Технологическая оценка мелассы

Меласса является основным сырьем в производстве хлебопекарных дрожжей, а также используется в спиртовом производстве заводами, расположенными в зоне выращивания и переработки сахарной свеклы.

Мелассой называют последний маточный раствор, получаемый при отделении кристаллов сахарозы в производстве сахара.

В зависимости от вида используемого сырья различают мелассу свекловичную, тростниковую и сырцовую.

представляет собой густую, вязкую жидкость темного цвета, обусловленного присутствием меланоидинов, карамелей и других продуктов распада углеводов.

Меласса имеет непостоянный химический состав. В ней содержится в среднем 80 % сухих веществ и 20 % воды.

Сухие вещества мелассы слагаются в основном из сахарозы, азотистых, безазотистых органических веществ и золы.

В свеклосахарном производстве все сахара относят к группе безазотистых экстрактивных веществ. В спиртовом производстве сахароза и сахара полностью или частично потребляемые дрожжами учитываются как «сбраживаемые сахара».

Сахароза и сбраживаемые сахара. Сахароза составляет основную массу всех сахаров мелассы. Ее содержание колеблется в диапазоне 40-62 % к массе. Меласса представляет собой пересыщенный раствор сахарозы, в результате чего в процессе хранения может происходить ее кристаллизация.

Инвертированный сахар - это смесь глюкозы и фруктозы, которые образуются при гидролизе сахарозы.

Нормальная меласса имеет слабощелочную среду, рН 7,2-8,9. При нарастании кислотности в результате развития кислотобразующих микроорганизмов количество инвертированного сахара увеличивается; это может служить косвенным признаком закисания мелассы.

Из трисахаридов в мелассе присутствуют раффиноза, кестоза, неокестоза.

Из свеклы в мелассу переходят в небольшом количестве пектиновые вещества, пентозаны (арабан, ксилан).

Другие сахара, в том числе пентозы, дрожжами не сбраживаются.

Безазотистые экстрактивные вещества. К ним относят все сахара мелассы, за исключением сахарозы; продукты термического и химического разложения сахаров; органические кислоты.

При термическом разложении сахаров образуются карамели - ангидриды сахаров, меланоидины - продукты химического взаимодействия сахаров и аминокислот.

Продукты разложения сахаров придают темно-коричневую окраску мелассе. Часть из них образуют коллоидные растворы.

В мелассе 4-6 % веществ находятся в виде коллоидов. Различают обратимые и необратимые коллоиды. Обратимые после осаждения спиртом способны вновь растворяться в воде. Они составляют основную массу коллоидов, имеют менее интенсивную окраску, чем необратимые. Необратимые коллоиды обусловливают до 85 % цветности мелассы.

Азотистые вещества содержатся в мелассе в количестве 5-20 % от массы. Соотношение форм азота сильно колеблется. В среднем аминного азота содержится 8-10 %, белкового - 3-5 %, бетаинного (бетаин - основной белок сахарной свеклы) - 63-74 % от общего содержания белков. Содержание в мелассе азота, усваиваемого дрожжами, составляет 12-20 % от всего азота. Для нормальной жизнедеятельности дрожжей необходимо не менее 0,25 % усваиваемого азота.

Витамины. В мелассе присутствуют ряд витаминов, которые являются ростовыми веществами для дрожжей: биотин, тиамин, рибофлавин, пантотеновая, фолиевая никотиновая кислоты, инозит.

Минеральные вещества свеклы практически полностью переходят в мелассу. Поэтому их содержание в мелассе составляет 12-14 %. В основном присутствует калий, магний, кальций, фосфор. Из микроэлементов в мелассе встречаются алюминий, железо, кремний и др.

Благодаря присутствию солей слабых кислот меласса обладает буферностью.

Вредные примеси. В мелассе присутствуют вещества, тормозящие развитие дрожжей. К ним относят красящие вещества, диоксид серы, нитриты, летучие кислоты.

Красящие вещества: карамели, меланоидины, продукты щелочного разложения сахарозы адсорбируются дрожжевыми клетками и затрудняют их обмен с окружающей средой, кроме того, в дрожжевом производстве ухудшают товарный вид дрожжей, придавая им темную окраску.

Инфицированность мелассы. Меласса чисто инфицирована различной микрофлорой. В ней обнаруживаются спороносные бактерии.