ПРОИЗВОДСТВО КОРМОВЫХ ДРОЖЖЕЙ

Белковые дрожжи в последнее время в нашей стране широко применяются как добавка к корму домашних животных, птиц и пушных зверей. Дрожжи содержат большое количество полно­ценных белков и таких биологически активных веществ, как ви­тамины, гормоны и ферменты. Благодаря этим веществам даже небольшое количество кормовых дрожжей резко улучшает каче­ство растительных кормов.

Производство кормовых дрожжей на гидролизатах или суль­фитных щелоках основано на выращивании дрожжеподобных микроорганизмов в питательной среде, состоящей главным обра­зом из моносахаридов (глюкозы, маннозы, галактозы, ксилозы, арабинозы) и уксусной кислоты, получаемых в результате гидро­лиза полисахаридов, которые содержатся в клеточных стенках различных растительных отходов.

Поскольку моносахариды содержат только кислород, водород и углерод, а в состав белков входит еще и азот, то среда для выращивания микроорганизмов должна содержать, кроме моно­сахаридов, также и связанный азот в виде солей аммония или мочевины. Кроме того, для нормальной деятельности микроорга­низмов среда для их выращивания должна содержать фосфор в виде солей фосфорной кислоты, соли калия и, в небольших ко­личествах, серу, кальций, магний, марганец, железо и ряд микро­элементов.

Сухое вещество кормовых дрожжей имеет следующий состав

(в %):

45-55 27—32 0,5-2,5

Белок

Гликоген Жиры. Клетчатка Зола

5-7

К-9

В состав белка дрожжей входят почти все необходимые для нормального роста животных и птиц аминокислоты, как-то: тиро­зин, триптофан, метионин, треанин, аргинин, гистидин, лизин, изо — лейцин, лейцин и валин.

Гликоген, или животный крахмал, является сильно развет­вленным резервным полисахаридом, состоящим из остатков глюкозы.

Основную массу золы дрожжей составляют фосфор и калий.

В сухом веществе дрожжей содержится 8—9% связанного азота и 3,8—6,5% Р205.

Особенно большую ценность представляют содержащиеся в дрожжах витамины. Количество их измеряется в гаммах (у) на 1 г сухого вещества дрожжей; 1 v = 0,000001 доле грамма.

Содержание основных витаминов в кормовых

Дрожжах в у/г

TOC o "1-3" h z Тиамин В!…………………………………………………………………………………………………. 15—18

Рибофлавин В2………………………………………………………………………………………… 54—68

Пантотеновая кислота Вз………………………………………………………………………. 130—160

Никотиновая кислота В5 …………………………………………………………………………….. 500—600

Пиридоксин В6 . ……………………………………………………………………………………… 19—30

Биотин В7…………………………………………………………………………………………………. 1,6-3,0

Инозит:

В8 ……………………………………………………………………………………………………………. 5000

В12………………………………………………………………… 0,08

Эргостерин или провитамин D2 в %…………………………………………………….. 0,25—0,7

Благодаря такому химическому составу кормовые дрожжи при добавлении к основному корму животных и птиц в количе­стве 1—6% к сухому веществу резко повышают продуктивность звероводческих совхозов, молочных ферм, евино — и птицеферм. При введении кормовых дрожжей в рацион уменьшается падеж птицы, поросят, телят, ускоряется их рост, повышается яйценос­кость птиц, увеличиваются надои молока у коров, улучшается качество меха, выпускаемого зверосовхозами, и т. д. Во время мировых войн сухие дрожжи в различных странах из-за недо­статка животного белка широко использовались для питания людей. Производство пищевых дрожжей на древесных гидроли­затах было, например, организовано в Ленинграде во время его блокады в 1941 —1943 гг.

Как уже указывалось, для выращивания кормовых дрожжей применяют моносахариды, получаемые при гидролизе полиса­харидов, входящих в состав клеточных стенок различных расти­тельных отходов. В промышленных условиях для этой цели при­меняются следующие виды гидролизного сахара:

1. Пентозно-гексозные гидролизаты, которые получают при полном гидролизе всех полисахаридов, содержащихся в расти­тельном сырье, или гексозные гидролизаты, получаемые гидро­лизом целлолигнина, который остается после удаления пентоза — нов при получении фурфурола или ксилита. Полисахариды ги — дролизуют как разбавленными, так и концентрированными кислотами (стр. 379).

2. Предгидролизаты, состоящие из продуктов гидролизг ге — мицеллюлоз. Их получают при водном или кислотном гидролизе гемицеллюлоз лиственной или хвойной древесины, которую ис­
пользуют в дальнейшем для получения высококачественной суль­фатной (кордной) целлюлозы. Водные предгидролизаты, содер­жащие значительное количество декстринов, предварительно инвертируют нагреванием с разбавленными минеральными кислотами. Для получения кормовых дрожжей могут быть использованы также гемицеллюлозные предгидролизаты, об­разующиеся при производстве кристаллической глюкозы из дре­весины.

3. Барда гидролизно — и сульфитно-спиртовых заводов, состоя­щая из пентоз и уксусной кислоты.

4. Сульфитный щелок, который получают при варке хвойной и лиственной древесины, содержащий гексозы и пентозы в раз­личных соотношениях.

5. Некристаллизующиеся отеки, получаемые при производстве кристаллической глюкозы и ксилозы из различных растительных отходов.

После прибавления необходимых питательных солей и нейтрализации. до заданной кислотности перечисленные виды гидролизного сахара используют в качестве пита­тельной среды для выращивания различных видов кормовых дрожжей.

На гидролизатах и гидролизной барде обычно выращивают дрожжи Candida tropica lis (кандида тропикалис), а также ряд штаммов дрожжей кандида, еще не установленного вида и из­вестных под различными цифрами (например Кр-9). На суль­фитном щелоке и сульфитно-спиртовой барде выращивают дрож­жи Torulopsfs utilis (торулопсис утилис) или штамм кандида СК-4.

В результате акклиматизации этих микроорганизмов к гидро — лизатам и сульфитному щелоку их продуктивность увеличивается на 15—30%.

В дрожжевой промышленности непрерывно ведется дальней­ший отбор из производственных сред новых, более продуктивных штаммов и после размножения в стерильных условиях ими заме­няют старую культуру. Благодаря этому в дрожжевых цехах периодически заменяют старую культуру новой, более продук­тивной.

В ряде случаев для повышения выхода дрожжей и ускорения их роста в производственных условиях применяют смесь несколь­ких культур, взаимно дополняющих друг друга. Совместное куль­тивирование нескольких видов дрожжей полезно также для под­держания необходимой чистоты производственной культуры и предохранения ее от посторонней инфекции.

337

Процесс выращивания дрожжей в водных растворах сахара, содержащих необходимые питательные соли, проходит при одно­временном энергичном потреблении кислорода. В качестве при­мера ниже приведен баланс выращивания дрожжей сахаромице­тов в водном растворе глюкозы.

22 А. К. Славянский

Получено, кг

Израсходовано дрожжей, кг

Глюкоза Аммиак

Всего.

Питательные соли Кислород. . .

100,0 Сухие дрожжи…………………………………………………..

4,20 Продукты обмена веществ

Дрожжей:

Спирт этиловый

Ij

L4Qt2 белковые вещества

Углекислота. . . .

40,0

7,50 ] ,45 57,64 30,97 2,64 140,2

Вода……………………………………………

Альдегидокислоты. .

Всего

Из примерного баланса видно, что из 100 кг глюкозы в усло­виях опыта было получено 40 кг сухих дрожжей и израсходовано 32,8 кг кислорода. Одновременно образовалось 57,6 кг углекис­лоты. Количество потребляемого кислорода достигает 80%’ от веса получаемого сухого вещества дрожжей.

В зависимости от особенностей используемого микроорганиз­ма и состава среды, количество образующегося сухого вещества кормовых дрожжей колеблется в пределах 30—50% от потреб­ленного сахара. При вычислении выхода дрожжей в гидролизных средах необходимо учитывать, что из них усваивается не только сахар, но и ряд других органических веществ (уксусная кислота, спирт, уксусный альдегид, глицерин и т. д.), присутствие которых очень осложняет расчеты. Поэтому в производственных условиях часто для упрощения расчетов выход сухих дрожжей относят, б процентах к количеству усвоенных редуцирующих веществ, ус­ловно выраженных в глюкозе.

Подготовка гидролизатов и сульфитных щелоков для выра­щивания в них кормовых дрожжей зависит от их состава.

Так, гидролизаты, получаемые при гидролизе разбавленными кислотами различных растительных отходов, содержат 2,5—8% моносахаридов, 0,5—2% минеральной кислоты (H2S04 или НС1) и 0,3—0,5% уксусной кислоты. Кислотность таких гидролизатов отвечает рН = 0,9—1,5. Такие гидролизаты должны быть предва­рительно нейтрализованы известью, аммиаком или их смесью до

РН 4,5.

Барда гидролизно-спиртовых заводов содержит 0,6—0,7% ре­дуцирующих веществ, или 0,4—0,6% моносахаридов, состоящих почти исключительно из пентоз. Концентрация уксусной кислоты в этой барде составляет 0,1—0,2%. Кислотность гидролизной бар­ды после бражной колонны отвечает рН = 4,2—4,4 и поэтому дополнительная нейтрализация ее не требуется.

Кислый сульфитный щелок имеет рН = 2—2,1 и среднюю кон­центрацию редуцирующих веществ 3,2% (4,-2,9%). Состав мо­носахаридов сульфитного щелока зависит от породы древесины, подвергавшейся сульфитной варке. Так, при варке хвойной дре­весины редуцирующие вещества состоят на 60—65% из гексоз (глюкоза, манноза, галактоза) и на 35—40% из пентоз (ксилоза
и арабиноза). При варке осиновой, березовой и буковой древе­сины редуцирующие вещества сульфитного щелока содержат 90—95% пентоз и 5—10% гексоз.

Вследствие высокого содержания гексоз хвойный сульфитный щелок обычно вначале подвергают спиртовому брожению. Полу­чающийся этиловый спирт отгоняют, а барду, которая содержит около 0,65—1,3% редуцирующих веществ, состоящих почти пол­ностью из пентоз, используют для выращивания кормовых дрожжей. Сульфитный щелок, получаемый при варке лиственной древесины, после нейтрализации непосредственно используют для выращивания кормовых дрожжей. Поскольку кислый сульфит­ный щелок имеет большую кислотность (рН = 2^2,1), его пред­варительно следует освободить от сернистого ангидрида и ней­трализовать известью или аммиаком до рН = 4-^5.

Барда после спиртового брожения хвойных сульфитных щело­ков обычно имеет рН = 4,2ч-4,4 и для выращивания кормовых дрожжей не требует дополнительной нейтрализации.

Перед использованием для выращивания кормовых дрожжей водные растворы пентозных и гексозных Сахаров должны быть обогащены азотом, фосфором, а иногда калием. Азот прибавляют в виде аммиака или сернокислого аммония, содержащего 19—21% аммиачного азота. Иногда для этой же цели исполь­зуют мочевину или диамофос (NH^HPC^, который одновремен­но содержит азот и фосфор. Фосфор обычно вводят в виде вод­ной вытяжки из суперфосфата, содержащего 17—18% раство­римого Р3О5.

На выращивание 1 т абсолютно сухих кормовых дрожжей расходуется 450 кг сернокислого аммония, 266 кг суперфосфата и 51 кг хлористого калия. Поскольку часть азота, фосфора и ка­лия теряется в производстве, общий расход питательных веществ увеличивается по сравнению с приведенным на 10%.

Как уже указывалось, помимо питательных веществ, для вы­ращивания, кормовых дрожжей необходимо значительное количе­ство кислорода, растворенного в жидкости. Поскольку дрожжи усваивают только растворенный кислород, количество его должно быть достаточным для нормального роста дрожжей. Максималь­ная растворимость кислорода в жидкости, содержащей сахар и питательные вещества, при температуре около 30° составляет около 7 мг/л. При снижении концентрации его до 2 мг/л размно­жение дрожжей почти прекращается. Поэтому для нормального размножения и роста дрожжей питательную среду нужно непре­рывно обогащать кислородом путем продувания через нее воз­духа. Поскольку вдувание воздуха в жидкость связано с значи­тельным расходом электроэнергии, необходимо применять такие конструкции аппаратов, которые способствуют наиболее полному Использованию кислорода вдуваемого воздуха при минимальном расходе энергии. Наилучшие конструкции должны удовлетворять следующим основным требованиям:

ЗЗЭ

1) пузырьки воздуха должны быть небольшими. Чем меньше диаметр пузырьков, тем больше поверхность растворения кисло­рода;

2) пузырьки воздуха должны находиться в жидкости как можно дольше, чтобы содержащийся в них кислород использо­вался максимально; этого можно достичь хорошим перемешива­нием жидкости с распыленным в ней воздухом или выращивани­ем дрожжей в пене;

3) столб жидкости, продуваемый воздухом, должен иметь минимальную высоту; чем выше этот столб, тем больше расход электроэнергии;

4) аппарат должен быть максимально простым по конструк­ции и должен содержать минимум движущихся механизмов.

Аппараты, служащие для выращивания кормовых дрожжей и отвечающие перечисленным выше требованиям, называются инокуляторами.

В соответствии с этими требованиями в настоящее время раз­работан и применяется в производстве кормовых дрожжей ряд конструкций инокуляторов, краткое описание которых будет дано ниже. На рис. 78 приведена одна из схем получения кормовых дрожжей с использованием гидролизного сахара. По этой схеме горячая барда гидролизно-спиртового завода или нейтрализован­ный гидролизат поступает в сборник 1, из которого центробеж­ным насосом 2 перекачивается в инокулятор 6 через теплообмен­ник 5, где охлаждается до температуры 25—30°. В этот же ино­кулятор пропорционально количеству поданного сахара посту­пают питательные соли: сернокислый аммоний и растворимая в воде часть суперфосфата. Для этой цели ранее сернокислый аммоний и суперфосфат раздельно растворяли в воде и после освобождения от осадка декантацией в виде прозрачных раство­ров подавали непосредственно в инокуляторы. Такой метод по­дачи питательных солей имеет серьезный недостаток, заключаю­щийся в том, что при смешении сернокислого аммония с каль­циевыми солями органических кислот гидролизата или барды протекает обменная реакция

(СН3СОО)2 Са + (NH4)2 S04-*2NH400C СН3+ CaS04,

I

В результате которой образуется осадок гипса, загрязняющий дрожжи. Для предотвращения этого суперфосфат и сернокислый аммоний рекомендуется растворять вместе в сборнике 3. При этом протекает обменная реакция

СаНР04 + (NH4)2 S04 (NH4)3 HP04 + CaS04,

I

В процессе которой образуется хорошо растворимый диаммоний — фосфат или амофос и выпадающий в осадок гипс. Последний после отстаивания удаляется через нижнее отверстие в сборни-

ПРОИЗВОДСТВО КОРМОВЫХ ДРОЖЖЕЙ

Ке 3. Декантированный раствор амофоса подается через мерники в инокулятор 6, одновременно туда по трубе 4 поступает дрож­жевая суспензия.

Воздух, необходимый для выращивания дрожжей, засасы­вается из атмосферы турбовоздуходувкой 24, в которой сжимает­ся до 1,4—1,6 ата и поступает в промывную башню 23. Последняя представляет собой вертикальный стальной цилиндр, заполнен­ный керамическими кольцами, по которым сверху вниз течет холодная вода. Воздух поступает в эту башню снизу и, двигаясь вверх, навстречу воде, промывается ею, очищаясь от пыли и ми­кроорганизмов. Сжатый и промытый воздух подают в нижнее распределительное кольцо инокулятора.

Инокулятор с шайбовым воздухораспределением представляет собой вертикальный стальной или железобетонный цилиндр объемом 200—250 м3. Внутри инокулятора установлен верти­кальный вал, вращающийся со скоростью 75—150 об/ман. На нижней части вала укреплен распылительный механизм 9, слу­жащий для эмульгирования воздуха в жидкости.

Сжатый воздух через отверстия в распределительной коль­цевой трубе входит в жидкость и, поднимаясь, попадает в коль­цеобразное перевернутое корыто, верхняя часть которого имеет мелкие отверстия. Через них воздух входит в жидкость и благо­даря быстрому вращению кольцеобразного корыта, называемого шайбой, распыляется в жидкости, образуя пенистую массу. По­следняя постепенно разделяется на жидкость, стекающую в низ чана, и на пену, поднимающуюся выше вращающейся шайбы. Для того чтобы пена не поднималась выше верхней кромки бака, в верхней части его на вращающемся валу укреплен механиче­ский пеногаситель 8, представляющий собой укрепленные верти­кально стальные лопасти, которые, вращаясь, ударяют по пене и гасят ее. Образущаяся при этом дрожжевая суспензия стекает вдоль вала обратно, в низ чана. Для улучшения распыления воз­духа в центральной части шайбы имеется отверстие, через кото­рое снизу засасывается жидкость и выбрасывается с боков, как это показано стрелками на рис. 78. Дрожжи в таком инокуляторе растут главным образом в пене, которая занимает около 75% полезного объема.

При таком методе работы обычно устанавливают последова­тельно два инокулятора 6, 7 (рис. 78). Благодаря этому дрожжи выращиваются непрерывно и с достаточно глубоким усвоением содержащегося в растворе сахара. В первый инокулятор (объем 200 м3) при переработке спиртовой барды обычно подается 1800—2500 ж3 воздуха в час и во второй 900—1300 ж3 в час. В этих условиях с 1 м3 общего объема чанов можно получать 0,24—0,32 кг сухих дрожжей в час, или 5,76—7,68 кг сухих дрож­жей в сутки. При повышении концентрации сахара в субстрате, например при переработке гидролизатов, щелоков или предги — дролизатов, производительность инокуляторов повышается. При этом соответственно должна быть усилена и аэрация жидкости. Поскольку интенсификация подачи кислорода в жидкость связа­на с рядом технических трудностей, дрожжи в таких аппаратах можно выращивать на субстрате, содержащем не более 2—3% сахара в растворе.

При работе инокуляторов температура жидкости в них под­держивается на уровне 35—38°. При выращивании дрожжей вы­деляется тепло и температура жидкости может подняться выше допустимой. Источником тепла является также воздух, нагреваю­щийся в турбовоздуходувке 24 и не успевший отдать свое тепло Еоде в промывной башне 23, поэтому в инокуляторах устанав­ливают охлаждаемые водой змеевики или пропускают жидкость через теплообменники, установленные вне инокуляторов.

Полученная дрожжевая суспензия из инокулятора 7 при по­мощи насоса 10 непрерывно отбирается и подается в фильтр 11, который служит для улавливания крупных твердых частиц. От­фильтрованную пену или суспензию под давлением подают в группу сепараторов 12 первой ступени, где она разделяется на дрожжевую бражку, сбрасываемую в канализацию, и сгущенную дрожжевую суспензию. Последняя по трубе 4 частично возвра­щается в первый, или головной, инокулятор для засева дрожжа­ми поступающего в инокуляторы субстрата. Основная же масса сгущенной дрожжевой суспензии поступает на промывку в сме­ситель 13, где она разбавляется чистой водой, а затем сгущается в группе сепараторов 14 второй ступени. Промывная вода из этих сепараторов сбрасывается в канализацию, а сгущенная и промы­тая дрожжевая суспензия, содержащая 200—300 г прессованных дрожжей в литре, собирается в промежуточном сборнике 15, из которого непрерывно поступает в лоток барабанного вакуум — фильтра 16, где дополнительно сгущается до содержания 800—900 г прессованных дрожжей в литре. Отфильтрованная на вакуум-фильтре жидкость по трубе 25 сбрасывается в канализа­цию, а сгущенная дрожжевая суспензия снимается ножом с по­верхности барабана в лоток, откуда далее поступает в сборник 17. Снятая ножом дрожжевая масса имеет консистенцию густой па­сты и не течет по трубам. Для придания пасте подвижности ее подогревают паром в лотке, благодаря чему она разжижается. В сборнике 17 полужидкую массу дополнительно нагревают при помощи парового змеевика. Этот процесс связан с потерей дрож­жами части воды и носит название плазмолиза.

Подвергнутая такой обработке дрожжевая суспензия насосом 18 подается на двухвальцовую барабанную сушилку 19, где вы­сушивается до содержания 8%-ной влаги.

Для высушивания дрожжевую пасту намазывают тонким слоем на гладкую поверхность вращающегося горизонтального барабана, нагретую глухим паром до 150—100°. Благодаря этому влага, содержащаяся в дрожжевой пасте, быстро испаряется. Высушенные дрожжи снимают с поверхности барабана специаль­
ными ножами, прижимающимися к его поверхности. Время от нанесения дрожжевой пасты на поверхность барабана до снятия ее в сухом виде составляет около 7 сек. За это время белки и основная масса витаминов и ферментов не успевают разру­шиться. Сухие дрожжи, снятые с барабанов, имеют форму тон­ких, полупрозрачных ломких листочков желтого или коричневого цвета. В таком виде сухие дрожжи обладают небольшим объем­ным весом, что затрудняет их упаковку. Поэтому дрожжи гори­зонтальным шнеком 20 подают в небольшую мельницу, где их

Растирают до состояния муки и в таком виде подают в бункер готового продукта 21. Из этого бункера дрожжевая мука пе­риодически поступает в бумаж­ные мешки 22, установленные на платформе десятичных ве­сов. Упакованные в мешки су­хие дрожжи отправляют потре­бителям.

Описанная схема производ­ства кормовых дрожжей на разных заводах имеет некото­рые варианты.

Так, на некоторых дрожже­вых установках воздух распы­ляют не описанной выше шай­бой, а другими механизмами. На рис. 79 схематически изо­бражено распылительное уст­ройство системы Фогель-Буш. Состоит оно из вертикального полого вала 1, приводимого во вращение передачей 3, и непод­вижной муфты 5, через которую в вал по трубе 2 подается сжа­тый воздух, но внутренней полости вала воздух поступает в по­лые лопасти 4, поверхность которых покрыта большим количест­вом мелких отверстий. Через них воздух входит в жидкость, распыляется в ней и, благодаря вращению жидкости, медленно поднимается вверх по спирали.

ПРОИЗВОДСТВО КОРМОВЫХ ДРОЖЖЕЙ

Рис. 79. Инокулятор с распылитель­ным устройством для воздуха систе­мы Фогель-Буш:

/ — вал; 2 — труба; 3 — передача; 4 — по­лые лопасти; 5 — муфта

На рис. 80 представлена другая, несколько отличная от пре­дыдущей конструкция. В ней сжатый воздух также подается в полый вращающийся вал 1, нижний конец которого переходит в турбину 2. Выбрасываемый из нее воздух распыляется в жид­кости, образует большое количество пены, медленно поднимаю­щейся в верхнюю часть инокулятора. В центральной части иноку­лятора установлен неподвижный цилиндр 3, пена через верхний борт этого цилиндра стекает вниз и засасывается турбиной 2.

Благодаря этому уровень пены в таком инокуляторе поддержи­вается постоянным.

Не во всех конструкциях инокулятора удается гасить избы­ток пены механическими методами. Иногда приходится приме­нять химические пеногасители (олеиновая кислота, сульфитиро- ванные жиры), которые, повышая поверхностное натяжение жид­кости на границе жидкость — воздух, быстро гасяг пену. Однако этот метод борьбы с пеной считается дорогим.

Способность дрожжей фло­тироваться в пену из жидкости послужила основанием для раз­работки пенного способа сгу­щения дрожжевой суспензии вместо сепараторов первой группы (рис. 78).

Флотатор такой конструк­ции (рис. 81), предложенный А. А. Ивановым, представляет собой вертикальный, открытый сверху стальной чан, внутри ко­торого установлен цилиндр 12 Меньшего размера. Кольцевое пространство между стенками чана и внутреннего цилиндра разделено четырьмя перегород­ками на четыре секции. Дрож­жевая суспензия из инокулято­ров любой конструкции посту­пает через штуцер 10 в первую секцию 6 флотатора. На дне этой секции установлены бар — ботеры 2, через которые в сек­цию вдувается воздух по трубе 1. Поднимающиеся пузырьки воздуха увлекают на своей поверхности дрожжинки (флотируют их) и образующаяся пена стекает через верхний борт внутрен­него цилиндра 12 на его дно. Частично освобожденная от дрож­жей суспензия поступает во вторую секцию 7, где также проду­вается воздухом и при помощи пены освобождается от части взвешенных дрожжей. Аналогичным образом дрожжевая суспен­зия проходит третью 8 и четвертую 9 секции. Освобожденная от дрожжей жидкость по трубе 11 сбрасывается в канализацию.

ПРОИЗВОДСТВО КОРМОВЫХ ДРОЖЖЕЙ

Рис. 80. Инокулятор с распылитель­ным устройством для воздуха типя Сегнерава колеса

У /у /// у /у у у у у у / /У/у у у,

Дрожжевую пену, собирающуюся в среднем цилиндре, гасят механическим пеногасителем 4, приводимым во вращение от электродвигателя 3. Сгущенную суспензию через штуцер 13 от­водят в аппаратуру для последующей промывки и дальнейшего сгущения на сепараторах. Такая конструкция оказалась значи­тельно эффективнее обычных сепараторов, устанавливаемых на первой ступени сгущения.

Интересная конструкция инокулятора, не имеющего движу­щихся механизмов, была недавно предложена Ле-Франсуа. Схе­ма чана его конструкции представлена на рис. 82. Такой иноку­лятор 1, имеющий диаметр 5—6 м, достигает высоты 13 м. Бла­годаря большой высоте чана пена не достигает верхней кромки и гасится за счет собственного веса. Этим и поддерживается постоянный уровень пены. По трубе 8 в чан подается аммиак или соли аммония. По трубе 2 через воронку 10 поступает свежее

Сусло. По трубе 3 в инокулятор подают сжатый воздух от возду­ходувки. По центральной трубе воздух подводится ко дну чана, где выходит через узкую кольце­вую щель между специальной тарелкой 18 и дном инокулятора со скоростью до 20 м/сек при вы­соте щели около 25 мм. Благодаря этому устройству воздух быстро эмульгируется в жидкости, сте­кающей через верхний бортик та­релки 18.

Образовавшаяся пена подни­мается вверх вдоль стенок чана. Часть пены увлекается по цент­ральной трубе в низ чана, где она, смешиваясь с потоком пены, идущей вдоль стенок снизу вверх, снова направляется вверх, совер­шая, таким образом, замкнутый цикл.

Для регулирования температу­ры в чане служат две самостоя­тельные системы охлаждения. Первая состоит из кольцеобраз­ной трубы-спрыска 19, по которой холодную воду подают на наруж­ную поверхность верхней части чана. Стекающая по наружным стенкам чана вода охлаждает его содержимое и через сборный лоток 20 удаляется в канали­зацию. Второе устройство для охлаждения представляет собой стальной цилиндр 7, устанавливаемый внутри чана. Этот ци­линдр имеет двойные стенки и систему ходов, позволяющую холодной воде двигаться между стенками по спирали. Охлаж­дающую воду в этот цилиндр подают по трубе 5, а уходит она по трубе 4.

ПРОИЗВОДСТВО КОРМОВЫХ ДРОЖЖЕЙ

Рис. 81. Чан для флотационного

Сгущения дрожжевой суспензии:

Г — труба; 2 — барботеры; 3 — электро­двигатель; 4 — пеногасмтель; 5 — дрож­жевая суспензия; 6, 7, 8, 9 — соответ­ственно первая, вторая, третья, четвер­тая секции флотатора; 10 и 13 — штуце­ры; //— труба; 12 — цилиндр

ПРОИЗВОДСТВО КОРМОВЫХ ДРОЖЖЕЙ

Рис. 82. Инокулятор и. пеногаситель системы Ле-Франсуа: / — инокулятор; 2, 3, 4. 5, 6, 8, 9, 12, 15 — трубы; 7 — цилиндр; 10 — во­ронка; // — сборник пены; 13 — наклонная поверхность; 14 — сирыскн; 16 — насос; 17 — дрожжевая суспензия; 18 — тарелка; 19 — труба-спрыск;

20 — сборный лоток; 21 — пеногаситель

——

12

Ir

/1

-=г77~

4,

Этой жидкости используется в спрысках 14 для гашения пены.

По этому методу готовая дрожжевая суспензия, так же как и по схеме, приведенной на рис. 78, подвергается последователь­ному сгущению на сепараторах и далее — обезвоживанию и вы­сушиванию. Кроме описанной выше барабанной сушилки, для сушки сгущенной дрожжевой суспензии часто применяют также распылительные сушилки, основанные на тонком распылении сгущенного дрожжевого молока в камере, заполненной сухим горячим воздухом. Мелкие капли дрожжевой суспензии в этих условиях быстро высыхают и в виде тонкого светло-желтого

В инокуляторе системы Ле-Франсуа на каждый кубометр бродящего сусла в час подается около 60 м3 воздуха под давле­нием 3—3,5 м вод. ст. В рабочем состоянии инокулятор на высо­
ту 2—2,5 м заполнен жидкостью, над которой находится почти десятиметровый слой пены. Готовая дрожжевая суспензия из инокулятора непрерывно отбирается по трубе 6 в сборник пены 11, из которого по широкой трубе 12 пена медленно стекает в пеногаситель 21. В последнем пена попадает на наклонную поверхность 13, где и гасится при помощи спрысков 14. Жидкая дрожжевая суспензия 17 стекает на дно пеногасителя 21, откуда ее насосом 16 подают по трубе 15 на сгущение и промывку. Часть
порошка падают на дно камеры, откуда непрерывно удаляются в бункер товарной продукции.

На рис. 83 приведена схема одной из таких сушилок. Она со­стоит из вертикального цилиндра 1, в нижней части переходяще­го в конус 6. В верхней, закрытой части цилиндра находится установка 5 для распыления дрожжевого молока, поступающего

По трубе 4. Распыление про­изводится в тарелке с боко­выми отверстиями, вращаю­щейся на вертикальной оси со скоростью около 14 000 об1мин. Горячий воздух из калорифера подают в сушил­ку по трубе 2. При соприкос­новении горячего воздуха и капель тонкораспыленного дрожжевого молока послед­ние быстро высыхают и осе­дают в нижнем конусе су­шилки. Охлажденный воздух из сушилки удаляют по тру­бе 3.

Для улавливания сухих дрожжей, увлекаемых в тру­бу 3 отходящим воздухом, последний проходит последо­вательно две группы цикло­нов, после чего сбрасывается в атмосферу. Осевшие в цик­лонах дрожжи возвращают в производство. Основная масса высушенных дрожжей оседает на стенках конуса 6, затем при помоши рота­ционного питателя 7 их пода­ют в трубу 8, по которой воздухом они отсасываются в систему циклонов. Осевшие в цик­лонах сухие дрожжи направляются в бункер, откуда поступают на упаковку. В некоторых сушилках этого типа сгущенное дрож­жевое молоко распыляется механическими или пневматическими форсунками.

Для сбрасывания сухих дрожжей со стенок нижнего конуса сушилки применяются скребки, приводимые в движение от электродвигателя, специальные молотки с электрическим приво­дом или вибраторы.

ПРОИЗВОДСТВО КОРМОВЫХ ДРОЖЖЕЙ

Рис. 83. Схема распылительной сушилки для дрожжевой суспензии:

/ — цилиндрическая часть сушилки; 2, 3, 4, 9 — трубы; 5 — распылительная тарелка; 6 — нижний конус сушилки; 7 — питатель

В последнее время работники дрожжевой промышленности проявляют большой интерес к различным приемам, способству­ющим повышению содержания витаминов и антибиотиков в кор­
мовых дрожжах. К числу таких приемов относится облучение живых дрожжей ультрафиолетовыми лучами перед сушкой пу­тем пропускания дрожжевой суспензии тонким слоем вдоль кварцевых трубок, генерирующих ультрафиолетовые лучи. Бла­годаря такому облучению содержащийся в дрожжах провитамин эргостерин превращается в антирахитический витамин D2.

Для повышения содержания в кормовых дрожжах витамина В]2 параллельно с дрожжами на тех же средах выращивают другие микроорганизмы, накапливающие этот витамин. К числу таких организмов относятся пропионовокислые бактерии и неко­торые виды лучистых грибов — актиномицетов. Последние спо­собны продуцировать также антибиотики террамицин и биоми­цин, являющиеся ценной добавкой к кормам вместе с дрожжами. Аналогичным образом можно обогатить кормовые дрожжи пени­циллином и другими важными антибиотиками.

Их вводят в кормовые дрожжи на последней стадии сгущения перед сушкой. Обогащение дрожжей витаминами и антибиоти­ками резко улучшает их кормовые свойства.

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить отзыв