Спирт өндіргенде қолданылатын микроорганизмдер

Тақырыбы: Спирт өндіргенде қолданылатын микроорганизмдер

Орындаған:Билалова А. Н

Тексерген:Кабденова А. Т

Жоспар:

1. Спирт өндірісі

2. Спиртті крахмалды шикізат

3. Спирттік ашу

3. 1 Спирттік ашу процесі.

3. 2Спирттік ашу- зерттелген биохимиялық процесс.

4. Спирт алудың кезеңді әдісі.

5. Спиртті үздіксіз алу әдістері

Спирт өндірісі

тамақ өнеркәсібінің дәнді дақылдардан ішімдік (этил) спиртін дайындайтын саласы. Этил спирті, негізінен, тамақ өнеркәсібінде, медицинада және радиоэлетроникада қолданылады. Спирт өндіру үшін дәнді дақылдар, картоп және қант өнімдері пайдаланылады. Дән тазаланып, ұнтақталып арнаулы қазандарда сумен қосылып қайнатылады. Осыдан пайда болған қою массаға ашытқы ферменттері қосылып ашытылады. Крахмал ашып спиртке айналады. Ашытылған масса (брага) сүзіліп, сүзінді айыру аппаратына жіберіледі.

Спиртті крахмалды шикізат

дәннен, картоптан және қызылшақантты мелассадан алады. Техникалық мақсатқа арналған спирттің аздаған мөлшерін ағаш гидролизатынан, сульфитті сілтіден және т. б. алады. Дән шикізатынан бидай, рожь, арпа, сұлы, жүгері және дәндердің басқа түрлерін де өңдейді.

Осы шикізаттан спиртті периодты және үздіксіз алады. Көптеген заводтар ашудың үздіксіз сұлбасы бойынша жұмыс істейді. Жеке заводтар спирт өңдеуде картоп және дән, басқалары қызылша мелассасын, үшіншілері - екеуінде қолдануға маманданады. Этил спиртін техникалық қажеттіліктерге - еріткіш ретінде, синтетикалық каучук өндірісінде, басқа заттар синтезіне, сонымен қатар сусындар дайындауда және медициналық қажеттіліктерге қолданады.

спирттік ашу

Негізінен спирттік ашу процесіне сахаромицет тобына жататын ашытқы саңырауқұлақтар қатынасады. Мұнда этил спирті мен көмір қышқыл газынан басқа да қосымша заттар түзіледі. Амин қышқылдарынан пайда болған аммиакпен ашытқы саңырауқүлақтар қоректенеді де ортада сивуш майлары жинала береді. Ашытқы саңырауқүлақтар-мен катар, кейбір мукор тобына жататын зең саңырауқүлақтар мен бактерияларда спирттік ашу процесін жүргізеді. Алайда олардың әрекетіңен пайда болған спирт мөлшері, ашытқы саңырауқүлақтарды қолданғандағыға қарағанда, анағұрлым аз болады. Спирттік ашу процесі әдетте анаэробты жағдайда жақсы жүреді. Сонымен қатар ауаны жеткілікті мөлшерде жібергенде ашытқы саңырауқұлақтардың саны тез өсетіні белгілі. Сондықтан нан ашытқы саңырауқұлақтарды өсіргеыде ыдысқа дамылсыз ауа енгізіп отырады.

Осыған байланысты беттік және түптік ашу деп бөлінеді. Беттік ашу процесі +14-24°-та жақсы жүреді. Мұнда ортадан көп мөл-шерде газ бөлінеді. Беттік ашу көбінесе шарап жасауда және нан өндірісінде қолданылады. Ашу процесі толық аяқталғаннан кейін ашытқы саңырауқұлақтар сүйық түбіне түнып қалады.

Спирттік ашу процесі.

Спирттік ашудың алғашқы этапында ацетоальдегид сутегінің актепторы болып сутегінің акцепторы болып табылмайды. Бұл периодта индукция периодында сутегі глицероальдегидпен байланысып, оны глицерин қалпына дейін қалыптастырады. Осы кезде ортада глицерин және CО жиналады. Ортада берілген мөлшерде ацетоальдегид жиналғанда реакция жүруі өзгереді және стационарлық ашу кезеңінен өтеді. Мұнда сутегі акцепторы болып ацетоальдегид болады және этил спирті түзіледі. Спирттік ашу процесінде ортада әр түрлі жоғары спиртер жиналуы мүмкін. Оларды практикада сувуш майы деп атайды. Сувуш май құрамына изоамилді изобутил спирттері кіреді. Спиртті ертеде құрамында крахмал бар тағам өнімдерінен алынған. Қазіргі кезде этил спирттің құрамында қант және целюлоза бар шикізатынан алады. Құрамында крахмал бар шикізаттан спиртті алу үшін крахмалды қанттан ыдыратады. Альфа, бетта глюкоамилаза, жасыл солод және ферменттік препараттар көмегімен қанттандырады. Альфа амилаза амилазаны амилопектиндерді декстриндерді . оларды өз кезегінде бетта милаза мальтозаға дейін ыдыратады, ал глюкозаға дейін глюкоамилаза. Ферменттік гидролизде кристалданған крахмалда 20-30% ке дейін аралық өнімдер қалады. Олар ашу кезеңінде гидролизденеді. Осыған байланымты ферменттерді ашу процесінің соңына дейін сақтау қажет. Әдетте спиртті 16-18 % еріткіш заттардың концентрациясында ашытады және 8-9 % спирт алынады. Ашу температурасы 29-32 С, рн 4, 2-5, 2 ашытқы клеткасы алдымен көбейеді, ал спирттің концентрлігі 5% ге жеткенде ашу тоқтатылады.

Спирттік ашу зерттелген биохимиялық процесс.

Спиртті ашуды көбінесе ашытқылар, аздап кейбір бактериялар (Sarcina) және зең саңырауқұлақтар (Mucor) тудырады. Өндірісте ашытқыларды әдетте жоғарғы және төменгі деп бөледі. Жоғары ашытқылар ашуды интенсивті түрде жүргізеді және қиын тұнады. Оларға спирт және нан пісіретін Saccharomyces cerevisiae ашытқылары, сонымен қатар Saccharomyces elipsoideus түріндегі вино ашытқылары жатады. Төмен ашытқыларға сыра қайнату өндірісінде қолданылатын түрлері жатады. Өндірісте ашу процесін 2-3 тәулік жүргізеді.

Ашу кезінде көмірсулар этил спиртіне, көмірқышқыл газына және суға дейін ыдырайды. Кезең аралық өнім - ацетоальдегид. Егер қоректік ортаға ацетоальдегидті байланыстыратын сульфитті қосса, ашу кезінде өндірісте қолданылатын глицериннің көп мөлшерін алуға болады. Бұл жағдайда, ашудағы соңғы негізгі өнім - үшатомды спиртті глицерин. Спиртті ашу процесі кезінде изоамилды, амилды және изобутилды спирттер (сивуш майлары) жиналуы мүмкін. Кейбір ашытқылар және бактериялар бутанолды, сонымен қатар 2, 3 - бутандиолды продуцирлейтін қабілеті бар. Бұл өнімдерді әдетте мұнайдан синтездейді, бірақ этанолды және басқа да спирттерді микробты жолмен алу үлкен қызық тудырады.

Спирт алудың кезеңді әдісі.

Спирт алудың кезеңді әдісі. Спирт өңдірудің бұл әдісі келесідей стадиялардан тұрады: шикізатты қайнатуға дайындау, қанттандыру материалдарын дайындау, крахмалды материалдарды қайнату және қанттандыру, ашытқыларды культивирлеу, ашу, ашыған спиртті жою және оны брагоперегонды мен брагоректификационды аппараттарда тазалау.

Дәнді қайнату мен қанттандыруға дайындау келесідей әдіспен жүргізіледі.

Ұқсас жұмыстар

Спирт өндіргенде қолданылатын микроорганизмдер жайлы

Көк азықтар - ірі қараның жазғы уақыттағы негізгі азығы

Спирт өндірісінде қолданылатын микроорганизмдер

Спирттік ашу процесінен алынатын өнімдер

Тамақ өнеркәсіптерінде қолданылатын микроорганизмдер жайлы

Спирттік ашу үдерісі

Спирт өндірісіндегі микроорганизмдер

Микроорганизмдер - тек қана микроскоппен көруге болатын өте ұсақ организмдер

Спирттік ашытуда микроорганизмдерді қолдану

Ашытқылар