2,856 matches
-
14÷ 16 ore la temperatura de 28÷30°C, fiind astfel pregătită pentru însămînțarea plămezii principale. O asemenea plămadă conduce la o pornire ceva mai lentă a fermentației plămezilor amidonoase, datorită necesității adaptării drojdiei multiplicate pe zaharoză la un alt zahar, maltoză. Pregătirea drojdiilor pentru fermentare se realizează în instalații speciale amplasate într-o secție de culturi pure. O asemenea instalație este formată din 1÷2 vase pentru prepararea plămezii speciale și două sau mai multe vase pentru fermentație (drojdiere). Vasele
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
maltoză. Cantitatea de oxigen înglobată în plămada dulce în zaharificator prin agitare este suficientă pentru asigurarea procesului de respirație. O aerare prea intensă ar conduce la o creștere a numărului de celule de drojdie peste cel necesar, consumîndu- se inutil zaharurile. Fermentația principală se caracterizează prin creșterea intensității fermentației, cu formare de alcool, bioxid de carbon și degajare intensă de căldură. Concentrația plămezii scade în continuare, iar temperatura se menține la 28 ÷ 30°C, timp de 18÷20 ore. Dacă temperatura
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
divulgarea secretului, ei cultivînd trestie de zahăr și în alte părți ale globului, cum ar fi Africa de Nord și Spania. Zahărul a fost descoperit de către vest-europeni abia în timpul cruciadelor, în secolul XI. Marile descoperiri geografice conduc la extinderea cultivării trestiei de zahar în America Centrală și de Sud, unde datorită climatului avantajos s-a dezvoltat repede o adevărată industrie. Sfecla de zahăr a fost descoperită în 1747. Avantajele obținerii zahărului din sfeclă au făcut ca aceasta să ajungă, în 1880, în Europa principala
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
104 celule/g. Depozitarea melasei timp îndelungat creează riscul contaminării cu Leuconostoc mesenteroides care favorizează polimerizarea zaharozei cu formarea dextranului, polizaharid nefermentescibil, și scăderea randamentului în alcool. Alt contaminant important este Zymomonas mobilis. Această bacterie are capacitatea de a fermenta zaharurile, dar totodată reduce derivații cu sulf la hidrogen sulfurat, compus care este indezirabil în băuturile alcoolice prin mirosul neplăcut, greu de înlăturat. În mod curent, decadal, se efectuează analiza fizico-chimică și microbiologică la melasa existentă în stoc și care urmează
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
Datorită conținutului mare de săruri din melasa diluată, care inhibă activitatea drojdiilor, nu se poate aduce peste cultura de drojdie în fermentator toată cantitatea de melasă. Peste plămada prefermentată se va adăuga melasa diluată, astfel încît drojdiile să consume treptat zaharurile introduse și să le transforme în alcool etilic. La fermentarea melasei se preferă drojdii de fermentare inferioară, capabile să fermenteze și rafinoza, trizaharid prezent în concentrații relativ mari în melasă. Drojdiile folosite trebuie să fie viguroase și adaptate la melasă
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
După fiecare alimentare cu plămadă se face o aerare timp de o oră pentru omogenizarea, îndepărtarea bioxidului de carbon și stimularea activității drojdiilor. După umplerea completă a linului de fermentare procesul mai durează 6÷8 ore pentru a fermenta complet zaharurile. Fermentația se consideră terminată cînd concentrația mediului, după ultima alimentare, scade la 5,6÷6,5°Bllg, iar concentrația zahărului rezidual nu depășește 0,35%. Temperatura de fermentație este de 28÷30°C, iar durata totală a procesului este de
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
reunesc în primul reactor al bateriei, în raport volumic 1/1. Temperatura la fermentare este de 31÷32°C. Plămada fermentată are concentrația alcoolică de 9÷9,5°, iar conținutul în zahăr rezidual este sub 0,45%. Conform acestui procedeu zaharurile se fermentează mai complet, randamentul în etanol este cu 10÷15 litri mai mare pentru o tonă de melasă, iar în plămada fermentată se acumulează mai puțini alcooli superiori, aldehide, esteri și acizi. Drojdiile separate au însă stabilitate mai mică
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
a procesului. Procedeul Biostil utilizează melasă sau materii prime amidonoase zaharificate. Se lucrează într-o baterie, formată din două fermentatoare dispuse în paralel: unul în lucru și celălalt în rezervă. Melasa de concentrație 40÷50% este alimentată continuu în fermentator. Zaharurile sunt convertite rapid și complet în alcool și dioxid de carbon. Concentrația alcoolului la ieșirea din fermentator este menținută constantă, la valoarea 6,5%. Drojdiile sunt separate pe o centrifugă și readuse în fermentator, iar filtratul este condus la o
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
lichid pentru culturile agricole. Apele rezultate din blazul coloanei de rectificare sunt readuse la fermentator. Procedeul operează cu drojdii speciale, rezistente la presiune osmotică mare, condiții în care este inhibată creșterea microorganismelor contaminante. Procedeul oferă randamente ridicate de transformare a zaharurilor în alcool, consum mic de apă și borhot concentrat. Cantitativ dintr-o tonă de melasă se obțin cca 300 litri alcool etilic. Linurile de fermentare au volumul de 10÷100 m3 și au formă cilindrică (verticală sau orizontală) sau paralelipipedică
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
compusă în principal din zaharuri cu cinci atomi de carbon, mai ales xiloza. La cele de esență moale hemicelulozele sunt compuse din cîteva zaharuri cu șase atomi de carbon, în principal manoze, glucoze și mici cantități de galactoză, pe lîngă zaharurile de cinci atomi de carbon. Hemicelulozele se pot îndepărta din țesutul vegetal prin extracție cu soluții alcaline sau mai rar cu apă. Hemicelulozele existente în peretele celular intact diferă de cele izolate deoarece procesul de delignificare reduce lungimea lanțului polizaharidic
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
secunde (reactor “plug-flow”) fie la 120÷130°C timp de 30 minute (reactor cu percolare). La sfîrșitul tratamentului, efluentul lichid conține glucide (în special cu cinci atomi de carbon) provenite din hidroliza hemicelulozelor. Reziduul solid conține partea celulozică și ligninele. Zaharurile sunt instabile în mediul acid, la cald și se pot degrada în compuși aldehidici de tipul furfurolului. Acești produși de degradare inhibă fermentația și de aceea alegerea condițiilor de lucru este un compromis vizînd, pe de o parte, o viteză
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
reactivi. Texas A&M utilizează amoniac pentru a ușura hidroliza. Prelucrînd biomasa cu ajutorul apei fierbinți și/sau aburului la temperaturi și presiuni ridicate se scurtează durata proceselor. Scopul acestor prelucrări este reducerea costurilor de macerare, mărirea gradului de recuperare a zaharurilor și inhibarea minimă a fermentației. Metodele cu apă/abur și acid diluat sunt considerate pretratamente ce preced hidroliza enzimatică. Acest tip de pretratare a fost promovat de societățile canadiene Iotech și Stacke și a fost studiat de numeroase firme și
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
din perioada interbelică cînd, în Germania, folosind acid clorhidric se obțineau zaharuri la scară comercială (procedeul Bergius). În laboratoarele Peoria din Ilinois, Statele Unite se rafina cu acid sulfuric concentrat. Japonezii au introdus apoi în producția curentă membrane de separare a zaharurilor de acizi. Îmbunătățiri ulterioare s-au realizat în Statele Unite, la Universitatea Purdue și la Tennessee Valley Authority (TVA). Minimizarea folosirii acidului sulfuric și reciclarea acestuia sunt factori efectiv critici în viabilitatea economică a procesului. Metodele cu acid concentrat sunt folosite
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
CO2. Procesul cu acid concentrat folosește acid sulfuric de concentrație 70% și o temperatură de 35÷40°C timp de 2÷6 ore într-un reactor de hidroliză. Principalul avantaj al procesului cu acid concentrat este potențialul de recuperare a zaharurilor, care este de aproximativ 90%. Acidul și zahărul sunt separate cu rășini schimbătoare de ioni, iar fracția cu acidul este reconcentrată prin evaporări multiple. Temperaturile și presiunile mici utilizate, permit costuri scăzute ale reactoarelor și instalațiilor. Hidroliza cu acid diluat
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
de hidroliză cu acid diluat se operează cu soluție de aproximativ 1% acid sulfuric într-un reactor cu percolare, cu funcționare continuă, în contracurent, la o temperatură de aproximativ 240°C și timp de staționare de 6÷10 secunde. Conversia zaharurilor prin această metodă este de aproximativ 70%. Intr-o primă etapă materialele celulozice sunt convertite în zaharuri. Odată ce moleculele celulozice sunt rupte, reacția decurge rapid cu conversia zaharurilor în produși secundari, cum ar fi furfurolul. Nu numai degradarea reduce
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
240°C și timp de staționare de 6÷10 secunde. Conversia zaharurilor prin această metodă este de aproximativ 70%. Intr-o primă etapă materialele celulozice sunt convertite în zaharuri. Odată ce moleculele celulozice sunt rupte, reacția decurge rapid cu conversia zaharurilor în produși secundari, cum ar fi furfurolul. Nu numai degradarea reduce randamentul în zaharuri, ci și furfurolul și alți coproduși care pot inhiba procesul de fermentație. Deoarece zaharurile hemicelulozice (5 atomi de carbon) se degradează mult mai rapid decît cele
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
zaharuri. Odată ce moleculele celulozice sunt rupte, reacția decurge rapid cu conversia zaharurilor în produși secundari, cum ar fi furfurolul. Nu numai degradarea reduce randamentul în zaharuri, ci și furfurolul și alți coproduși care pot inhiba procesul de fermentație. Deoarece zaharurile hemicelulozice (5 atomi de carbon) se degradează mult mai rapid decît cele din celuloză (6 atomi de carbon), se impune diminuarea acestui factor prin operarea în două faze. Prima fază se desfășoară în condiții blînde pentru recuperarea zaharurilor cu 5
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
fermentație. Deoarece zaharurile hemicelulozice (5 atomi de carbon) se degradează mult mai rapid decît cele din celuloză (6 atomi de carbon), se impune diminuarea acestui factor prin operarea în două faze. Prima fază se desfășoară în condiții blînde pentru recuperarea zaharurilor cu 5 atomi de carbon, pe cînd a doua se desfășoară în condiții mai drastice pentru recuperarea zaharurilor cu șase atomi de carbon. Ambele soluții hidrolizate sunt apoi fermentate în alcool. Varul este folosit pentru a neutraliza acidul neconsumat care
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
atomi de carbon), se impune diminuarea acestui factor prin operarea în două faze. Prima fază se desfășoară în condiții blînde pentru recuperarea zaharurilor cu 5 atomi de carbon, pe cînd a doua se desfășoară în condiții mai drastice pentru recuperarea zaharurilor cu șase atomi de carbon. Ambele soluții hidrolizate sunt apoi fermentate în alcool. Varul este folosit pentru a neutraliza acidul neconsumat care este convertit în gips comercial sau ca îngrășămînt în agricultură. Unele tehnologii folosesc în procesul macerării substanțe sulfitice
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
acidului sulfuric, prezintă o serie de avantaje economice cum ar fi acțiunea corosivă redusă asupra utilajelor din oțel și costurile mai scăzute ale acestuia. Hidroliza combinată cu fermentația reprezintă metoda cea mai agreată de majoritatea producătorilor. În faza de fermentație zaharurile sunt convertite prin intermediul drojdiilor în etanol. Procesul poate urma după hidroliză sau poate fi combinat cu hidroliza enzimatică. Procesele biologice față de cele chimice oferă mai multe posibilități cu efecte largi în producție, iar integrarea a două sau mai multe faze
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
unuia singur pentru ambele faze, atît fermentație cît și hidroliză. În procesul SSF se întîlnesc atît enzime celulazice cît și enzime de fermentație, acestea fiind combinate. În ultimul timp procesul SSF a fost îmbunătățit incluzînd un proces de cofermentare a zaharurilor cu cinci și cu șase atomi de carbon, variantă cunoscută ca SSCF (Simultaneous Saccharification and CoFermentation). Caracteristic SSCF este că acest proces combină hidroliza zaharurilor (celulozice și hemicelulozice) cu fermentația tuturor zaharurilor la etanol într-un singur reactor reducînd astfel
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
combinate. În ultimul timp procesul SSF a fost îmbunătățit incluzînd un proces de cofermentare a zaharurilor cu cinci și cu șase atomi de carbon, variantă cunoscută ca SSCF (Simultaneous Saccharification and CoFermentation). Caracteristic SSCF este că acest proces combină hidroliza zaharurilor (celulozice și hemicelulozice) cu fermentația tuturor zaharurilor la etanol într-un singur reactor reducînd astfel costurile de producție. Un alt avantaj ar fi acela că zaharurile fermentează imediat ce se formează, eliminînd problemele care apar, cum ar fi excesul de zaharuri
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
fost îmbunătățit incluzînd un proces de cofermentare a zaharurilor cu cinci și cu șase atomi de carbon, variantă cunoscută ca SSCF (Simultaneous Saccharification and CoFermentation). Caracteristic SSCF este că acest proces combină hidroliza zaharurilor (celulozice și hemicelulozice) cu fermentația tuturor zaharurilor la etanol într-un singur reactor reducînd astfel costurile de producție. Un alt avantaj ar fi acela că zaharurile fermentează imediat ce se formează, eliminînd problemele care apar, cum ar fi excesul de zaharuri și inhibarea enzimelor. Conversia microbiană directă (DMC
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
ca SSCF (Simultaneous Saccharification and CoFermentation). Caracteristic SSCF este că acest proces combină hidroliza zaharurilor (celulozice și hemicelulozice) cu fermentația tuturor zaharurilor la etanol într-un singur reactor reducînd astfel costurile de producție. Un alt avantaj ar fi acela că zaharurile fermentează imediat ce se formează, eliminînd problemele care apar, cum ar fi excesul de zaharuri și inhibarea enzimelor. Conversia microbiană directă (DMC) reprezintă varianta în care obținerea celulazelor și producerea de etanol sunt realizate într-o singură operație și cu o
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
de zaharuri și inhibarea enzimelor. Conversia microbiană directă (DMC) reprezintă varianta în care obținerea celulazelor și producerea de etanol sunt realizate într-o singură operație și cu o singură comunitate microbiană. Dacă pretratamentul, producerea celulazelor, hidroliza celulozelor și fermentarea tuturor zaharurilor ar avea loc într-o singură fază atunci s-ar numi bioprocesare consolidată. Aceasta presupune metode extinse de inginerie genetică necesare pentru a activa hidroliza enzimatică și pentru a crește organisme modificate capabile să opereze în aceleași condiții de temperatură
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]