ของเสียที่สร้างขึ้นในเครื่องหมักคืออะไร?

ในโลกแห่งการหมักหมักมีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมต่าง ๆ ตั้งแต่การผลิตเบียร์ไปจนถึงยา ในฐานะที่เป็นผู้จัดหาหมักที่มีประสบการณ์ฉันได้เห็นกระบวนการที่น่าเหลือเชื่อที่เกิดขึ้นภายในเรือเหล่านี้โดยตรง แง่มุมหนึ่งที่มักจะไม่มีใครสังเกตเห็น แต่มีความสำคัญที่จะเข้าใจคือผลิตภัณฑ์ขยะที่เกิดขึ้นในเครื่องหมัก ในบล็อกนี้เราจะเจาะลึกลงไปในผลิตภัณฑ์ขยะประเภทต่าง ๆ ต้นกำเนิดของพวกเขาและความหมายที่พวกเขามีต่อกระบวนการหมัก

ประเภทของของเสีย

คาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂)

ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เป็นหนึ่งในของเสียที่พบบ่อยที่สุดในการหมัก มันถูกผลิตขึ้นเป็นผลิตภัณฑ์โดยกิจกรรมการเผาผลาญของจุลินทรีย์เช่นยีสต์ในการผลิตเบียร์ ในระหว่างการหมักยีสต์จะแบ่งน้ำตาลออกเป็นเอทานอลและคาร์บอนไดออกไซด์ผ่านกระบวนการของ glycolysis และเส้นทางการหมักที่ตามมา

ตัวอย่างเช่นในอุตสาหกรรมการผลิตเบียร์การผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ไม่เพียง แต่เป็นของเสีย แต่ยังมีแอปพลิเคชันที่ใช้งานได้จริง มันสามารถจับและใช้สำหรับการอัดลมผลิตภัณฑ์เบียร์สุดท้าย อย่างไรก็ตามหากไม่ได้รับการจัดการอย่างถูกต้องคาร์บอนไดออกไซด์ที่มากเกินไปสามารถสร้างขึ้นได้ในถังหมักซึ่งนำไปสู่ความดันที่เพิ่มขึ้น สิ่งนี้อาจเป็นอันตรายและอาจต้องใช้ระบบระบายอากาศที่เหมาะสมเพื่อความปลอดภัยของกระบวนการหมัก

เอทานอล

ในการหมักแอลกอฮอล์เอทานอลเป็นผลิตภัณฑ์หลัก - ผลิตภัณฑ์ เมื่อยีสต์หมักน้ำตาลมันจะแปลงเป็นเอทานอลและคาร์บอนไดออกไซด์ ในขณะที่เอทานอลเป็นผลิตภัณฑ์ที่ต้องการในอุตสาหกรรมเช่นการผลิตเบียร์และการกลั่นจากมุมมองการหมัก แต่ก็สามารถพิจารณาผลิตภัณฑ์ขยะในบางกรณี เอทานอลที่มีความเข้มข้นสูงอาจเป็นพิษต่อเซลล์ยีสต์ยับยั้งการเจริญเติบโตและกิจกรรมการหมัก

การยับยั้งตนเองโดยเอทานอลนี้เป็นปัจจัยสำคัญที่ต้องพิจารณาในการหมัก ผู้ผลิตเบียร์และโรงกลั่นจำเป็นต้องควบคุมสภาพการหมักอย่างระมัดระวังเช่นอุณหภูมิและความเข้มข้นของน้ำตาลเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตเอทานอลในขณะที่มั่นใจว่าสุขภาพของยีสต์

ชีวมวล

เมื่อจุลินทรีย์เติบโตและทวีคูณในระหว่างการหมักพวกเขาจะสร้างชีวมวล ชีวมวลนี้ประกอบด้วยเซลล์เองพร้อมกับสารนอกเซลล์ใด ๆ ที่พวกเขาผลิต ในกระบวนการหมักบางอย่างชีวมวลอาจเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีค่า ตัวอย่างเช่นในการผลิตโปรตีนเซลล์เดี่ยวชีวมวลจุลินทรีย์เป็นเอาท์พุทหลัก

อย่างไรก็ตามในกรณีอื่น ๆ เช่นการต้มเบียร์ชีวมวล (ส่วนใหญ่เป็นเซลล์ยีสต์) เป็นของเสียในตอนท้ายของกระบวนการหมัก เมื่อการหมักเสร็จสิ้นแล้วยีสต์จะตกลงที่ด้านล่างของหมักและจะต้องลบออก กระบวนการแยกนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งที่จะชี้แจงผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายและป้องกันรสชาติที่อาจเกิดจากการปรากฏตัวของยีสต์อย่างต่อเนื่อง

กรดอินทรีย์

จุลินทรีย์สามารถผลิตกรดอินทรีย์ต่าง ๆ ในระหว่างการหมัก ในการหมักกรดแลคติกแบคทีเรียจะเปลี่ยนน้ำตาลให้เป็นกรดแลคติค ในการหมักอื่น ๆ อาจมีการผลิตกรดอะซิติกกรดซิตริกและกรดอินทรีย์อื่น ๆ กรดเหล่านี้อาจมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อค่า pH ของสื่อการหมัก

การเปลี่ยนแปลงของค่า pH สามารถส่งผลกระทบต่อกิจกรรมของเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องในกระบวนการหมักและการเติบโตของจุลินทรีย์ ตัวอย่างเช่นในการหมักไวน์การปรากฏตัวของกรดอะซิติกสามารถนำไปสู่น้ำส้มสายชู - เช่นปิด - รสชาติถ้าความเข้มข้นสูงเกินไป ดังนั้นการควบคุมการผลิตกรดอินทรีย์จึงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการรักษาคุณภาพของผลิตภัณฑ์หมัก

ต้นกำเนิดของของเสีย

ของเสียในหมักนั้นเกี่ยวข้องโดยตรงกับกิจกรรมการเผาผลาญของจุลินทรีย์ที่ใช้ในกระบวนการหมัก จุลินทรีย์มีเส้นทางการเผาผลาญที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับสปีชีส์และสภาพแวดล้อม

การเผาผลาญจุลินทรีย์

จุลินทรีย์เช่นยีสต์และแบคทีเรียใช้สารตั้งต้นต่าง ๆ ส่วนใหญ่เป็นน้ำตาลเป็นแหล่งพลังงาน ผ่านชุดของปฏิกิริยาของเอนไซม์พวกมันจะทำลายพื้นผิวเหล่านี้เพื่อให้ได้พลังงานที่พวกเขาต้องการสำหรับการเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์ โดยผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยาเหล่านี้เป็นของเสียที่เราสังเกตเห็นในหมัก

ตัวอย่างเช่นยีสต์ใช้ glycolysis เพื่อแบ่งกลูโคสลงในไพรูเวต ภายใต้เงื่อนไขแบบไม่ใช้ออกซิเจน pyruvate จะถูกแปลงเป็นเอทานอลและคาร์บอนไดออกไซด์ ในทางกลับกันแบคทีเรียอาจมีเส้นทางการหมักที่แตกต่างกัน แบคทีเรียกรดแลคติกแปลงไพรูเวทเป็นกรดแลคติคผ่านการหมักกรดแลคติก

องค์ประกอบของพื้นผิว

องค์ประกอบของสารตั้งต้นที่ใช้ในการหมักยังมีผลต่อประเภทและปริมาณของขยะที่เกิดขึ้น น้ำตาลที่แตกต่างกันเช่นกลูโคสฟรุกโตสและมอลโตสถูกเผาผลาญแตกต่างกันโดยจุลินทรีย์ ตัวอย่างเช่นยีสต์บางชนิดอาจหมักกลูโคสได้เร็วกว่าฟรุกโตสซึ่งนำไปสู่อัตราการผลิตเอทานอลและคาร์บอนไดออกไซด์ที่แตกต่างกัน

นอกจากนี้การปรากฏตัวของส่วนประกอบอื่น ๆ ในสารตั้งต้นเช่นโปรตีนและไขมันยังสามารถส่งผลกระทบต่อการหมัก โปรตีนสามารถแบ่งออกเป็นกรดอะมิโนซึ่งอาจถูกเผาผลาญโดยจุลินทรีย์เพิ่มเติมผลิตของเสียเพิ่มเติม

ผลกระทบของของเสีย

ประสิทธิภาพของกระบวนการ

การปรากฏตัวของของเสียอาจส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพของกระบวนการหมัก ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้เอทานอลที่มีความเข้มข้นสูงสามารถยับยั้งการเจริญเติบโตของยีสต์และกิจกรรมการหมัก ในทำนองเดียวกันการสะสมของกรดอินทรีย์สามารถเปลี่ยนค่า pH ของสื่อการหมักซึ่งมีผลต่อกิจกรรมของเอนไซม์และการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์

เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของกระบวนการจำเป็นต้องควบคุมการผลิตและการกำจัดของเสีย สิ่งนี้สามารถทำได้ผ่านการออกแบบกระบวนการที่เหมาะสมเช่นระบบการหมักอย่างต่อเนื่องที่ช่วยให้สามารถกำจัดของเสียได้ในขณะที่เพิ่มสารตั้งต้นใหม่

คุณภาพสินค้า

ของเสียยังสามารถส่งผลกระทบต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์หมักขั้นสุดท้าย ตัวอย่างเช่นการปรากฏตัวของชีวมวลหรือปิด - รส - การผลิตของเสียสามารถนำไปสู่ผลิตภัณฑ์ที่ต้องการน้อยกว่า ในอุตสาหกรรมการผลิตเบียร์มีการใช้กระบวนการชี้แจงและการกรองที่เหมาะสมเพื่อกำจัดเซลล์ยีสต์และของเสียอื่น ๆ เพื่อให้แน่ใจว่ามีความชัดเจนและรสชาติของเบียร์

ในอุตสาหกรรมยาการปรากฏตัวของสิ่งสกปรกในรูปแบบของขยะอาจเป็นปัญหาที่สำคัญ มีมาตรการควบคุมคุณภาพที่เข้มงวดเพื่อให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายเป็นไปตามมาตรฐานที่ต้องการ

โซลูชั่นหมักของเรา

ในฐานะซัพพลายเออร์ของหมักเราเข้าใจถึงความสำคัญของการจัดการของเสียในกระบวนการหมัก เรานำเสนอเครื่องหมักที่มีคุณภาพสูงที่ออกแบบมาเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการหมักและจัดการของเสียอย่างมีประสิทธิภาพ

ของเรา20HL รูปกรวยเบียร์หมักหมักถังแบบครบวงจรโครงการแบบครบวงจรได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับอุตสาหกรรมการผลิตเบียร์ มันมีรูปร่างรูปกรวยที่ช่วยให้การตกตะกอนของยีสต์และของแข็งอื่น ๆ ที่ด้านล่างของถังได้ง่าย สิ่งนี้ทำให้สะดวกในการกำจัดของเสียชีวมวลในตอนท้ายของกระบวนการหมัก

สำหรับการจัดเก็บและการประมวลผลเพิ่มเติมของผลิตภัณฑ์หมักถัง brite แจ็คเก็ตให้สภาพแวดล้อมที่ควบคุม ช่วยในการชี้แจงผลิตภัณฑ์และรักษาคุณภาพโดยการลดผลกระทบของขยะ

นอกจากนี้ของเราถังที่ครบกำหนดได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ผลิตภัณฑ์หมักที่มีอายุมากขึ้นอย่างสง่างาม ในระหว่างกระบวนการครบกำหนดผลิตภัณฑ์ของเสียที่เหลืออยู่ใด ๆ สามารถตัดสินหรือเผาผลาญได้เพิ่มเติมส่งผลให้ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายที่มีคุณภาพสูงขึ้นและมีคุณภาพสูงขึ้น

ติดต่อเราเพื่อรับการจัดซื้อ

หากคุณอยู่ในตลาดสำหรับเครื่องหมักหรือการหมักที่เชื่อถือได้เรายินดีที่จะได้ยินจากคุณ ไม่ว่าคุณจะเป็นผู้ผลิตเบียร์ขนาดเล็กหรือผู้ผลิตยาขนาดใหญ่เรามีความเชี่ยวชาญและผลิตภัณฑ์เพื่อตอบสนองความต้องการของคุณ ติดต่อเราวันนี้เพื่อหารือเกี่ยวกับข้อกำหนดเฉพาะของคุณและเริ่มโครงการหมักที่ประสบความสำเร็จ

การอ้างอิง

1. Prescott, LM, Harley, JP, & Klein, DA (2005) จุลชีววิทยา McGraw - Hill
2. Reed, G. , & Nagodawithana, TW (2005) เทคโนโลยียีสต์ สปริงเกอร์
3. Baily, JE, & Ollis, DF (1986) พื้นฐานวิศวกรรมชีวเคมี McGraw - Hill