чистой культуры дрожжей. Более устойчивы к ингнбирующим факторам среды С. tropicalis, Тr. cutaneum, а также многие дрожжи-примеси.
Дрожжи Тr. Cutaneum имеют сравнительно невысокую скорость роста, но обеспечивают более глубокую ассимиляцию органических веществ субстрата, в частности органических кислот. В связи с этим их применяют не только при ферментации исходного сусла, но также при биохимической переработке отработанной культуральной жидкости. Эта культура эффективна при переработке сусла на основе обесспиртованной барды, имеющей повышенное содержание органических кислот. Включение этих дрожжей в количестве 20-30 % от состава заводских ассоциаций позволяет более полно использовать компоненты питательной среды.
Целесообразность выращивания такой ассоциативной (смешанной) культуры также связана с положительным типом взаимодействия между дрожжами С. scottii и Тr. cutaneum, которое относят к мутуализму - стимулированию роста того и другого вида. Стимулирующее влияние основной культуры отмечено и на другие дрожжи-примеси, что, возможно, связано с выделением в культуральную жидкость витаминов. Явление мутуализма способствует подбору устойчивых продуктивных ассоциаций, но затрудняет борьбу с сопутствующей дрожжевой микрофлорой. Отрицательного взаимодействия (антагонизма) между основной культурой и дрожжами-примесями не отмечено.
Дрожжи С. tropicalis не могут рекомендоваться в качестве промышленных продуцентов, так как в определенных условиях некоторые штаммы этого вида обладают патогенными свойствами, т. е. способны вызывать инфекционные заболевания (кандидомикозы). Патогенные свойства проявляют также представители С. albicans и Zyg. marxiana. В связи с этим на предприятиях осуществляется систематический контроль и регулирование видового состава дрожжей с целью предотвращения использования патогенных культур в производстве.
Наряду с дрожжами в составе заводских популяций микроорганизмов в виде инфекции может присутствовать бактериальная микрофлора, плесневые грибы и реже актиномицеты. Для гидролизных сред характерно очень низкое содержание аминокислот, в связи с чем развитие бактериальной микрофлоры ограниченно. Развитие спорообразующих бактерий приводит к бактериальной обсемененности товарных дрожжей, которая в соответствии с действующими нормами не должна превышать 150 тыс. микробных клеток в I г продукта. Бактерии и плесневые грибы легче выводятся из производственного цикла по сравнению с дрожжами-примесями.
Для борьбы с посторонней микрофлорой в дрожжевом производстве применяют разнообразные методы: изменение параметров культивирования (рН, температуры, расхода воздуха, КС1 и пр. питательных солей), регулярную стерилизацию оборудования и др. Наиболее важное значение имеет массированный подсев чистых культур продуктивных штаммов дрожжей.
Выращивание дрожжей
Культивирование микроорганизмов - это сложный биотехнологический процесс, включающий микробиологические, биофизические, химические, физико-химические, диффузионные и гидродинамичеекие процессы. Вместо терминов культивирование или выращивание дрожжей в последнее время используют более краткий и универсальный термин - ферментация, широко применяемый в различных биотехнологических производствах. Ферментацией называются процессы биохимической переработки органического сырья с помощью микроорганизмов или микробных ферментов.
Культивирование микроорганизмов осуществляется в биохимических реакторах (биореакторах), которые в дрожжевом производстве называют ферментаторами, ферментерами. Ферментатор - аппарат для глубинного культивирования микроорганизмов. Этот термин используется в каталогах ферментационного оборудования для производства микробного белка.
На скорость накопления биомассы дрожжей большое влияние оказывает концентрация РВ в субстрате. В промышленных условиях при содержании РВ выше 1,8-2,0% происходит неполная их утилизация, и выращивание дрожжей идет медленно. До последнего времени сусло при подаче на выращивание разбавляли водой до содержания РВ 1,6-1,8%. Целесообразнее разбавлять сусло последрожжевой бражкой с целью более глубокого использования пентозных сахаров, минеральных солей, повышения выхода товарных дрожжей, экономии свежей воды и сокращения объема сточных вод. Однако на разбавление сусла может быть использовано только не более 30-40% последрожжевой бражки, так как при этом возрастает концентрация вредных примесей в субстрате. Концентрация РВ в сусле может быть значительно увеличена до 3- 5%, но при этом в среде должно быть достаточное количество растворенного кислорода.
При переработке неразбавленных гидролизатов с концентрацией РВ 3-5% повышается производительность аппаратов, сокращается объем сточных вод и появляется возможность их упаривания.
Переработку концентрированных сред можно осуществить: 1) применением рациональной схемы подготовки субстрата, уменьшающей количество ингибирующих факторов в среде; 2) созданием и использованием дрожжерастительных аппаратов интенсивного массообмена (с наибол?/p>