- •Дипломний проект
- •Пояснювальна записка до дипломного проекту
- •1. Техніко-экономічне обґрунтування виробництва біопалива.
- •1.1 Класифікація біопалива.
- •1.2 Перспективи використання біопалива
- •1.3 Виробництво біопалива в Україні
- •1.4 Технологія виробництва біоетанолу
- •1.5 Сировина для виробництва біоетанолу
- •2.1 Загальна характеристика дріжджів
- •2. Характеристика біологічного продуценту та біологічна схема виробництва біоетанолу
- •2.2 Види та джерела харчування
- •2.3 Мікроорганізми – супутники дріжджів
- •2.4 Природно чиста культура дріжджів
- •2.5 Розпад вуглеводів
- •3. Технологічна схема виробництва біоетанолу
- •3.1 Характеристика готового продукту
- •3.2 Характеристика допоміжних матеріалів.
- •3.3 Гідропневматична схема виробництва біоетанолу.
- •3.4 Опис технологічної схеми виробництва
- •3.5 Удосконалення технології виробництва біоетанолу.
- •3.6 Розрахунок та підбір технологічного обладнання
- •3.7 Матеріальний баланс виробництва етилового спирту з гідролізатів рослинної сировини.
- •3.8 Контроль якості біоетанолу
- •4. Будівельна частина
2.3 Мікроорганізми – супутники дріжджів
При зброджуванні сула дріжджами необхідно захищати їх від сторонніх мікроорганізмів бактерій та диких дріжджів, що заносяться з сировиною, водою та повітрям. Потрапивши в дріжджові та бродильні апарати, вони можуть накопичуватися в значній кількості і навіть витісняти виробничу культуру дріжджів. Контамінуючи мікроорганізми споживають з сусла частину поживних речовин, тому вихід спирту знижується. Крім того вони утворюють органічні кислоти та інші продукти, що інактивують ферменти оцукрюючи матеріалів і знижують бродильну енергію дріжджів, в результаті чого в дозрілій бражці підвищується кількість незброджених цукрів та крохмалю. Хлібопекарські дріжджі, що були виділені з інфікованої мелясно – спиртової бражки, мають низку ферментативну активність та стійкість.
Молочнокислі бактерії. Молочнокислі бактерії бувають циліндричні чи паличковидні, а також сферичні чи кулевидні (кокки), грам позитивні, нерухомі, неспороутворюючі. Гетеро ферментні молочнокислі бактерії наряду з молочною кислотою утворюють летючі кислоти, спирт, діоксид вуглецю та водень.
Оптимальна температура для росту більшості молочнокислих бактерій 20 – 30 0С. Термофільні види їх краще розвиваються при температурі 49 – 51 0С. Молочнокислі, як і інші без спорові бактерії гинуть при 70 – 75 0С.
Оцтовокислі бактерії. Оцтовокислі бактерії – грам негативні, палочковидні без спорові суворо аеробні організми, що розвиваються в тих самих умовах, що і дріжджі. Бактерії могуть окислювати етиловий спирт в оцтову кислоту. Деякі види бактерій могуть окислювати також глюкозу в глюконову кислоту, ксилолу та арабінозу – в ксилонову та араба нову кислоти. Етиловий спирт – головне джерело життєдіяльності оцтовокислих бактерій.
При накопиченні в суслі, що зброджується 0,01% оцтової кислоти, затримується, а при 0,2% пригнічується життєдіяльність дріжджів.
Маслянокислі бактерії. Маслянокислі бактерії – сурово анаероби, що мають рухомі великі спороутворюючі палички довжиною 10 мкм. Поряд з масляною кислотою вони можуть утворювати (в меншій кількості) оцтову, молочну, капронову, каприлову та інші кислоти, а також етиловий та бутило вий спирти. Збудники цього зброджування розвиваються головним чином у трубопроводах, насосах та інших прихованих місцях. Оптимальна температура для росту бактерій 30 – 40 0С, при рН нижче 4,9 вони не розвиваються. Маслянокислі бактерії становлять велику загрозу для спиртового виробництва, тому що масляна кислота, яку вони виробляють, навіть в дуже малих концентраціях (0,0005%) пригнічує розвиток дріжджів.
Гнилісні бактерії. Гнилісні бактерії викликають розпад білкових речовин. В аеробних умовах відбувається повна мінералізація білку аж до діоксиду вуглецю, аміаку, сірководню, води та мінеральних солей. В анаеробних умовах накопичуються різноманітні органічні речовини з різким запахом та отрутні.
Дикі дріжджі. Ці дріжджі становлять значну загрозу для спиртового виробництва. Вони споживають багато цукру та утворюють малу кількість спирту. у великій кількості дикі дріжджі негативно впливають на хлібопекарські якості чистих культур дріжджів. Багато з них перетворюють цукор в органічні кислоти і окислюють спирт.
