Optimaliseringsprosess for ølgjærgjæring og gjærekstrakt

Optimaliseringsprosess av ølgjærgjæring og gjærekstrakt

84 caps ølgjær og dens ekstraktteknologi

Blant de industrielle bruksområdene til Saccharomyces cerevisiae er de to mest kjente stedene at den hjelper til med å brygge øl, konvertere sukker til alkohol samtidig som den tilfører smak; den andre er at aktiv gjær brukes til å bake brød, hjelper bakevarer å bli luftige, og kan også gi smak. Selv om begge strengt tatt er Saccharomyces cerevisiae, er det fortsatt mange forskjeller i utformingen av den industrielle gjæringsprosessen.

Denne artikkelen diskuterer hovedsakelig ingeniørprosessen for gjærgjæring i ølbryggeprosessen, samt den nyeste teknologiske retningen for behandling av ølavfallsgjær, for å gi litt informasjon til bedrifter.

1. Typiske prosesser for ølbrygging

Følgende figur er et typisk prosessflytskjema for ølbrygging:

Ølbryggeprosessen inkluderer maltproduksjon, maling, mesking, ekstraktseparasjon, humletilsetning og -koking, humle- og sedimentfjerning, avkjøling og lufting, gjæring, gjærseparasjon fra ølet, aldring, modning og pakking, blant annet. Hensikten med hele prosessen er å omdanne kornstivelse til sukker, for så å fermentere det med gjær for å produsere alkohol, og til slutt få det ferdige produktet.

Det er mange typer og smaker av øl som ligger utenfor denne diskusjonen. Her beskriver og forstår vi det bare kort.

2. Fermenteringsprosessteknikk av ølgjær

Gjæringen av ølgjær er faktisk en batchgjæring. Tankene som brukes er hovedsakelig for å omdanne sukker til alkohol, noe som er forskjellig fra det endelige formålet med bakegjærgjæring, som er å skaffe selve gjæren. Vanlige ølgjæringstanker er alle sylindriske og koniske gjæringstanker, som vist nedenfor:

Utformingen av ølgjæringstanken er selvfølgelig fordi det er en anaerob gjæring, som er ganske forskjellig fra våre konvensjonelle aerobe gjæringstanker. Imidlertid er designet hovedsakelig basert på følgende hensyn:

a: Kjeglebunnen hjelper rester og gjær å sette seg ved slutten av gjæringen;

b: Kjeglebunnen letter utstrømningen av klar væske og lagdelingen av rester;

c: Kjeglebunnen hjelper også med CIP-rengjøring osv.

Noen typer kontinuerlig gjæringsmetoder har også blitt prøvd for ølgjærgjæring, for eksempel multi-tank omrøring kontinuerlig gjæringssystem vist nedenfor:

For eksempel brukes følgende kontinuerlige tårngjæringstanksystem, og selvfølgelig andre mer klassiske anaerobe gjæringstanker i stor skala, i det nyere feltet syngass anaerob gjæring, som ikke er oppført her:

Disse kontinuerlige gjæringssystemene har fortsatt mye å lære av. For eksempel kan det nåværende kontinuerlige anaerobe gjæringssystemet, hvordan sirkulere, hvordan resirkulere, hvordan forbedre utbyttet, etc., læres og studeres på et dypere nivå. Men så langt som dette kontinuerlige gjæringssystemet brukes til ølgjærgjæring, mislykkes de. Årsaken er sannsynligvis at utbytte, smak osv. ikke er godt kontrollert. Mange mennesker i Kina har også brukt denne typen kontinuerlig gjæring til andre produkter, men de har ikke fått med seg essensen og i utgangspunktet endt i fiasko. Derfor kommer her også en påminnelse for beståtte gjæringsmestere.

Teknologien og spesifikke operasjoner av ølgjæringsprosessen vil ikke bli diskutert her. Om nødvendig vil vi diskutere det separat.

Behandling av avfallsølgjær

3.1. Konvensjonelle behandlingsmetoder for avfallsølgjær

Spent Brewer's Yeast er det nest mest tallrike biproduktet fra bryggerier. Hovedårsaken er at mengden gjær som produseres under ølgjæringen er omtrent 4 til 5 ganger mengden gjær tilsatt ved begynnelsen av gjæringen. Dette betyr at for hvert kilo gjær som brukes til å starte gjæringen, produseres det ytterligere 4 til 5 kilo gjær. Selv om disse gjærene kan resirkuleres, er antall ganger begrenset, så de kalles avfallsgjær.

Relativt sett er den relativt enkle metoden for å bearbeide ølgjær først å utføre forbehandling som vasking og avbitring, deretter utføre veggknusing, og deretter viderebearbeide for å oppnå det nødvendige gjærpulveret eller gjærekstrakten. For spesifikk prosesseringsteknologi for gjærekstrakt, se vår andre artikkel om gjærekstraktteknologi. Her er en kort beskrivelse av prosessen fra ølgjær til gjærekstrakt. Prosessen inkluderer:

Gjærgjæring - gjærdekomponering - sentrifugering - fordampning og konsentrasjon - tørking

Sluttproduktet oppnådd ved denne enkle ølgjærbehandlingsprosessen brukes hovedsakelig innen dyrefôr, men kan ikke brukes innen mat og kosmetikk. Den kan til og med brukes som medium tilsetning innen biologisk gjæring, noe som er utilfredsstillende. Dette er veldig forskjellig fra gjærekstrakt produsert utelukkende fra bakegjær ved bruk av sukkerkilder. Selvfølgelig, på overflaten, er det en prisforskjell, men faktisk bør vi utvide tankegangen vår, finne ut noen årsaker til forskjellene og øke markedsverdien til ølgjær.

3.2. Årsaker til den dårlige kvaliteten på ølgjærekstrakt

Ekstraktet av ølavfallsgjær har en sterk bitter smak. I henhold til bitterhetsnivået til øl mellom 5 og 120, er bitterhetsverdien EBU for mange testede tørre ekstraktpulver større enn 8, mange er til og med høyere enn 30, og til og med ledsaget av noe uønsket koks. Deigaktig smak. Kvaliteten på ølgjærekstrakt er litt dårligere, og årsakene er sannsynligvis som følger.

a:Ølavfallsgjær, dette er hovedsakelig bitre stoffer som produseres i humle, nemlig iso-alfasyrer (som humulon og isohumulon), tanniner, etc., som vil bli adsorbert til gjærcelleveggen under gjæringsprosessen; ·

b: Den ferske gjæren som kommer ut av bryggeriet har forskjellige overlevelsesrater avhengig av beliggenhet og sirkulasjonshastighet, fra 30 % til 90 %, og kvaliteten varierer;

c:I innsamlingsprosessen av restgjær i bryggerier vil ulike prosessanlegg skade selve gjæren i varierende grad og forårsake ulik grad av forurensning; ·

d: Det er mange metoder for å forstyrre gjærcelleveggen som vist i figuren nedenfor, inkludert enzymatiske metoder, ultralyd, kjemiske metoder, etc., som hver vil ha forskjellig innvirkning på det endelige resultatet.

3.3. Forslag til forbedring av kvaliteten på ølgjærekstrakt

Produksjonen av brukt ølgjær er stor, og det er mye rom for verdiforbedring. For å forbedre kvaliteten på gjæravfallsprodukter har mange bedrifter gjort mye arbeid på disse områdene, spesielt noen kjente internasjonale ølbryggere. For eksempel har Anheuser-Busch InBev lansert et livsgjærprosjekt for å spesifikt overvinne dette problemet; slik som Det franske gjæraktige oppstartsselskapet har implementert en unik teknisk innovasjon for å eliminere bitterhet; Japanske Kirin Beer, for eksempel, har allerede hatt noen patenterte teknologier for å fjerne bitterhet fra ølgjær.

Det ovennevnte beviser at bruken av avfallsølgjær for å lage high-end gjærekstraktprodukter har blitt realisert internasjonalt. Vi refererte til noen klassiske utenlandske ølbryggebøker, så vel som gjærings- og produksjonsteknologien til gjærekstrakt, og selvfølgelig de nylige internasjonale forskningsresultatene om prosessen med avfallsølgjærekstrakt. Å referere til disse er ikke annet enn å søke årsakene og banebrytende teknikker. Gjennom enkel organisering er følgende generelle forslag for å forbedre kvaliteten på gjærekstrakt, kun for referanse.

Det er mer fordelaktig å bruke fersk brukt gjær enn tørket brukt gjær; ·

Selv om resultatene gjenspeiles i gjærproduktene, relativt sett, er forbehandlingsprosessen av avfallsgjær viktigere;

Ideen om å gjøre alle produkter til avanserte ekstrakter er kanskje ikke realistisk, og vi må vurdere avledning fra kilden til ølgjær;

Den påfølgende celleveggforstyrrelsesprosessen kan ha mange skiftende faktorer, som fører til forskjellige resultater, men det er også retningen for mest forskning. Å forstå mer utenlandsk informasjon vil bidra til å velge den mest passende industrielle produksjonsmetoden;

Vennligst referer til de ovennevnte forholdsreglene for produksjonsprosessen og driften av bakegjær for å bidra til å stabilisere kvaliteten på ølgjærekstrakt.

Selv om vi fra vårt perspektiv tror at dette kan forbedre utformingen og produktkvaliteten til ølavfallsgjærekstraktprodukter, anbefaler vi før implementering også at enkelte bedrifter og forskningsinstitusjoner kan gjøre det samme som industriell produksjon. Det er best å utforske små og pilottester før du går videre til industriell produksjon.