§ 1. Приготовление раствора мелассы

Процесс приготовления раствора мелассы заключается в разбавлении ее до заданной концентрации и последующем осветлении. Под осветлением понимают освобождение мелассного раствора от взвешенных частиц, коллоидов и частично микроорганизмов, осуществляемое разными способами.

Прозрачность питательной среды имеет большое значение. В недостаточно осветленных мелассных растворах в процессе роста дрожжей на оболочке их могут осаждаться взвешенные частицы осадков, которые, нарушая нормальный обмен веществ в протоплазме, снижают выход дрожжей и ухудшают их качество. Выбор того или иного способа обычно обусловлен устройством подготовительного отделения.

Механический способ осветления. На предприятиях дрожжевой промышленности в основном используется механический способ осветления мелассного раствора на кларификаторах, где для отделения взвешенных частиц используется центробежная сила, превосходящая в несколько тысяч раз величину силы тяжести, возникающей при отстаивании. Преимущество механического способа осветления заключается в экономии мелассы, вспомогательных материалов, пара и времени.

Взвешенную мелассу разбавляют водой в соотношении от 1:1 до 1:4. Разбавление мелассы водой перед кларификатором зависит от содержания в ней солей кальция: если СаО менее 0,5%, мелассу разбавляют в соотношении 1:1; если оксида кальция 0,6-1,0%, ее разбавляют в соотношении 1:2 и 1:3, а при содержании солей кальция более 1,5% разбавление увеличивают до 1:4.

В разбавленную мелассу добавляют хлорную известь из расчета 2-3 кг (при содержании 33% активного хлора) на 1 т мелассы.

После перемешивания раствора мелассы с хлорной известью мешалку отключают и дают получасовую "хлорную выдержку". Затем при включенной мешалке добавляют предварительно разбавленную серную кислоту до получения рН 4,5-5,5 и смесь направляют сначала на кларификатор для осветления, а затем в емкости осветленной мелассы.

На предприятиях, где имеется оборудование для стерилизации мелассы, раствор мелассы готовят следующим образом: мелассу разбавляют горячей водой (80-90°С) и направляют в стерилизатор. При этом мелассу не хлорируют. Стерилизацию проводят при температуре 105-125°С в течение 15-60 с, после чего раствор мелассы охлаждают до 80-85°С и подают на кларификатор для освобождения от примесей.

Кислотно-холодный способ осветления. Этот способ применяется на дрожжевых заводах производительностью 5-10 т дрожжей в сутки при отсутствии кларификаторов. В заторный чан набирают воду и мелассу из расчета около 0,75 м³ воды на 1 т мелассы. Затем смесь перемешивают при помощи мешалки и всыпают хлорную известь (из расчета 0,9 кг активного хлора на каждую тонну мелассы), после чего продолжают перемешивать еще 30 мин и оставляют затор в состоянии покоя еще на 30 мин. За это время микробы - вредители дрожжевого производства под действием хлора становятся неактивными и постепенно гибнут. После этого вновь включают мешалку и вливают концентрированную серную кислоту из расчета 6 л на 1 т мелассы до получения рН мелассного раствора 4,5-5,0 и продолжают перемешивать еще 30 мин. При добавлении серной кислоты в мелассных растворах образуются мельчайшие частицы известковых солей, что способствует осаждению коагулированных коллоидов мелассы. Затем добавляют воду до концентрации сухих веществ в растворе от 20 до 40% (в зависимости от принятой на заводе концентрации) и дают затору отстояться в течение 6-12 ч для выпадения осадка.

Холодный способ осветления мелассы экономичнее, чем горячий, так как сберегается пар, но при этом требуется больше серной кислоты.

Кислотно-горячий способ осветления. При этом способе осветление ведется по аналогичной схеме до момента вторичного добавления воды. В заторный чан наливают горячую воду и доводят затор до кипения при помощи пара. Кипячение длится 30 мин, после чего затору дают отстояться в течение 6-8 ч для выпадения осадка. При этом способе используется серной кислоты на 1/3 меньше, чем при кислотно-холодном способе.

Осветленные мелассные растворы дозируют в дрожжерастильные аппараты по программе с помощью средств КИПиА.