CCF20081202045

Fermentacji alkoholowej mogą ulegać, poza cukrami prosi yu niektóre dwucukry i trójcukry, które hydrolizowane są pod w|>l wem enzymów komórek drożdży. Natomiast cukry złożone, lid jak: skrobia i celuloza fermentacji tej nie ulegają.

Szybkość przebiegu fermentacji zależy m.in. od następujmy czynników:

-    składu chemicznego podłoża - bezpośrednio fermentacji ulri*-ją: glukoza, mannoza, fruktoza, galaktoza;

-    temperatury prowadzenia procesu - temperatura minimnln wynosi 10 °C, optymalna - 16-20°C, a maksymalna - 50 °C;

-    odczynu środowiska - optymalne pH dla fermentacji wyim od 4 do 6; silne zakwaszenie hamuje przebieg fermentacji, a z koli w środowisku alkalicznym, obok alkoholu etylowego i C0₂, twoi/, się również inne produkty końcowe, jak np. kwas octowy i gliceryn,!

. - dostępu powietrza - przy dużym dostępie tlenu obniża ul* wydajność alkoholu (nawet do 30%), ponieważ wtedy drożdże <nl dychają tlenowo czyli utleniają cukier do CO_z i H₂0;

-    stężenia powstającego alkoholu - najodporniejsze rasy drożdzi szlachetnych znoszą stężenie do 18%.

Wydajność teoretyczna tej fermentacji, obliczona na podstawił podanego wyżej sumarycznego równania, wynosi 51% wagowyd, alkoholu etylowego (albo 64,4% objętościowych). W praktyce iloM ta jest mniejsza, ponieważ część substratu (cukru) drożdże zużywa|,| do budowy i wzrostu swoich komórek i na wytworzenie produktów ubocznych fermentacji. Ponadto część cukru ulega całkowitemu spu leniu (do C0₂ i H₂0). Maksymalna wydajność procesu, tj. iloM uzyskanego alkoholu wynosi 94% wydajności teoretycznej, a więc można otrzymać 48% wagowych (lub 60,5% objętościowych) etanu lu.

* Ćwiczenie 68. Obliczanie teoretycznej wydajności procesu fermentacji alkoholowej

Obliczyć teoretyczną wydajność procesu otrzymywania alkoholu etylowego na pod stawie równania podanego w p. 6.18 porównując masy molowe substratu i poduklu końcowego.

Następnie obliczyć, jakie ilości alkoholu otrzyma się ze 100 cz. wag. dwucukru oraz ze 100 cz. wag. skrobi. W końcowej fazie obliczeń uwzględnić wydajność praktyczną fermentacji (94% wydajności teoretycznej).

i\t leżenie 6.9. Nastawianie i obserwacja fermentacji •lluiholowej

Rys. 58. Butelka z czopem fermentacyjnym

Materiały: sok owocowy, cukier, drożdże winiarskie. Wykonanie badania. Sok owocowy rozcieńczyć wodą * alosunku 1:1. Dodać cukier w ilości 10 g na 100 mii* rozcieńczonego soku. Tak przygotowany sok wlać lli| butelki z czopem fermentacyjnym (rys. 58) i dodać iliożdże winiarskie. Butelkę zamknąć, zważyć i umieścili w ciepłym miejscu, notując codziennie zachodzące niiiany, takie jak: wygląd, zapach, barwa, wydzielanie li; pęcherzyków gazu i in. Obserwacje prowadzić przez I 10 dni. Po tym czasie butelkę ponownie zważyć. /, ubytku masy obliczyć w przybliżeniu ilość wytwo-t/onego alkoholu.

6.19. Pożądana rola drożdży w przemyśle spożywczym

Drożdże wykorzystywane są w następujących przemysłach:

-    piekarskim - do rośnięcia ciasta pszennego oraz w zakwasach chlebowych,

-    piwowarskim - do produkcji piwa,

-    winiarskim - do produkcji wina,

-    gorzelniczym - do produkcji spirytusu,

-    mleczarskim - do produkcji kefiru.

Drożdże mają ponadto zastosowanie do produkcji:

-    drożdży piekarskich,

-    drożdży paszowych - stanowiących cenną paszę dla bydła,

-    drożdży spożywczych - będących źródłem białka, witamin grupy B oraz mających zastosowanie w lecznictwie.

Drożdże piekarskie (rys. 30A) są to najczęściej drożdże prasowane lub niekiedy suszone. Mają one zdolność przeprowadzania

107