"Biotechnologia żywności. Procesy fermentacji i biosyntezy"

Spis treści

Przedmowa 12

I. SŁODOWNICTWO 14

1. Surowce 16

1.1. Magazynowanie jęczmienia 18

2. Czyszczenie i sortowanie jęczmienia 19

3. Namaczanie jęczmienia 22

4. Kiełkowanie jęczmienia 27

5. Suszenie słodu 36

II. PIWOWARSTWO 44

1. Rys historyczny 46

2. Surowce 47

3. Wytwarzanie brzeczki 53

3.1. Czyszczenie i rozdrabnianie słodu 54

3.2. Zacieranie brzeczki 57

3.2.1. Metody zacierania 58

3.3. Filtracja zacieru 62

3.4. Gotowanie brzeczki 66

3.5. Chłodzenie brzeczki 70

4. Fermentacja burzliwa brzeczki 73

5. Dofermentowanie i dojrzewanie piwa 77

6. Nowoczesne sposoby prowadzenia fermentacji piwa 79

7. Filtracja i stabilizacja piwa 87

8. Produkcja piwa z brzeczek stężonych – HGB 92

10. Rozlew piwa 94

9. Produkcja piwa bezalkoholowego 94

11. Rodzaje piwa 100

12. Produkty uboczne i odpady 101

III. GORZELNICTWO 104

1. Rys historyczny 106

2. Surowce gorzelnicze 107

2.1. Ziemniaki 107

2.2. Zboża 108

2.3. Inne surowce skrobiowe 110

2.4. Surowce zawierające inulinę 111

2.5. Surowce zawierające cukier 112

2.6. Odpady i przetwory owocowe wycofane z obrotu 113

2.7. Melasa 114

3. Materiały pomocnicze 115

3.1. Enzym 115

3.2. Środki chemiczne 116

3.3. Woda 116

4. Technologia produkcji spirytusu w gorzelniach rolniczych 117

4.1. Mycie i transport surowców skrobiowych (ziemniaki, zboża) 119

4.2. Parowanie surowców skrobiowych 121

4.3. Scukrzanie (zacieranie) 125

4.4. Przygotowanie drożdży 128

4.5. Fermentacja zacierów 129

4.6. Odpęd spirytusu surowego 134

4.6.1. Podstawy procesu odpędu spirytusu 134

4.6.2. Typy aparatów odpędowych 137

4.6.3. Technologia odpędu spirytusu 142

5. Gorzelnictwo przemysłowe 144

5.1. Fermentacja melasy metodą periodyczną 145

5.2. Fermentacja melasy metodą ciągłą 147

6. Produkty uboczne i ich wykorzystanie 149

5.3. Fermentacja z zawracaniem drożdży 149

6.1. Wywar z gorzelni rolniczych 149

6.2. Wywar melasowy 150

6.3. Utylizacja dwutlenku węgla 152

7. Rektyfikacja spirytusu 153

7.1. Przebieg rektyfikacji 156

8. Produkcja wódek czystych i gatunkowych 158

8.1. Surowce 158

8.2. Produkcja wódek czystych 160

8.3. Produkcja wódek gatunkowych 162

9. Metody otrzymywania spirytusu bezwodnego 165

9.1. Destylacja znad środków higroskopijnych 166

9.1.1. Potaż (K2CO3) 166

9.1.2. Proces odwadniania za pomocą wapna 166

9.2. Destylacja azeotropowa 167

9.1.3. Metoda odwadniania za pomocą gipsu 167

9.2.1. Opis procesu technologicznego 169

9.3. Destylacja pod zmniejszonym ciśnieniem 170

9.4. Destylacja ekstrakcyjna 171

9.5. Metoda sit molekularnych 171

9.6. Zastosowanie permeacji do odwadniania spirytusu 172

10. Produkcja denaturatu 173

IV. DROŻDŻOWNICTWO 174

1. Rys historyczny 176

2. Podstawy teoretyczne hodowli drożdży 177

3. Surowce i materiały pomocnicze 179

3.1. Melasa buraczana i trzcinowa 179

3.2. Inne surowce i materiały pomocnicze 183

3.3. Woda technologiczna i chłodnicza 184

4. Technologia hodowli drożdży piekarskich 185

3.4. Powietrze 185

4.1. Przygotowanie brzeczki melasowej 185

4.2. Metody hodowli drożdży 188

4.2.1. Hodowla drożdży w brzeczkach rozcieńczonych189 197

4.2.2. Hodowla drożdży w brzeczkach stężonych 197

4.2.3. Metoda skojarzonego przerobu melasy na alkohol i drożdże 204

4.2.4. Metody półciągłe i ciągłe hodowli drożdży piekarskich 205

5. Oddzielenie drożdży od brzeczki 208

6. Odwodnienie (prasowanie) drożdży 211

7. Formowanie i pakowanie drożdży 213

8. Suszenie drożdży piekarskich 214

9. Produkcja drożdży paszowych 216

V. WINIARSTWO 222

1. Rys historyczny 224

2. Surowce 225

2.1. Winogrona i inne owoce 225

2.2. Drożdże 227

2.3. Cukier 227

2.4. Miód pszczeli 228

2.5. Karmel 228

2.6. Woda technologiczna 228

2.7. Kwasy spożywcze 228

3. Technologia wytwarzania wina 229

2.8. Alkohol etylowy 229

2.9. Dwutlenek siarki (SO2) 229

3.1. Przygotowanie nastawu i fermentacja 231

3.2. Leżakowanie wina 234

3.3. Kupażowanie wina 235

3.4. Utrwalanie i rozlew wina 236

4. Wina gronowe 238

5. Wina alkoholizowane 239

6. Wina musujące 240

7. Wina aromatyzowane 241

8. Miody pitne 242

VI. KWASY ORGANICZNE (SPOŻYWCZE) 246

1. Kwas cytrynowy 248

1.1. Rys historyczny 248

1.2. Własności i zastosowanie 249

1.3. Drobnoustroje 251

1.4. Surowce 251

1.5. Metody biosyntezy 253

1.5.1. Fermentacja powierzchniowa na podłożach płynnych 253

1.5.2. Fermentacja powierzchniowa w podłożu stałym (solid state) 256

1.5.3. Fermentacja wgłębna 258

1.6. Porównanie fermentacji powierzchniowej i wgłębnej 262

1.7. Oczyszczanie i krystalizacja kwasu cytrynowego 265

1.8. Biosynteza kwasu cytrynowego z użyciem drożdży 277

1.7.1. Inne metody oczyszczania kwasu cytrynowego271 277

2. Kwas octowy 278

2.1. Rys historyczny 278

2.2. Surowce 279

2.3. Przygotowanie denaturatu i brzeczki fermentacyjnej 282

2.4. Metody fermentacji kwasu octowego 283

2.4.1. Metoda orleańska 284

2.4.2. Metoda Pasteura 284

2.4.3. Metoda Boerhaave’a 285

2.4.4. Metoda stojakowa 286

2.4.5. Metoda generatorowa 289

2.4.6. Metoda wgłębna 293

2.5. Obróbka octu surowego 298

3. Kwas mlekowy 299

3.1. Rys historyczny 299

3.2. Własności i zastosowanie 300

3.3. Surowce 301

3.4. Drobnoustroje 302

3.5. Metody otrzymywania 303

3.6. Metody oczyszczania 304

4. Inne kwasy organiczne 307

4.1. Kwas glukonowy 307

4.2. Kwas itakonowy 309

4.3. Kwas jabłkowy 311

4.4. Kwas winowy 312

VII. ENZYMY I AMINOKWASY 314

1. Enzymy 316

1.1. Rys historyczny 316

1.2. Klasyfikacja enzymów 317

1.3. Enzymy amylolityczne (amylazy) 319

1.4. Enzymy proteolityczne (proteazy) 320

1.5. Enzymy pektynolityczne (pektynazy) 322

1.6. Celulazy i hemicelulazy 322

1.7. Lipazy 323

1.8. Enzymy niehydrolizujące 323

1.9. Produkcja preparatów z mikroorganizmów 324

1.9.1. Metoda powierzchniowa 326

1.9.2. Metoda wgłębna 327

1.10. Otrzymywanie preparatów enzymatycznych z podłoża327 331

1.11. Charakterystyka enzymów unieruchomionych 331

1.11.1. Metody unieruchamiania enzymów 332

1.11.2. Sposoby stosowania enzymów unieruchomionych 334

2. Aminokwasy 335

2.1. Biosynteza kwasu L-glutaminowego 336

2.2. Biosynteza L-lizyny 337

2.2.1. Produkcja ciekłego koncentratu lizyny 341

2.2.2. Produkcja suchego koncentratu lizyny 341

2.2.3. Produkcja stężonych preparatów paszowych 342

2.2.4. Produkcja krystalicznych preparatów lizyny o wysokiej czystości 343

Literatura 344