Меласса – көмірсулы азық

                                                           Меласса – көмірсулы азық. Мал шаруашылығында азық ретінде қолданылады. Өзінде 20-25 % су,  9 % азот қосындыларын, амидтер, 58-60% көмірсу, қант пен 7-10 % күл құрайды. Бұл концентрленген азықтарды жібітеді.  Мелассаны комбикормдардың құрамаларын қосуымен дайындайды. Меласса қант қалдықтарын, спирт, кондитер өндірісінде, қант коллерлерін, шарап өнімдерін тәттілеу үшін, ром мен ликерды дайындауға қолданылады. Биотехнологиялық өнімдерін, яғни сүт, май, қымыздық, құмырсқа және т.б. қышқылдарын алу үшін негізгі шикізат болып табылады,һ. Металлургияда да қолданылады.  Қамысты қант өндіріске түскеннен кейін оны ұсақтайды, шырын алу үшін езеді. Шырынды қайнатады. Қант мөлшері 30% ға дейін түскенше дейін қайнатады. Шырынға қант кристаллдарын қосып,қайнатқанда үлкен кристаллды өсіреді. Осы массадан максималды түрде қантты алғаннан кейін одан мелассаны, яғни қара патоканы алады.

Меласса

Қантты өндірісте  қант қызылшасынан және қант қамысынан жасайды. Әлемдік қанд өндірісінде 45 млн. т в жылына шығарады. Қанттың 60% қант қамысынан шығарылады.

Жылуды сүйетін қант қамысының  негізгі дәстүрі Азия елдерінде,Аустралия,Куба, Ява, Гавай аралдарында кең тараған.  Осылайша 1956/57 жылдары Кубада 5350, Бразилияда 2438, Австралияда 1240 (мың. т) қант қамысы өңделген.

ҚСРО елдерінде Тәжікістан мен Өзбекістан елдерінде қант қамыстары  ром өндіру үшін өсіріледі.

Шет елдерде,мысалы Голландия, Англия, Бельгия, АҚШ, Австрия мемлекеттері рафинат түрінде қант қамысын көп жылдар бойы өңдейді.

Қант қамысының өңдеу  барысында ақ қанттан қалатын  қалдық – қамысты меласса д.а.

Қамысты мелассаны алу  жолдары. 

Қамысты қант-шикізат екі компоненттен тұрады – сахароза кристаллдары мен соны қабаттайтын кристалларалық патока. Ол патока өзіне тән қантемес және бояғыш заттар құрайды. ЦИНса инструкциялары бойынша, қамысты шикізат аффинацияға, центрифугалау, сироп клеровкасына, карбонатация фильтрациясына, сатурировка процесстеріне. Содан кейін тазартылған сиропты вакуум-аппараттарында қайнатып, утфельден центрифугалау барысында ақ қантты алады. Содан қалған қалдықты  үшреттік қңдеу арқылы мелассаны алады.

Меласса құрамы.

Қамысты меласса өңделген кезде қанттың ашытылатын күрделі  жиынтығы болып шығады. Орта есеппен  қантты рафинадтау кезіндегі мелассаның құрамына кіретіндер: сахароза 25—40%, редуцирленген қанттар 12—30%, азот 0,3—0,5% .  Редуцирленген заттардың құрамына: глюкоза, фруктоза, кейде раффиноза, сонымен қатар ашытылмайтын редуцирленген . Бұл редуцирленген заттардың компоненттеріне крамель мен меланоидин жатады.

Мелассада редуцирленген  заттар 17% болу мүмкін. 

Қамысты меласса қызылшақантты  витаминдерге бай. Уайт бойынша рафинадталған қамысты мелассада (мкг/100 г) биотин 100—180, пантотен қышқылы 1600, инозит 250000 болу мүмкін. 

Қамысты мелассаны қолдану. Қамысты меласса негізінен ашытқы, яғни еріткіштер: ацетон,бутанол, ашытқы, лимон,сүт және аконит қышқылдары мен глицерин,ром,спирт өндіру өндірісінде шикізат көзі болып табылады Мелассаны ұзақ уақыт сақтау барысныда, меласса құрамында қант мөлшері азаяды. Сол үшін меласса үстін минералды майды құю қажет..

Қамсыты мелассаны спиртке  айналдыру процессі.

Меласса құрамында азоттық  заттар аз болғандықтан оны ашытқымен  ашыту процесінде қолпаштанбайды.

Мелассадан ром өндіру. Қамысты қант шырынан сияқты қамысты мелассадан ром өндіріледі. ҚСРОда оңтүстік жерлерде ром өндіру базалары құрылды.

Ром өздігінен жағымды  иісті қатты алкогольді сусын  болып табылады. Ол Ром спиртінен  жасалынады.

Қамысты мелассадан өңделетін  ром саны қамысты қанттан алынатын санға қарағанда әлдеқайда көп. Сонымен қатар ол дәмі мен иісі жағынан бағалы болады. Сол ромның жетілуіне көп уақыт кетпейді. Ең бастысы мелассадағы күлге байланысты қант мөлшерінің қатынасы дұрыс болу керек. Негізінде күлге байланысты қат мөлшерінің қатынасы ең жақсысы  6,5 : 1 болып саналады.

Қамысты мелассадан ром өндіру процессі бірнеше стадиялардан тұрады.

Мелассадан затор дайындау,

Затордың ашу процессі,

Ром ашытқысын айдау,

Ромның пісіп жетілуі.

55% құрғақ затты концентріленген мелассадан заторды алу үшін оны 80°С стерильдейді. Оған күкіртқышқылды амоний, сонымен қатар барданы қосып оны ашытылатын 12—14% қантқа дейінгі ортаға дейін дайындайды.

Советтік ром  дайындау үшін қоздырушы сорбент  ретінде шизосахаромицет (5—10%  затора көлеміне байланысты )ашытқыларын қолданады.Ашыту процессін 25—27°С герметикалық ашытуға арналған жабылған аппараттарда жасайды.

Ашытылған суслодың құрамындағы қант мөлшері 5,5—6 г/100 мл дейін төмендегенде оған майқышқылды  Огапи1оЬас1ег (2—3%  сусла мөлшеріне байланысты) бактерияларын қосып, оны 29—30 °С температурада 4 тәулік бойы сақтайды.

4,8—5,8%  спирті  бар алынған бражканы ашытқыны алу үшін оны кубты айдау аппаратында сепарациялайды. Айдау аппараты ректификациялық колоннадан, дефлегматордан және мұздатқыштан тұрады.

60% алкогольді қуаттылығы бар ром шикізатын 50% қуаттылығына дейін дитилденген сумен араластырады. Содан кейін оны 200 л ағаш бөшкелерге құйып, 4 жыл бойы  18—23 °С температурада сақтайды.

Ұзақ сақталған  ромды купажды чанға құйып, 45% алкогольды қуаттылығына дейін дистилденген сумен аралстырады. Оны коллермен бояп, фильтрлейді. Соңында бутылкаларға құяды. 

Қамсыты мелассадан сүт қышқылын алу.

Қамысты мелассаны сүт  қышқылды өндірісінде ең басты мшикізат ретінде пайдаланады.  Осының барысында  теориялық пайдадан 90% пайда алады.  Үнді мелассадан сүт қышқылын 96% мөлшерде алған.  АҚШта 4 зауытта қамысты мелассадан жылына 2300 т сүт қышқылын алады.

Нан ашытқыларын өндіру. Кейбір мемлекеттерде қамысты мелассаны нан ашытқыларын алу үшін қолданады. Мысалы Ямайкада нан ашытқыларын дайындайтын зауыт бар. Ол жылына қамысты мелассадан 4000 т ашытқы алады. Дегенмен қамысты мелассадан нан ашытқыларын алу аса қажетті емес. Себебі түсі қараңғы болып оның құрамында азотты заттар көп болады. Әдетте бұл үшін қызылшақантты және қамысты мелассаның ерітіндісі арқылы өңделеді.  Қамысты мелассада биотин құрамын көтеретін стимуляторлар көп болады. Бірақ пантотен қышқылы аз болады. Дұрыс өңделеген мелассадан ашытқының жақсы сұрпын алуға болады. Қызылшақантты және қамысты меласса ерітінділері Ұлыбританиядағы Довенкурт,Ольсен және Чима  зауыттарында  кең тараған.

 

Қамысты мелассадан аконит қышқылын алу.

Жоғарыда айтылғандай  қамысты мелассада аконит қышқылы  көп мөлшерде тараған ( 3 дан 7% дейін  құрғақ затқа қатынасы).

Аконит қышқылы молекулярлық эфир түрінде жібіткіш сорбенті ретінде қолданылады.

Аконит қышқылы бүгінгі  күнге дейін аз мөлшерде алғандықтан  оны лимон қышқылын алғандағы  дегидратациялауға арналған өнім болған.

Мелассада кальций мен  магний иондары көп мөлшерде таралған. Егер кальцийді дұрыс мөлшерде қосса, аконит қышқылы тұнбаланып кальций-магний тұзы ретінде шығады. 

Мелассаны ацетоно-бутил  өндірісінде қолдану.

Қамысты мелассаны көп  елдерде ацетон-бутил ашуында  көмірсу өнімі ретінде қолданылады. Мелассаның заторына мынадай комплекс процесін жасайды: күкіртқышқылды түрдегі азоттық және фосфор желісін, содан кейін кальций карбонаты мен суперфосфатты қосады. Оны 107°С температурада қайнатып, оны сорып алғаннан кейін жылуалмастырғыш арқылы стерильді ашыту чандарына айдайды. Ашыту үшін оған ашытылған қамысты мелассаға Clostridium saccharo-butyl-acetonicum-liquefaciens бактериялар культурасын қосады.

Себілетін материалды  таза культураны инокуляторға ашыту чанына 2 ден 4% ға дейін мөлшерде 30—31 °С температурада 40 – 45 сағатта жүргізеді. 1,7—2,4 г  бутанолы бар, ацетон және кішкене мөлшердегі этанолы бар ашытылған масса – бражканы 30 ситчалы тарелкаларға айналдырылуға жіберіледі.

Шыққан ерітінділер 29дан  33%  ға дейін ашытылған көмірсулар мөлшерін құрайды. Бардада мал азығына құнды болатын рибофлавин және тағы басқа витаминдер көп болады. Барданы 0,1 ге дейін концентрлеп, сол массаны үшсатылы шашырағыш кептіргіште кептіреді. 1г құрғақ заттың құрамында 60—100 мкг рибофлавин бар. 

Мелассаны алу бірнеше  процесстерден тұрады: үздіксіз автоматтандырылған дайындау мен ақшылдау технологиясы, меласса массасының стерилизациялауы. Азықтық тұздар алу процессі. Үздіксіз автоматтандырылған тауарлық ашытқыларды өсіріп,өңдеу.

Рис. 22а. Мелассаны үздіксіз  дозалау, араластыру мен стерилизация схемасы. 

Рис. 226. Азотты желіні алудың үздіксіз процессі.

Рис. 23. Үздіксіз ашытқы алу процессі.