Proces de optimizare a fermentației drojdiei de bere și extractului de drojdie
Drojdie de bere 84cap și tehnologia sa de extracție
Printre aplicațiile industriale ale Saccharomyces cerevisiae, cele două locuri cele mai cunoscute sunt că ajută la fabricarea berii, transformând zahărul în alcool, adăugând și aromă; celălalt este că drojdia activă este folosită la coacerea pâinii, ajutând produsele de copt să fie pufoase și, de asemenea, pot adăuga aromă. Deși, strict vorbind, ambele sunt Saccharomyces cerevisiae, există încă multe diferențe în proiectarea procesului de fermentație industrială.
Acest articol discută în principal procesul de inginerie al fermentației drojdiei în procesul de fabricare a berii, precum și cea mai recentă direcție tehnologică de tratare a drojdiei deșeurilor de bere, pentru a oferi câteva informații pentru întreprinderi.
1. Procese tipice de fabricare a berii
Următoarea figură este o diagramă tipică a procesului pentru fabricarea berii:
Procesul de fabricare a berii include producția de malț, măcinarea, piureul, separarea extractului, adăugarea și fierberea hameiului, îndepărtarea hameiului și a sedimentelor, răcirea și aerarea, fermentația, separarea drojdiei din bere, învechirea, maturarea și ambalarea, printre altele. Scopul întregului proces este de a transforma amidonul din cereale în zahăr, apoi de a-l fermenta cu drojdie pentru a produce alcool și, în final, de a obține produsul finit.
Există multe tipuri și arome de bere care depășesc scopul acestei discuții. Aici, îl descriem și îl înțelegem doar pe scurt.
2. Ingineria procesului de fermentare a drojdiei de bere
Fermentarea drojdiei de bere este de fapt o fermentație discontinuă. Rezervoarele folosite sunt în principal pentru transformarea zahărului în alcool, care este diferit de scopul final al fermentației drojdiei de panificație, care este obținerea drojdiei în sine. Rezervoarele comune de fermentare a berii sunt toate rezervoare de fermentație cilindrice și conice, după cum se arată mai jos:
Designul rezervorului de fermentare a berii este, desigur, deoarece este o fermentație anaerobă, care este destul de diferită de rezervoarele noastre convenționale de fermentație aerobă. Cu toate acestea, designul se bazează în principal pe următoarele considerente:
a: Fundul conului ajută la sedimentarea reziduului și a drojdiei la sfârșitul fermentației;
b: Fundul conului facilitează scurgerea lichidului limpede și stratificarea reziduurilor;
c: Partea inferioară a conului ajută și la curățarea CIP etc.
Unele tipuri de metode de fermentație continuă au fost, de asemenea, încercate pentru fermentarea drojdiei de bere, cum ar fi sistemul de fermentație continuă cu agitare cu mai multe rezervoare prezentat mai jos:
De exemplu, următorul sistem de rezervoare de fermentare în turn continuu și, desigur, alte rezervoare de fermentație anaerobă la scară largă mai clasice, sunt utilizate în domeniul mai nou al fermentației anaerobe a gazului de sinteză, care nu sunt enumerate aici:
Aceste sisteme de fermentație continuă au încă multe de învățat. De exemplu, sistemul actual de fermentație anaerobă continuă, cum se circulă, cum se reciclează, cum se îmbunătățește randamentul etc., pot fi învățate și studiate la un nivel mai profund. Cu toate acestea, în măsura în care acest sistem de fermentație continuă este utilizat pentru fermentarea drojdiei de bere, ele eșuează. Motivul este probabil că randamentul, aroma, etc. nu sunt bine controlate. Mulți oameni din China au folosit și acest tip de fermentație continuă pentru alte produse, dar nu au prins esența și practic au terminat cu eșec. Prin urmare, aici este și un memento pentru maeștrii de fermentație care trec.
Tehnologia și operațiunile specifice procesului de fermentare a berii nu vor fi discutate aici. Dacă este necesar, vom discuta separat.
Tratarea deșeurilor de drojdie de bere
3.1. Metode convenționale de tratare a deșeurilor drojdie de bere
Drojdia de bere consumată este al doilea cel mai abundent produs secundar al fabricilor de bere. Motivul principal este că cantitatea de drojdie produsă în timpul fermentației berii este de aproximativ 4 până la 5 ori cantitatea de drojdie adăugată la începutul fermentației. Aceasta înseamnă că pentru fiecare kilogram de drojdie folosit pentru a începe fermentarea, se produc încă 4 până la 5 kilograme de drojdie. Deși aceste drojdii pot fi reciclate, numărul de ori este limitat, așa că se numesc drojdii reziduale.
Relativ vorbind, metoda relativ simplă de procesare a drojdiei de bere este să se efectueze mai întâi un pretratament, cum ar fi spălarea și debitarea, apoi să se efectueze zdrobirea pereților și apoi un proces suplimentar pentru a obține pulberea de drojdie sau extractul de drojdie necesar. Pentru tehnologia specifică de procesare a extractului de drojdie, vă rugăm să consultați celălalt articol despre tehnologia extractului de drojdie. Iată o scurtă descriere a procesului de la drojdia de bere la extractul de drojdie. Procesul include:
Fermentarea drojdiei - descompunerea drojdiei - centrifugare - evaporare si concentrare - uscare
Produsul final obținut prin acest proces simplu de tratare a drojdiei de bere este utilizat în principal în domeniul hranei pentru animale, dar nu poate fi utilizat în domeniul alimentar și cosmetic. Poate fi folosit chiar și ca adaos mediu în domeniul fermentației biologice, ceea ce este nesatisfăcător. Acesta este foarte diferit de extractul de drojdie produs exclusiv din drojdie de panificație folosind surse de zahăr. Desigur, la suprafață, este o diferență de preț, dar, de fapt, ar trebui să ne extindem gândirea, să aflăm câteva motive pentru diferențe și să creștem valoarea de piață a drojdiei de bere.
3.2. Motive pentru calitatea inferioară a extractului de drojdie de bere
Extractul de drojdie reziduală de bere are un gust amar puternic. În funcție de nivelul de amărăciune al berii între 5 și 120, valoarea de amărăciune EBU a multor pulberi de extract uscat testate este mai mare de 8, multe sunt chiar mai mari de 30 și chiar însoțite de ceva cocs nedorit. Gust pastos. Calitatea extractului de drojdie de bere este ușor inferioară, iar motivele sunt probabil următoarele.
a:Drojdiile de deșeuri de bere, acestea sunt în principal substanțe amare produse în hamei, și anume izo-alfa acizi (cum ar fi humulona și izohumulona), taninuri etc., care vor fi adsorbite de peretele celular al drojdiei în timpul procesului de fermentație; ·
b:Drojdia proaspătă care iese din fabrică de bere are rate de supraviețuire diferite în funcție de locație și de rata de circulație, variind de la 30% la 90%, iar calitatea variază;
c: În procesul de colectare a deșeurilor de drojdie în fabricile de bere, diferitele instalații de proces vor deteriora drojdia în diferite grade și vor provoca diferite grade de poluare; ·
d: Există multe metode de a perturba peretele celular de drojdie, așa cum se arată în figura de mai jos, inclusiv metode enzimatice, ultrasunete, metode chimice etc., fiecare dintre acestea va avea un impact diferit asupra rezultatului final.
3.3. Sugestii pentru îmbunătățirea calității extractului de drojdie de bere
Producția de drojdie de bere uzată este mare și există mult spațiu pentru îmbunătățirea valorii. Pentru a îmbunătăți calitatea deșeurilor de drojdie, multe companii au depus multe eforturi în aceste domenii, în special unii producători de bere internaționali cunoscuți. De exemplu, Anheuser-Busch InBev a lansat un proiect de drojdie de viață pentru a depăși în mod specific această problemă; cum ar fi compania franceză start-up cu drojdie a implementat o inovație tehnică unică pentru a elimina amărăciunea; Berea Kirin din Japonia, de exemplu, are deja câteva tehnologii brevetate pentru îndepărtarea amărăciunii din drojdia de bere.
Cele de mai sus demonstrează că utilizarea deșeurilor de drojdie de bere pentru a face produse cu extract de drojdie de ultimă generație a fost realizată la nivel internațional. Ne-am referit la câteva cărți străine clasice de fabricare a berii, precum și la tehnologia de fermentație și producție a extractului de drojdie și, bineînțeles, la rezultatele cercetărilor internaționale recente privind procesul de deșeuri de extract de drojdie de bere. Referirea la acestea nu înseamnă altceva decât căutarea motivelor și tehnicilor inovatoare. Prin organizare simplă, următoarele sunt sugestiile noastre generale pentru îmbunătățirea calității extractului de drojdie, doar pentru referință.
Este mai benefic să folosiți drojdie proaspătă uzată decât drojdie uscată; ·
Deși rezultatele se reflectă în produsele din drojdie, relativ vorbind, procesul de pretratare a drojdiei reziduale este mai important;
Ideea de a transforma toate produsele în extracte de ultimă generație poate să nu fie realistă și trebuie să luăm în considerare devierea de la sursa drojdiei de bere;
Procesul ulterior de distrugere a peretelui celular poate avea mulți factori de schimbare, ceea ce duce la rezultate diferite, dar este și direcția majorității cercetărilor. Înțelegerea mai multor informații străine va ajuta la alegerea celei mai potrivite metode de producție industrială;
Vă rugăm să consultați precauțiile de mai sus pentru procesul de producție și funcționarea drojdiei de panificație pentru a ajuta la stabilizarea calității extractului de drojdie de bere.
Deși, din perspectiva noastră, credem că acest lucru poate îmbunătăți designul și calitatea produselor din extractul de drojdie de deșeuri de bere, înainte de implementare, recomandăm, de asemenea, ca unele companii și instituții de cercetare să poată face la fel ca producția industrială. Cel mai bine este să explorați testele mici și pilot înainte de a trece la producția industrială.
