120
wiązanie przemysłowe obejmuje dwa zbiorniki o pojemności 360 m3, o wy. dajności 16 ton sm/dobę, pracujące w sposób ciągły. Produkcyjność jest rządu 27-28 kg/m3-h. Stężenie biomasy w brzeczce wynosi do 17 kg/m3. W przypadku grzybów mikroskopowych znacznie łatwiejsze jest oddzielanie biomasy od płynu pohodowlanego.
Porównanie hodowli grzybów P. varioti z hodowlą drożdży S. cerevisiaę na melasie przedstawiono w tablicy 10.8.
Tablica 10.8
Porównanie hodowli drożdży na melasie i grzybów na iugu posiarczynowym
Parametr |
C. wri/w/mclasa |
P. varioii/hig ps. |
YSX kS/k8 |
0.5 |
0,47 |
Yox kg/k8 |
1,4 | |
Produkcyjność kg/mJ-h |
1 |
4 |
Charakterystyka surowca
Serwatka jest wartościowym produktem ubocznym przemysłu mleczarskiego. Jest to żółtawa ciecz otrzymywana po wytrąceniu kazeiny mleka. Duże ilości serwatki otrzymuje się w wytwórniach serów i twarogów, w zakładach produkujących kazeinę i precypitaty białkowe.
Rocznie wytwarza się na świccie ok 36-45 min ton serwatki. Jako produkt odpadowy stanowi ona odpad bardzo uciążliwy dla środowiska (BZT5 ok. 40-50-103 mg Cydm3).
Skład serwatki zależy od rodzaju mleka oraz technologii jego przetwarzania. Wyróżnia się trzy główne rodzaje serwatki:
- serwatkę kwasową - jest to serwatka otrzymywana po wytrąceniu kazeiny mleka na drodze fermentacji mlekowej,
- serwatkę podpuszczkową - jest to serwatka uzyskiwana po enzymatycznym wytrąceniu kazeiny mleka za pomocą podpuszczki,
- serwatkę włókienniczą - jest to serwatka uzyskana po wytrąceniu kazeiny mleka za pomocą kwasów nieorganicznych: solnego lub siarkowego. Serwatka podpuszczkowa nosi nazwę serwatki słodkiej, serwatka kwasowa
i włókiennicza nazywana jest serwatką kwaśną.
Serwatka zawiera głównie cukier mlekowy (laktozę) oraz białka. Przykładowy skład serwatki słodkiej i serwatki kwaśnej przedstawiono w tablicy 10.9. Cukier i białka zawarte w serwatce mogą być w różny sposób zużytkowane. Duża zawartość wody w serwatce utrudnia jej bezpośrednie wykorzystanie w miejscu pozyskiwania. Serwatkę z stanie naturalnym można stosować w żywieniu trzody. Z serwatki otrzymuje się również utrwalone i uszlachetnione preparaty paszowe. Znane są też technologie otrzymywania z serwatki fermentowanych napojów orzeźwiających.
Tablica 10.9
Przykładowy skład serwatki
Składniki serwatki |
Zawartość [%1 | |
serwatka słodka |
serwatka kwaśna | |
Woda |
93,75 |
93.50 |
Laktoza |
4.85 |
4,90 |
Proteiny |
O.SO |
0.75 |
Tłuszcze |
0.50 |
0.04 |
Popiół |
0.05 |
0.8 |
Kwas mlekowy |
0.05 |
0,4 |
Mikroorganizmy
Zwykłe szczepy drożdży S. cerevisia i C. utilis nie asymilują laktozy. Są jednak specjalne szczepy drożdży mające tę cechę. Są to: Candida kefyr, Kluyveromyces frag His (Saccharomyces fragilis), Kluyve rowy ces lactis (Saccharomyces lactis). Te mikroorganizmy mogą wzrastać na serwatce. W niektórych technologiach stosuje się mieszaną kulturę drożdży. W rozpowszechnionej we Francji technologii Bela stosuje się mieszaninę trzech gatunków drożdży: Kluyveromyces fragilis asymilujących laktozę, Kluyveromyces lactis wykorzystujących jako źródło węgla kwas mlekowy i Torulopsis bovina ulylizujących alkohol etylowy.
Możliwe jest również przeprowadzenie hydrolizy enzymatycznej laktozy do glukozy i galaktozy w wyniku działania 6-D-galaktozydazy, a następnie hodowla typowych drożdży piekarnianych {Saccharomyces cerevisiae) lub paszowych {Candida utilis), asymilujących cukry proste.
Proces technologiczny
Do hodowli stosuje się serwatkę surową bądź zatężoną. W produkcji drożdży spożywczych stosuje się serwatkę odbiałczoną najczęściej w wyniku termicznej koagulacji bądź metodami membranowymi. Wstępne zagęszczenie serwatki, do ok 20-30% suchej masy, pozwala na obniżenie kosztów wydzielania biomasy z płynu pofermentacyjnego oraz zmniejszenie objętości fermen-torów. Do serwatki dodaje się sole amonowe i fosforowe.
Hodowlę drożdży prowadzi się zarówno metodą okresową, jak i ciągłą. Uzyskuje się wydajność do 0,5 g sm/g laktozy. Produkcyjności biomasy w hodowlach ciągłych osiągają 4,5 kg sm/m3-h.