Производство молочной кислоты

В качестве дополнительного фактора роста для бактерий молочнокислого брожения к глюкозной среде добавляют водную вытяжку из солодовых ростков. После смешивания данных компонентов содержание моносахаридов должно иметь концентрацию 12% и слабокислую реакцию. Как было описано ранее к готовой питательной среде добавляется мел в концентрации 2% от общего объема. Это необходимо, так как мел является связывающим компонентом раствора, что позволяет бактериям не погибать от слишком высокой концентрации молочной кислоты. Готовое «сусло» нагревают до 70 градусов. При этом идет выдерживание порядка одного-двух часов. Данный процесс является этапом пастеризации. Остывший до 50 градусов раствор готов для засевания молочнокислых бактерий. На следующем этапе раствор с бактериями помещают в бродильные чаны. (рис.1). В чане сохраняется температура порядка 50 градусов. Брожение происходит в течение 7-10 суток. Образовавшуюся в бродильном чане молочную кислоту постоянно необходимо нейтрализовать, поэтому каждые 5-6 часов в чан вносят размолотый мел, что способствует образованию солей кальция: 2СН3СНОНСООН + СаСО3 = Са(СН3СНОНСОО)2 + СО2 = Н2ОРисунок 1 — Бродильный чан для молочнокислого броженияСусло отстаивают 3-5ч и в горячем состоянии фильтруют на рамном фильтр-прессе. Прозрачный фильтрат, содержащий 10-15% лактата кальция, поступает в чаны для кристаллизации. Чаны-кристаллизаторы снабжены змеевиками для охлаждения и мешалками. В кристаллизаторах раствор охлаждают до 11-12°С, за 10-16 ч в осадок выпадает молочнокислый кальций. Из кристаллизатора масса подается насосом на фильтр-пресс для отделения кристаллов от маточного раствора.Следующим этапом является отделение на центрифуге кристаллизованного раствора молочной кислоты от кальция. При этом образуется сырая молочная кислота. Для дальнейшего освобождения от остальных примесей (железа и других металлов), молочную кислоту обрабатывают желтой кровяной солью и сернистым натрием. При этом получают 20% концентрацию молочной кислоты. Для повышения концентрации лактат упаривают в вакуум-аппарате. Упаривание производят в две ступени: до 50%-ной с последующей очисткой от примесей осветлением активным углем и фильтрацией; упариванием до 80%-ной концентрации с последующей фильтрацией в горячем состоянии. Концентрированная молочная кислота сливается в сборник и поступает на розлив.Схема производства молочной кислоты представлена на рисунке 2.Рисунок 2 – Схема производства молочной кислоты. ЗаключениеМолочная кислота является натуральным продуктом. Также стоит отметить, что полученная с помощью микроорганизмов молочная кислота является биологически безопасным продуктом. Также молочная кислота используется как пищевая добавка в качестве регулятора кислотности в производстве продуктов переработки плодов и овощей, кондитерских изделий, пива, безалкогольных напитков, хлеба и мучных изделий.Пищевая молочная кислота не имеет противопоказаний и разрешена в диете при различных заболеваниях почек, желчного пузыря и поджелудочной железы. В России кислота молочная пищевая вырабатывается согласно требованиям государственного стандарта ГОСТ 490-79 "Кислота молочная пищевая. Технические условия". Эта кислота получается путем сбраживания сахаросодержащего (сахар-сырец, патока рафинадная, меласса свекловичная) и лактозосодержащего сырья (сыворотка молочная) молочнокислыми бактериями семейства Lactobacillus, Bacillus, рода Corynebacterium и некоторых видов грибов.В работе была рассмотрена подробная схема технологического процесса производства молочной кислоты с помощью молочнокислых бактерий.В ходе изучения литературных источников можно сделать вывод, что производство молочной кислоты с помощью бактерий требует минимальное количество оборудования, обязательные этапы стерилизации. Список литературы1.Смирнов, В. А.Пищевые кислоты (лимонная, молочная, винная). М. : Легкая и пищевая промышленность, 1983, с. 264. 2. Муратова, И.Е. Биотехнология органических кислот и белковых препаратов: учебное пособие. Тамбов : Изд-во ТГХУ, 2007, с.120.3. Бич, Г. Биотехнология: Принципы и применение / Г. Бич,Д. Бест, К. Брайерли и др.; под ред.И. Хиггинса, Д. Беста, Дж. Джонса.- М.Мир, 1998.- 480 с. 4. Волова, Т.Г. Биотехнология – Новосибирск: Изд-во Сибирского отделения Российской Академии наук, 1999. – 252 с. 5. А. П. Нечаев, И.С. Шуб. Технологии пищевых производств. М.: КолосС,2005.6. Самуйленко, А.Я. Тенденции развития производства молочной кислоты / А. Я. Самуйленко [и др.] // Вестник технологического университета. – 2017. – т.20, №4 – с. 162-166. 7. Гордеева Ю.Л., Бородин А.В., Гордеев Л.С.К оценке предельного значения протока в технологии получения молочной кислоты непрерывной ферментацией//Теоретические основы химической технологии. 2018. Т. 52. № 1. С. 68-71.8.Комиссарчик, С.М., Няникова, Г.Г..Комплексная технология получения биосорбентов, ферментных препаратов и молочной кислоты при переработке пищевых отходов// II Международная конференция Российского химического общества им. Д.И. Менделеева: тезисы докладов. 2010. С. 267-2689.Бочкова, А.П., Евелева, В.В.Технология молочной кислоты с использованием селекционированного штамма молочнокислых бактерий lactobacillusdelbrueckiiвкпм в-8744/Успехи современного естествознания. 2005. № 9. с. 68.10. Евелева В.В., Рублёв А.Л., Забодалова, Л.А.Пищевые добавки на основе молочной кислоты и лактатов в технологии йогурта/Хранение и переработка сельхозсырья. 2012. № 4. с. 58-61.