8. Технология хлебного кваса

Квас – исконно русский напиток, который прекрасно утоляет жажду, бодрит и освежает. Обладает приятным ароматом ржаного хлеба и кисловато-сладким вкусом. Квас является продуктом незаконченного спиртового и молочно-кислого брожения, содержит витамины группы В, РР, D, молочную кислоты, углеводы, аминокислоты, диоксид углерода и другие органические и минеральные компоненты. Компоненты кваса стимулируют обмен веществ, способствуют пищеварению, восстанавливают силы и повышают работоспособность, препятствуют размножению болезнетворных микроорганизмов. В народной медицине квас используется для лечения простуд, гнойных инфекций, ожогов.

В качестве сырья для производства кваса могут использоваться: сухой ржаной и ячменный солод, квасные хлебцы, ржаная мука, сухой квас, концентрат квасного сусла.

Стадии получения:

1. Приготовление квасного сусла. Цель – извлечение горячей водой экстрактивных веществ квасных хлебцев или сухого кваса и отделение нерастворившейся части хлебного сырья (квасной гущи).

При использовании концентратов квасного сусла (ККС) – пастеризация ККС, разведение водой.

2. Приготовление сахарного сиропа и колера.

3. Приготовление заквасок дрожжей и молочнокислых бактерий.

Продуценты – квасные дрожжи Saccharomyces minor, молочнокислые бактерии рас 11 и 13.

4. Сбраживание квасного сусла.

В подготовленное сусло вводят закваску и сахарный сироп (25 % от общего количества).

Условия брожения: - температура 25…30 ⁰С; продолжительность – 14…16 ч. После охлаждения до 5…7 ⁰С проводят насыщение диоксидом углерода под избыточным давлением 0,02…0,03 МПа. После осветления кваса производят отбор осадка (дрожжи, молочно-кислые бактерии, взвешенные вещества сусла).

5. Купажирование сброженного сусла с сахарным сиропом и другими составляющими. В осветленный квас добавляют оставшееся количество сахарного сиропа, ККС, дополнительные компоненты, предусмотренные рецептурой, перемешивают путем барботирования диоксида углерода или механической мешалкой.

6. Розлив готового напитка. Перед розливом кваса в бутылки обязательно осветление в сепараторах или диатомитовых фильтрах для более полного удаления взвешенных частиц и микроорганизмов, и пастеризацию.

9. Технология белковых кормовых дрожжей

Получение белковых веществ путем микробного синтеза – одно их перспективных направлений решения проблемы дефицита белка в мире. Скорость накопления биомассы микроорганизмов на несколько порядков выше, чем у растений и животных: микроорганизмы растут в 500 раз быстрее, чем самые урожайные сельскохозяйственные культуры, и в 1000…5000 раз быстрее, чем самые быстрорастущие породы сельскохозяйственных животных. Для получения микробных масс чаще используют дрожжеподобные грибы, способные накапливать до 50% белка от своей массы.

Получение микробного белка не зависит от климата, плодородия почв, времени года и т.д., поэтому может быть организовано в любой месте.

Добавка кормовых дрожжей к растительным кормам, богатым углеводами, значительно улучшает их качество и повышает биологическую ценность. Белковые кормовые дрожжи по питательности и усвояемости не уступают кормам животного происхождения (рыбной, мясокостной муке).

Продуценты кормового белка – дрожжеподобные грибы рода Candida: С. scottii, C. utilis, C. tropicalis.

Питательные среды (субстат):

1 – подготовленный нейтрализат из древесного сырья;

2 - обеспиртованная барда (кубовая часть бражной колонны при получении технического и пищевого этанола);

3 – свекловичная меласса.

Стадии производства:

1. Подготовка питательного субстрата.

2. Культивирование дрожжей.

3. Концентрирование дрожжей.

4. Сушка, упаковка.

1. Подготовка субстрата:

а) Введение в нейтрализат раствора питательных солей (источников азота, фосфора, калия);

б) Повышение биологической доброкачественности путем аэрации воздухом (происходит окисление веществ лигногуминового комплекса, удаление летучих примесей – метанола, фурфурола, органических кислот) с последующим отстаиванием.

в) Доведение концентрации РВ до 1,5…2 % за счет разведения нейтрализата водой или приготовления смеси подготовленного нейтрализата и обеспиртованной барды.

2. Культивирование дрожжей.

Цель культивирования – максимальный прирост дрожжей за счет утилизации питательных веществ субстрата.

Условия культивирования:

- Температура – 35…38⁰С. При температуре ниже 32⁰С снижается скорость обменных процессов в клетке, а выше 40⁰С начинается распад и омертвление клеток.

- Кислотность среды - рН=4,4…4,6. В процессе культивирования наблюдается повышение кислотности за счет утилизации азота аммонийных солей (который вносили в гидролизат в качестве нейтрализующего агента в виде аммиачной воды), поэтому при культивировании необходима подача аммиачной воды для стабилизации рН.

- Аэрация среды необходима для создания концентрации растворенного кислорода 6…7 мг О₂/дм³. Для этого используются разные способы аэрации:

3. Концентрирование дрожжей осуществляется в несколько этапов:

3.1. Флотация дрожжей. Основана на способности дрожжевых клеток сорбироваться на пузырьке воздуха, выделяющегося из раствора, и, поднимаясь с ним наверх, образовывать пенный слой с повышенной концентрацией клеток. Система аэрации – пневматическая. Степень концентрирования - 2…4. После флотации необходимо провести газоотделение суспензии.

3.2. Сепарация дрожжей проводится в 2…3 ступени. Используются тарельчатые сепараторы.

3.3. Выкуум-выпаривание дрожжевой суспензии на двухкорпусной установке до концентрации сухих веществ 24…26 %.

3.4. Плазмолиз дрожжевой суспензии – этой нагрев и выдержка суспензии при температуре 80⁰С. При этом происходит разрушение клеточной мембраны, достигается однородность концентрата.

3.5. Сушка дрожжей до конечной влажности 8…10 %. Используются 2 типа сушилок: - вальцовые;

- распылительные.

Сушка в вальцовой сушилке погружного типа. Процесс сушки происходит в результате соприкосновения дрожжевой суспензии с горячей поверхностью вращающегося барабана, внутрь которого подается греющий пар. Суспензия, находящаяся в ванне, намазывается тонким слоем на барабан и за 2/3 оборота барабана пленка успевает высохнуть до влажности 8…10%. Сухая пленка снимается с поверхности барабанов ножами.

Сушка в распылительной сушилке. Процесс основан на тонком распылении концентрата в камере, заполненной горячим теплоносителем с температурой 180…300⁰С – воздухом или разбавленными топочными газами. Капли концентрата в этих условиях быстро высыхают и в виде тонкого порошка падают на дно сушилки.

Концентрат насосом подается к центробежному распылительному диску сушилки и распыляется в потоке сушильного агента, нагретого до температуры 180…300 ⁰С. Отработанный теплоноситель температурой 80…90 ⁰С отводится из сушильной камеры в циклон, где от него отделяется готовый продукт. Высушенные дрожжи из сушилки через шлюзовый затвор пневмотранспортом подаются в циклон-рагзрузитель. Далее дрожжи направляются на упаковку в бумажные непропитанные мешки по 25…30 кг.