Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







БІОТехнологія СОЛОДУ ТА ФЕРМЕНТНИХ ПРЕПАРАТІВ





КУРС лекцій

для студентів спеціальності 6.091700

“Технологія бродильних виробництв і виноробства”

денної та заочної форм навчання

 

СХВАЛЕНО

на засіданні кафедри

біотехнології продуктів

бродіння, екстрактів та

напоїв

Протокол № 11

від 17.04.08 р.

Київ НУХТ 2008

Тодосійчук С.Р. Біотехнологія солоду та ферментних препаратів: Курс лекцій для студ. спец. 6.091700 “Технологія бродильних виробництв і виноробства” ден. та заоч. форм навчання. – К.: НУХТ, 2008. – 90 с.

 

РецензентБ.І. Хіврич,канд. техн. наук

 

 

С.Р. Тодосійчук, канд. біол. наук

 

Видання подається в авторській редакції

 

© С.Р. Тодосійчук, 2008

© НУХТ, 2008

 

Зміст

стор.

Тема 1. Вступна лекція. Предмет і задачі дисципліни. Основні терміни та поняття……………………………………………………………………..
Тема 2. Характеристика зернових культур як сировини для виробництва солоду…………………………………………………………………………
Тема 3. Приймання і зберігання зернових культур………………………...
Тема 4. Очистка, сортування, замочування та пророщування зерна……..
Тема 5. Сушіння свіжопророслого солоду…………………………………
Тема 6. Обробка і зберігання сухого солоду……………………………….
Тема 7. Особливості технологій солоду різних типів та призначення…...
Тема 8. Класифікація виробництв ферментних препаратів (ФП). Призначення ФП і розмноження засівної культури……………………….
Тема 9. Поверхневий спосіб виробництва ФП……………………………..
Тема 10. Виробництво ФП глибинним способом………………………….
Тема 11. Концентрування та очистка ФП…………………………………..
Додатки………………………………………………………..........................
Література…………………………………………………………….............

 



Тема 1. Вступна лекція. Предмет і задачі

Дисципліни. Основні терміни і поняття

План

Предмет біотехнології солоду і ферментних препаратів (ФП) як науки. Задачі дисципліни.

Основні терміни та поняття

Етапи розвитку виробництв та їх перспективи

Предмет біотехнології солоду і ферментних

Препаратів (ФП) як науки. Задачі дисципліни

Дисципліна «Біотехнологія солоду та ферментних препаратів» – одна із основних спеціальних дисциплін, яка готує студента до майбутньої професійної діяльності. Вона базується на таких фундаментальних, загально-наукових і загально-інженерних дисциплінах як «Органічна хімія», «Біологічна хімія», «Технічна мікробіологія», «Основи екології», «Загальні технології харчової промисловості» та ін.

Зміст дисципліни конкретизується та поглиблюється в подальшому при вивченні дисциплін «Проектування підприємств галузі», «Інноваційні технології галузі», «Оптимізація технологічних процесів галузі», «Технологічні розрахунки, облік і звітність в галузі», а також під час виконання курсових і дипломних проектів.

Вивчення дисципліни передбачає викладання лекцій і проведення практичних занять відповідно: для студентів денної форми навчання – 24 і 16 год.; заочної форми навчання – 10 і 4 год.; скороченої форми навчання – 4 і 2 год. За чинним навчальним планом студенти заочної форми навчання виконують одну контрольну роботу. Підсумковою формою контролю є залік, який студенти денної форми навчання отримують за результатами двох змістовних модулів, а заочної – відповідей на поставлені запитання.

Предметом навчальної дисципліни є технологія солодів різних типів і призначення: світлого, темного і карамельного для пивоваріння: житнього – ферментованого і неферментованого; солоду для оцукрювання крохмалевмісної сировини у спиртовому виробництві.

Дисципліна надає студенту також основи знань з технології ферментних препаратів мікробного походження, які є ефективними замінниками солоду в бродильних виробництвах та широко використовуються в багатьох інших.

Мета дисципліни – підготовка студентів до складання державного іспиту для отримання освітньо-кваліфікаційного рівня «Бакалавр», виконання курсового та дипломного проектів, а також до самостійної ефективної професійної діяльності, де він міг би творчо поєднувати та впроваджувати на практиці сучасні досягнення технологій, які забезпечують випуск високоякісної продукції з мінімальними витратами матеріальних та енергетичних ресурсів.

Нижче наведено цілі дисципліни.

 

Цілі навчальної дисципліни

Номер цілі Зміст цілі
  1. Студент повинен знати:
1.1 Сучасний стан і перспективи виробництв солоду і ФП в Україні і за кордоном
1.2 Основні поняття, визначення та терміни в технологіях солоду і ФП
1.3 Хімічний склад і вимоги нормативно-технічної документації до якості основної сировини та допоміжних матеріалів; норми їх питомих витрат
1.4 Наукові основи сучасних технологічних процесів та способи їх практичної реалізації, шляхи підвищення якості продукції та зниження її собівартості.
1.5 Принципові технологічні та апаратурно-технологічні схеми виробництв; способи та технологічні режими
1.6 Вимоги до штамів мікроорганізмів-продуцентів ФП та до складу повноцінних поживних середовищ
1.7 Способи культивування продуцентів ФП, методи очистки і концентрування останніх
1.8 Методи розрахунків продуктів основних виробництв
1.9 Методи розрахунків і підбору технологічного обладнання
1.10 Вимоги нормативно-технічної документації до якості товарної продукції
1.11 Втрати цінних речовин сировини в процесах переробки та шляхи їх зменшення
1.12 Сучасні та перспективні способи утилізації відходів і вторинної сировини основних виробництв, шляхи зменшення та знешкодження промислових викидів і стоків
1.13 Показники, що характеризують ступінь забрудненості стічних вод, та способи їх очистки
1.14 Актуальні проблеми виробництв
  2. Студент повинен уміти:
2.1 Проводити інформаційний пошук у науково-технічній та патентній літературі щодо проблем у галузі
2.2 Аналізувати технологічні режими і давати рекомендації щодо їх оптимізації
2.3 Проводити теоретичні та експериментальні дослідження з метою впровадження більш прогресивних технологій; аналізувати і узагальнювати результати власних досліджень
2.4 Приймати рішення щодо оперативного регулювання значень параметрів технологічних процесів
2.5 Обґрунтовувати та викреслювати принципові технологічні та апаратурно-технологічні схеми виробництв
2.6 Виконувати розрахунки продуктів для виробництва різних видів готової продукції
2.7 Визначати номінальну потужність окремих відділень (цехів) залежно від кількості встановленого технологічного обладнання і режимів його роботи
2.8 Підбирати технологічне обладнання для підприємств, що проектують
  3. Студент повинен мати навички:
3.1 Використання нормативно-технічної документації, навчально-методичної, наукової та іншої літератури для вивчення, аналізу удосконалення відповідних технологій
3.2 Розрахунків потреб в основній та допоміжній сировині для отримання заданої кількості товарної продукції
3.3 Розрахунків виходу готової продукції та обліку втрат на окремих стадіях технологічного процесу
3.4 Розрахунків необхідної кількості компонентів поживних середовищ для культивування продуцентів ФП
3.5 Розрахунків та визначення основних показників технологічних процесів
3.6 Вибирати узагальнені критерії оптимізації технологічних процесів
3.7 Використання персональних комп’ютерів та інформаційних технологій для вирішення розрахункових задач, викреслювання схем, планів і розрізів виробничих будівель

 

Основні терміни та поняття

Основними видами цільової продукції для фахівців даної спеціальності є пиво і спирт. Пивоваріння – одне з найдревніших виробництв, в основі якого лежить спиртове бродіння. Виготовляти і вживати алкогольні напої люди навчились за кілька тисячоліть до того, як спирт був отриманий у концентрованому вигляді. В пошуках „філософського каменю” у ХІІ ст.. відкрили його алхіміки шляхом перегонки вина. Назвали його „квінт-есенція”, тобто „п’ятий елемент”, поставивши спирт врівень з чотирма основними субстанціями: земля, вода, повітря і вогонь.

Спирт отримують двома способами: біохімічним і синтетичним.

Біохімічним способом його виробляють із трьох видів сировини:

а) цукровмістної (меляса та ін.);

б) крохмалевмісної (зернові культури, картопля);

в) гідролізати деревини.

Сусло із меляси і гідролізати деревини безпосередньо зброджуються расами спиртових дріжджів з утворенням етилового спирту, діоксиду вуглецю та цілого ряду вторинних і побічних продуктів спиртового бродіння. А крохмаль дріжджами не зброджується, оскільки дріжджові клітини не містять амілолітичних ферментів.

Тому у виробництві спирту із зерна і картоплі основну масу крохмалевмістної сировини оцукрюють за допомогою ферментів солоду, який отримують із зерна певних культур високих кондицій. Тобто, солод у спиртовому виробництві є оцукрюючим матеріалом, хоча у вигляді солодового молока з ним і вноситься в сусло деяка кількість субстрату. В останні роки для оцукрювання крохмалю застосовують ФП мікробного походження. При цьому відпадає необхідність у виробництві солоду, яке потребує великих виробничих площ. складного обладнання, значних витрат енергоресурсів і при якому мають місце втрати сухих речовин цінної зернової сировини.

А в пивоварному виробництві солод є не тільки оцукрюючим матеріалом, але і основною сировиною для виробництва пива. Специфічні смакові властивості пива, які відрізняють його від інших напоїв бродіння, обумовлені в першу чергу ячмінним солодом.

Солод – це зерна злакових (бобових) культур, пророщені в штучних умовах при певній температурі і вологості. Цей процес називається солодуванням зерна.

Мета солодування:

а) накопичення в зерні максимальної кількості ферментів;

б) розрихлення („розчинення”) мучнистого тіла зерна, щоб в подальшому його складові легше піддавались дії ферментів.

Виробництво солоду дуже складний і тривалий процес, який складається з ряду стадій:

а) очистка і сортування зерна;

б) замочування зерна;

в) пророщування зерна;

г) сушіння свіжопророслого солоду (у пивоварному виробництві).

Наведемо визначення основним поняттям в харчових технологіях.

Процес – це сукупність послідовних змін в системі, яка приводить до виникнення в ній нових властивостей.

Технологічні процеси– це процеси переробки сировини та напівфабрикатів в предмети попиту та засоби виробництва і які обов’язково характеризуються якісними змінами вихідної сировини. Наука, яка вивчає технологічні процеси, і називається технологією.

Біотехнологія – це наука про отримання корисних для людини речовин з використанням живих клітин: рослинних, тваринних і мікробних.

Технологія є прикладною наукою і базується на багатьох природничих науках. Вона широко використовує досягнення таких наук як неорганічна і органічна хімії, фізична і колоїдна хімії, біохімія, мікробіологія, фізика, гідравліка, теплотехніка та ін. До кінця ХІХ ст. технологія продуктів бродіння була складовою хімічної переробки сільськогосподарських продуктів. Та, давня технологія базувалася на суто емпіричних знаннях. Сучасна ж технологія базується на фундаментальних знаннях, є самостійною наукою, завдяки чому технологічні процеси безперервно вдосконалюються, а технологія стає більш раціональною і економною.

Головна мета будь-якого виробництва – отримати максимальний вихід цільової продукції високої якості при найменших витратах.

Вихід – це завжди відношення кількості отриманого товарного продукту до кількості витраченої для цього основної сировини. Він може виражатись в процентах або в натуральних одиницях.

Розрізняють теоретичний і практичний вихід продукції. Теоретичний вихід розраховують за стехіометричним рівнянням відповідної реакції і він ніколи не може бути досягнутим через неминучі втрати на різних стадіях технологічного процесу, а також при зберіганні і транспортуванні продукції.

Якість продукції – це сукупність властивостей продукції, яка обумовлює її придатність задовольняти певні потреби залежно від її призначення.

Щоб оцінити (порівняти) ефективність технологічних процесів, розраховують їх продуктивність. Продуктивність процесу – це кількість продукції, що отримують за одиницю часу з одиниці робочого об’єму апарата (чи одиниці виробничої площі).

Вивчення дисципліни передбачає набуття основних наступних знань:

а) мету і задачі кожної технологічної стадії, їх правильну послідовність;

б) значення основних параметрів технологічних процесів (температура, вологість, тривалість тощо);

в) показники якості основної сировини і готової продукції згідно вимог нормативно-технічної документації;

г) втрати на стадіях виробництва та шляхи їх зменшення.









Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2021 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.