Skład chemiczny melasy:
woda 20%
s.m. 80%, w tym:
sacharoza 50%
związki mineralne 10%
substancje organiczne 20%
substancje azotowe 1,6%:
azot przyswajalny przez drożdże 0,4%
azot nie przyswajalny 1,2%
Z jakiej ilości melasy można otrzymać
1120kg drożdży.
Drożdże świeże to drożdże D25, wiec drożdży D100
będzie D100=D25/4=1120/4 = 280kg
Melasa zawiera sacharozę C12H22O11 = 342g/mol
C=12*12 = 144g
Z teorii Finka
C 1/3 proces energetyczny -> 48g,
2/3 przyrost biomasy -> 96g
Zawartość węgla w biomasie 50%,
otrzymujemy 2*96 = 192g D100
342 g sach - 192g D100
xg - 280.000g D100
x = 500kg sacharozy
Nie jest to melasa M100 tylko M50 i dlatego
będzie jej 2 razy więcej =>2*500kg = 1000kg
melasy
Ile drożdży można otrzymać z 1tony melasy
C = 12*12 = 144g C12H22O11
144g - 48g C oraz 96gC
Zawartość węgla w biomasie wynosi 50%
wiec otrzymamy 2*96g = 192g D100
Melasa użyta do prod to melasa M50
czyli 1t melasy zawiera 500kg sacharozy
342 g sach - 192 g D100
500.000 g - x
x=280701 g D100
D25= 4*D100 = 4*280 = 1120 kg D25
Ile cm3 CH4 można otrzymać z 1t drożdży.
Drożdże, jakie można otrzymać to drożdże D100
Z teorii Finka
C 1/3 proces energetyczny,
2/3 przyrost biomasy
C=1*12g
Mch4=16g/mol
12 - 4g oraz 8g
Wiedząc, ze C w biomasie jest 50%, wiec 2*8g=16g
16g CH4 -> 1g D100
Wydajność 100% ponieważ w związku nie ma O2.
Przeliczamy 16g CH4 na m3
1mol - 16g - 22,4dm3
16 - 22,4 * 10 -3m3
22,4 * 10^-3m3 CH4 - 16g D100
x m3 - 1.000.000 D100
x = 1400 m3
Sklad chemiczny buraka cukrowego
1. WODA 74,4%
2. SUCHA MASA 25,6%:
miąższ 5%
celuloza 1,2%
chemicel 1,1%
pektyny 2,4%
bialko 0,1%
inkrustaza 0,1% (saponiny)
sucha masa soku 20,6%:
cukier 18%
niecukry organiczne2%
niecukry 0,9%, :
węglowodany 0,2%
kw organiczne 0,47%
tłuszcze 0,03%
taponiny 0,1%
inne zw. Mineralne 0,1%
niecukry azotowe 1,1%:
inne substancje azotowe 0,4%
aminokwasy
amidy
zasady azotowe
bialka 0,7%
niecukry nieorganiczne 0,6%:
potas0,25
Na 0,04
Ca 0,06
Mg 0,06
H3PO4 0,08
H2SO4 0,03
Inne 0,08
Skład chemiczny drożdży gorzelniczych
Składniki Ilość
Azot ogólny 7,3
Białko 45
Tłuszcz 2,0
Węglowodany 14
Popiół 3,5
Bez azotowe wyciągowe 35
W - wyborowy; L - luksusowy, Z - zwykły
Moc spirytusu W - 96,5%; L - 96,5%; Z - 96%
Zanieczyszczenia W - 0,005; L - 0,0015
Fuzle W - 0,002; L - 0,001
Metanol W - 0,05%obj; L - 0,03%obj; Z - 0,1%obj
Próba Langa W - 30min; L - 40min; Z - 20min
Pozostałość po odparowaniu W - 0,01g/l; L - 0,01g/l;
Estry (octan etylu)W - 0,02%; L - 0,02%, Z - 0,05%
(próba Langa -> KMnO4 + spirytus i czas się mierzy)
Schemat produkcji drożdży:
Kultura laboratoryjna w szkle (16dm3)
Zużycie melasy M50 Uzysk drożdży D27
50 kg (mały propagator 18h i temp 29C) 3kg
670kg (generacja A+B )140kg
2400kg (generacja I) 1500kg
3000kg (generacja II) 7500kg
5x3000 gen (generacja III, III, III, III, III) 50 000kg
(10t, 10t 10t, 10t, 10t,)
Otrzymuje sie z jednego cyklu 50 ton świeżych drożdży
Skale procesu hodowli drożdży
Brzeczkę otrzymuje się w warunkach laboratoryjnych (jest na zdjęciu), przenosi się do małego propagatora, potem generatora A+B, potem generator I, generator II, i do kadzi.
Brzeczkę melasowa przenosimy do tzw. małego propagatora. W nim hodowla trwa 18h, temp 29 stopni C; zawartość suchej masy początkowo 12 stopni Blg, w miarę upływu czasu spada do 4,5 stopni Blg (drożdże wykorzystują cukry); pH 4,5-4,7, zawartość alkoholu wzrasta, w 14h max 3,2% obj-> brak napowietrzenia, gdyż wprowadzając powietrze wprowadzamy zanieczyszczenia
Generacja A+B - 18h w temp 29 stopni C; s.m. 11 stopni Blg na początku, na końcu 4,8 stopni Blg (pH 4,7). Do podłoża dodajemy melasę i fosforany (kwaśny 25% fosforan amonu) i napowietrzamy. No to podłoże z propagatora przepuszczamy matkę drożdżową. Pozorna s.m. obniża się. Składniki odżywcze sa wykorzystane. Do tej samej kadzi dodajemy następna porcje melasy i zwiększamy intensywność napowietrzania. Zawartość alkoholu wzrasta z 0,18% do 1,49% obj.
Generacja I - czas hodowli wynosi 12h, temp 29 stopni C. Dodajemy 20% (NH4)2SO4. co godzinę dodaje się następną porcje melasy (do końca); do 9h % (NH4)2SO4. Intensywność mieszania wzrasta z czasem.
Generacja II - 15h, temp 29 C. Pozorna zawartość s.m. wynosi w 1 godzinie 1,4 stopnia Blg i wzrasta do 7,8 stopnia Blg po 15h. pH zmienia się od 4,5 do 4,8 i obserwujemy spadek poziomu alkoholu. Po 7h nie ma już alkoholu. Utrzymany jest stały, odpowiedni dopływ pożywki azotowej i fosforowej oraz dobre napowietrzenie.
Czyli: MP (12 Blg i pH 4,5), G A+B (11 Blg i pH 4,8), G I ( z 3 Blg do 5,5 Blg), G II (z 1,4 Blg do 7,8 Blg)