Файл: Технология гидролизных производств учебник..pdf

Твердую углекислоту получают путем охлаждения жидкой при трехступенчатом последовательном испарении по следующему ре­ жиму:

При снижении давления часть углекислоты испаряется и вспомо­ гательным трехступенчатым компрессором 18 сжимается и после­ довательно охлаждается, снова образуя жидкую углекислоту. Этот процесс осуществляется следующим образом.

Из стапельного баллона углекислота последовательно проходит через вымораживатель 12, теплообменники 13 и 14 1 и 2-й ступени для переохлаждения испарившейся углекислотой и испарители 15 а 16 I я 2-й ступени, где частично испаряется и соответственно охлаждается. Охлажденная углекислота поступает в ледогенера­ тор 17, где переохлаждается (третья ступень испарения) и превра­ щается в ледоформах в сухой лед, который в виде брусков разме­ ром 200X200X800 мм (масса 40—41 кг) транспортируется в ле­ дохранилище.

Испарившаяся в испарителях углекислота проходит через теп­ лообменники соответствующих ступеней в третью и вторую ступень компрессора 18, а из ледогенератора — непосредственно в первую ступень сжатия. После каждой ступени сжатия нагревшийся газ охлаждается и, наконец, поступает в конденсатор 8, где соединя­ ется с основным потоком.

При таком методе работы за один цикл из 1 кг жидкой углекис­ лоты получается около 0,29 кг сухого льда, а остальное количество испаряется и после сжатия и охлаждения снова возвращается в производство.

При получении 1 г пищевой жидкой углекислоты по описанной выше схеме расходуется 85 ж3 холодной воды, 0,7 тпара, 346 кет • ч электроэнергии, 0,13 кг перманганата калия, 0,1 кг активирован­ ного угля. При получении технической углекислоты для очистки достаточно одной холодной воды. При переработке жидкой угле­ кислоты в твердую на 1 тдополнительно расходуется 42 м3 воды и 109 кет • ч электроэнергии.

Себестоимость такой углекислоты почти в 2 раза ниже себе­ стоимости жидкой и твердой углекислоты, получаемой сжиганием угля или кокса, а производительность труда в углекислотном цехе в 10 раз выше.

Суточная производительность одного компрессора по жидкой углекислоте 5 т, а по твердой — 2 т, что соответствует производи­ тельности завода 1000 дал спирта в сутки.

Список литературы

1.Технология гидролизного и сульфитно-спиртового производства. Под ред.

В.И. Шаркова. М., 1959, 439 с.

2. Цирлин Ю. А. Ректификация спирта и фурфурола. М, 1972, 88 с.

2 6 6

/

Глава XI

ПРОИЗВОДСТВО КОРМОВЫХ ДРОЖЖЕЙ

1. ХАРАКТЕРИСТИКА БЕЛКОВЫХ КОРМОВЫХ ДРОЖЖЕЙ

Белково-витаминные кормовые дрожжи являются продуктом биохимической переработки моносахаридов, получаемых при гид­ ролизе полисахаридов, входящих в состав клеточных стенок раз­ личных растительных отходов. Современный уровень техники по­ зволяет получить до 250 кг товарных белковых дрожжей из 1 т абсолютно сухой древесины.

Гидролизные дрожжи вследствие высокого содержания в них полноценных, хорошо усвояемых белков, биологически активных веществ — витаминов, ферментов, гормонов и микроэлементов при­ меняются в качестве корма для домашних животных и птицы. До­ бавка кормовых дрожжей к растительным кормам, богатым угле­ водами, значительно улучшает их качество и повышает биологи­ ческую ценность. Белковые кормовые дрожжи по питательности и усвояемости не уступают кормам животного происхождения (рыб­ ной, мясо-костной муке).

Химический состав белковых кормовых дрожжей колеблется в зависимости от характера используемого сырья, методов подго­ товки и состава питательной среды, условий выращивания и от вида культуры дрожжеподобных грибов, применяемых в производ­ стве.

Сухое вещество дрожжей имеет следующий состав (%):

Содержание белка в дрожжах зависит от вида дрожжеподобных грибов и от состава сусла. Чем больше в последнем содержится связанного азота, тем больше белка накапливается в сухом веще­ стве дрожжей.

Белок кормовых дрожжей содержит все жизненно необходимые аминокислоты. Количество их в дрожжах следующее (% к белку):

В состав белка дрожжей входят также протеины, глобулины, альбумины, пептоны и амиды. Гликоген, или животный крахмал, является резервным полисахаридом.

267

Жиры представляют собой глицериды пальмитиновой, олеино­ вой, стеариновой, лауриновой, линолевой и других кислот.

Зольные элементы имеют следующий состав (%):

Основную массу золы дрожжей составляет фосфор и калий. Многие из этих элементов являются ценными для птиц и живот­

ных. В состав золы входят также следующие микроэлементы (мг%):

Особенно большую ценность представляют содержащиеся в кор­ мовых дрожжах витамины. Количество их выражается в микро­ граммах на 1 г сухого вещества дрожжей.

Кормовые дрожжи характеризуются содержанием следующих

Таким образом, кормовые дрожжи, выращенные на гидролизных средах, богаты многими витаминами, входящими в состав различ­ ных ферментных систем и участвующими в белковом и углеводном обмене, окислительно-восстановительных и других биохимических процессах. Содержащиеся в дрожжах ферменты, гормоны и дру­ гие продукты микробиологического синтеза играют важную роль в улучшении обмена веществ в организме животных и птиц.

Благодаря перечисленным выше особенностям химического со­ става белковых кормовых дрожжей, включение их в комбикорма значительно сокращает падеж молодняка и повышает продуктив­ ность животноводства и птицеводства. Следовательно, гидролизные ^ дрожжи являются ценным белковым и витаминным кормом.

Под руководством В. И. Шаркова была разработана технология и организовано производство пищевых дрожжей из древесных от­ ходов во время блокады Ленинграда в 1941 г.

2.СРЕДЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА КОРМОВЫХ ДРОЖЖЕЙ, И ИХ ПОДГОТОВКА

Получение кормовых дрожжей основано на максимальной ско­ рости образования дрожжами биомассы в питательной среде, со­ держащей все элементы, необходимые для их жизнедеятельности.

268

В промышленных условиях для производства кормовых дрожжей применяют следующие питательные среды (субстраты):

1. Пентозно-гексозные гидролизаты, получаемые при гидролизе всех полисахаридов, содержащихся в растительном сырье. Эти гид­ ролизаты представляют собой сложную смесь различных органиче­

тического материала дрожжи используют также органические кис­ лоты — уксусную и частично левулиновую.

2.Гексозные гидролизаты, получаемые гидролизом целлолигнина, который остается после удаления пентозанов при получении фурфурола или ксилита.

3.Предгидролизаты, состоящие из продуктов гидролиза геми­ целлюлоз. Они получаются при водном или кислотном гидролизе гемицеллюлоз древесины, используемой в дальнейшем для полу­ чения высококачественной сульфатной (кордной) целлюлозы. Вод­ ные предгидролизаты, содержащие декстрины, предварительно ин­ вертируются.

4.Сульфитный щелок, получаемый при варке хвойной и лист­ венной древесины и содержащий гексозы, пентозы и органические кислоты.

5. Барда гидролизно- и сульфитно-спиртовых заводов, состоя­ щая из пентоз и органических кислот.

6 . Отеки, получаемые при производстве кристаллической кси­

лозы и глюкозы из различных растительных отходов.

Для выращивания кормовых дрожжей необходимо получить биологически доброкачественные субстраты, что осуществляется в ходе технологического процесса подготовки гидролизатов и дру­ гих сред к биохимической переработке. Эта подготовка состоит в инверсии декстринов и олигосахаридов до моносахаридов, ней­ трализации избыточной кислотности, осветления, очистки, охлаж­ дения до оптимальной температуры и освобождения от вредных веществ, неблагоприятно отражающихся на размножении и росте дрожжей. Послеспиртовая' барда по сравнению с гидролизным суслом является в значительной степени подготовленной и облаго­ роженной предшествующим процессом спиртового брожения.

Необходимо отметить ряд особенностей подготовки субстратов к выращиванию кормовых дрожжей: обогащение среды фосфором, азотом, и калием, подача аммиачной воды в дрожжерастильные чаны для поддержания pH среды; более глубокое охлаждение (до 26—28° С ); подбор микроорганизмов и получение чистой культуры; разбавление сусла до оптимальной концентрации редуцирующих веществ; подготовка и очистка воздуха.

Для нормальной жизнедеятельности дрожжей и интенсивного биосинтеза белка субстрат должен содержать, кроме гексозных и пентозных сахаров, органических кислот, также азот, фосфор, ка­ лий и микроэлементы. Последние в гидролизных средах имеются. Они переходят в раствор из сырья, с водой, при коррозии

269