Исследования в лабораторных условиях и проверка результатов

Исследования в лабораторных условияхВ исследовательской работе по выявлению уникальных культур дрожжей ре­зультаты, полученные в лабора­торных условиях, проверялись на заводе (АО «Экологический центр завода им.Хруничева») в соответствии с «Технологичес­ким регламентом производства этилового спирта для установ­ки, смонтированной в цехе совхоза им. Ленина» и другой технической документацией.

Результаты определения тех­нологических показателей

Общие ре­зультаты по сбраживанию крахмалсодержащего сырья можно считать положительными, хотя в отдельных случаях показате­ли несброженных углеводов и кислотности не соответствова­ли нормативным, в то время как концентрация спирта в зрелой бражке вполне соответствует концентрации сухих веществ в сусле. Величина титруемой кис­лотности в зрелой бражке при сбраживании дрожжами расы XII совместно с бактериальной культурой не соответствует традиционному нормативу по кис­лотности, что было установле­но в лабораторных условиях и подтвердилось при испытаниях.

На основании производ­ственных испытаний было сде­лано заключение о необходимо­сти подработки использования Zymomonas mobilis для сбражи­вания с уточнением способа ве­дения культуры в производ­ственных условиях. Также отме­чалась перспективность исполь­зования совместного культиви­рования дрожжей расы XII и бактерий Zimomonas mobilis no результатам содержания спирта и продолжительности брожения.

Опыт зарубежных ученых – условия сбраживания и получения продукции

Австралийскими учеными проводились подробные иссле­дования по применению бакте­рий Zymomonas mobilis для сбраживания сахарозы и сахаросодержащего сырья (сиропа сахарного тростника, сока са­харного тростника, мелассы или их смеси), которые дали поло­жительные результаты. На следующем этапе рабо­ты нами были проведены иссле­дования по использованию бак­терий Zymomonas mobilis для сбраживания зеленой патоки, которая содержит приблизи­тельно 50% глюкозы.

Далее проводили сбражива­ние данной питательной среды бактериальной культурой Zymomonas mobilis, в качестве контроля использовались спир­товые дрожжи Saccharomyces cerevisiae расы XII в количестве 10% к объему. Сбраживание проводилось в течение 48 часов при температуре 30С.

Сравнение показателей и температурных условий для созданной технологии

Сравнение технологических показателей готовой бражки с использованием бактериальной культуры Zymomonas mobilis и дрожжей Saccharomyces cerevisiae расы XII показало, что культура Zymomonas mobilis сбраживает зеленую патоку на уровне дрожжей.

Учитывая результаты рабо­ты и актуальность вопроса о производстве и широком ис­пользовании в промышленнос­ти биотоплива — спирта, можно рекомендовать использование бактерий рода Zymomonas при переработке зеленой патоки (от­хода крахмалопаточного произ­водства) в этанол для использо­вания его в технических целях. Обобщив результаты прове­денной работы, можно сделать следующие выводы:

  • при исследовании воз­можности использования бакте­рий Zymomonas mobilis для сбраживания ржаного сусла ус­тановлено, что Zymomonas mobilis плохо сбраживает сусло, приготовленное традиционным способом под давлением по сравнению с суслом, приготов­ленным механико-фермента­тивным способом;
  • при проведении сравни­тельных испытаний по сбражи­ванию ржаного сусла бактерия­ми Zymomonas mobilis с дрож­жами Saccharomyces cerevisiae расы XII наиболее оптималь­ным является процесс сбражи­вания сусла в течение 65-68 ча­сов с совместным культивированием бактерий и дрожжей. При этом наблюдается повыше­ние выхода спирта и снижение содержания несброженных уг­леводов;
  • при применении Zymomonas mobilis максималь­ное количество этанола образу­ется через 48 часов.