6. WYRÓB KWASU MLEKOWEGO

Kwas mlekowy (w pierwszej fazie produkcji mleczan wapnia) wyrabia się z serwatki odbiałczonej, zakwasizonej (w temp. 40— 45°C) dodatkiem 3—5% zakwasu. W skład zakwasu wchodzą bak­terie termofilne, a przede wszystkim Lactobacillus acidophilus. Wytwarzany w procesie fermentacji kwas systematycznie zobo­jętnia się węglanem wapnia na mleczan wapnia. Zobojętnienie środowiska umożliwia rozwój bakterii mlekowych, które dege­nerują się w środowisku zbyt kwaśnym. Dzięki zobojętnieniu możliwe jest przefermentowanie prawie całej ilości laktozy na kwas. Mieszanie i napowietrzanie serwatki w czasie fermentacji znacznie skraca jej przebieg. Po 2—3 dniach proces rozkładu laktozy na kwas mlekowy jest zakończony. Po zakończeniu fer­mentacji roztwór neutralizuje się przez dodatek mleka wapien­nego (Ca(OH)₂) do pH 7.

Kwas mlekowy uwalnia się z mleczanu wapnia przez do­datek odpowiedniej ilości kwasu siarkowego. Pod działaniem kwasu siarkowego mleczan wapnia rozkłada się na kwas mle­kowy i siarczan wapnia (gips). Kwas mlekowy pozostaje w roz­tworze, a gips, jako nierozpuszczalny, wytrąca się i osadza na dnie zbiornika. Po przefiltrowaniu i odpowiednim zagęszczeniu roztworu otrzymuje się 50-procentowy techniczny kwas mlekowy. Kwas mlekowy ma bardzo szerokie zastosowanie w przemyśle. I tak w przemyśle spożywczym jest stosowany zamiast kwasu cytrynowego i winowego przy produkcji cukierków, soków owo­cowych, esencji i syropów. Techniczny kwas mlekowy w prze­myśle garbarskim służy do spulchniania i odwapniania skór. W medycynie do celów leczniczych stosuje się mleczany wapnia, żelaza, magnezu i bizmutu. Poza tym kwas mlekowy może być stosowany do wyrobu mas plastycznych, lakierów i innych związ­ków.

Poza tymi produktami z serwatki można otrzymać jeszcze na drodze biologicznej alkohol etylowy, ocet, butanol, aceton, wita­minę B₂ oraz kwas cytrynowy.

7. BIOLOGICZNE SPOSOBY WYKORZYSTANIA SERWATKI

Dotychczasowe sposoby użytkowania serwatki są w wielu przypadkach mało opłacalne. Z tych względów czyni się próby bardziej racjonalnego zużytkowania serwatki na drodze biolo­gicznej. W biologicznych metodach przerobu składniki serwatki są wykorzystywane do syntezy białka (produkcja biomasy) lub do wytwarzania z laktozy przez fermentację kwasu mlekowego alkoholu, octu i innych związków.

Odczuwalny w Polsce deficyt białka na cele paszowe zobo­wiązuje do racjonalnego wykorzystania serwatki na pasze. Mię­dzy innymi serwatka jest wykorzystywana do produkcji drożdży paszowych.

Produkcja biomasy. Do produkcji biomasy z serwatki stosuje isęi odpowiednie gatunki drożdży i pleśni. Wyhodowana na ser­watce masa komórek drożdży zawiera duże ilości białka (ok. 50% is. m.) i dlatego produkcję biomasy określa się często jako biolo­giczną syntezę białka. Uzyskaną z serwatki masę komórek droż­dży po odpowiedniej przeróbce można stosować w odżywianiu lub przerabiać na wysokowartościową paszę dla zwierząt hodo­wlanych. Dobre rezultaty uzyskano w produkcji biomasy przy zastosowaniu drożdży Saccharomyces fragilis. Drożdże te hodo­wane na serwatce wzbogaconej w sole azotowe i fosforowe szyb­ko przerabiają składniki serwatki na własną masę komórkową. Hodowlę drożdży prowadzi się w temp. ok. 32°C na kwaśnym podłożu i przy silnym napowietrzeniu serwatki. Powietrze (tlen) doprowadza się za pomocą odpowiednich urządzeń mechanicz­nych. Po kilku godzinach napowietrzania serwatki cała ilość laktozy i kwasu mlekowego jest zużyta do budowy komórek drożdży, a środowisko przybiera barwę mlecznobiałą (mleczko drożdżowe). Uzyskane mleczko drożdżowe zagęszcza się w wy­parkach i suszy metodą rozpyłową. W efekcie otrzymuje się ok. 50^procentową wydajność drożdży w stosunku do wagi prze­robionej laktozy i kwasu mlekowego.

272

18 Mleczarstwo

273