Технология производства биосорбента на основе осадочных пивных дрожжей

Установлено, что двухчасовой контакт  дозировки препарата, равной 0,1% вес/объем, с производственным мелассным суслом позволяет существенно снизить содержание целого ряда металлов, воздействие которых на дрожжевые клетки может приводить к снижению скорости развития популяции. Степень деметаллизации сусла продемонстрирована на рис. 1.

Рис. 1 Влияние обработки производственного мелассного сусла

 биосорбентом ОД-2 (содержание ионов различных металлов)

Важно отметить предпочтительное связывание ионов металлов (Со, Sr, в определенной степени Fe и Zn), обычно имеющих негативное влияние как на производственные микроорганизмы, так и на качество, а зачастую и безопасность готовой продукции; при этом наиболее токсичное выведено из обрабатываемой среды полностью. Несомненно положительным фактом является сохранение неизменными начальных концентраций ионов К и Nа, играющих важную роль в определенных биохимических процессах.

Поводом для дискуссии может  быть 30-процентное уменьшение количества Мg и особенно 85%-ная адсорбция ионов Са препаратом «ОД-2». Безусловно, ионы этих металлов необходимы для нормального протекания, например, ферментативных реакций. С другой стороны, слишком высокие их концентрации могут вызывать неблагоприятное повышение жесткости раствора, обусловленное этим повышение рН. В пивоварении это приводит к существенным технологическим затруднениям. Поэтому в случае присутствия Са и Мg в необходимых и умеренных исходных концентрациях в раствор после обработки его биосорбентом следует добавить рассчитанное количество солей этих металлов. Если же на предприятии используются вода и, как следствие этого, жидкие технологические среды с высокой жесткостью, адсорбция части ионов Са и Мg наряду с токсичными ионами металлов может обеспечить дополнительные преимущества с точки зрения оптимизации химического состава жидкой технологической среды.

В бродильных производствах корректировка  сбраживаемой среды не является самоцелью, а должна обеспечить более благоприятные условия для роста, развития и функционирования клеток дрожжей или других производственных микроорганизмов. Таким образом, обработка сусла биосорбентом «ОД-2» имеет экономический и технологический смысл только в том случае, если приводит к интенсификации развития дрожжевой популяции.

Видно, что в вариантах с применением  биосорбента дрожжевая популяция развивается значительно интенсивнее, чем в контрольном образце. Уже при добавлении 0,1% вес/об, препарата ОД-2 удается накопить на 21% клеток больше, чем без обработки сусла. Десятикратно большая дозировка биосорбента обеспечивает 35%-ный прирост клеток по сравнению с контролем. Безусловно, для конкретных производственных условий параметры применения препарата могут быть оптимизированы как с точки зрения продолжительности и температуры обработки, так и дозировки биосорбента, однако эффективность его использования показана достаточно убедительно.

Еще одним перспективным направлением применения препарата «ОД-2» может быть удаление ксенобиотиков различной природы из сахарных сиропов различной концентрации. Существующие методы очистки, по мнению ряда специалистов, излишне дорогостоящи или недостаточно эффективны, а современные требования, предъявляемые к сырью и полупродуктам сахарного производства, делают необходимым удаление нежелательных примесей. В серии экспериментов была продемонстрирована возможность применения биосорбента «ОД-2» для удаления ионов железа из растворов сахарозы концентрацией до 40%. В присутствии сахара сорбционная способность препарата несколько снижается, тем не менее концентрация ионов металла может быть эффективно уменьшена до значений, не превышающих допустимые в сахарной и пищевой промышленностях.

Таким образом, биосорбент «ОД-2» может применяться для эффективного решения широкого круга технологических проблем в различных отраслях пищевой промышленности.