Melasa

I.1 Melasa

Prin melasa se intelege ultimul reziduu care ramane de la fabricarea zaharului, in urma cristalizarii repetate a zaharozei si din care nu se mai poate obtine economic zahar prin cristalizare.In timpul primului razboi mondial, ca urmare a faptului ca cerealele nu mai erau in cantitati suficiente, la fabricarea drojdiei plamezile amidonoase zaharificate au fost inlocuite cu melasa, care avea un prêt mai convenabil si mai usor de depozitat decat cerealele. In present, in S.U.A., Europa, Australia ca si la noi in tara, melasa este principala materie prima folosita la fabricarea drojdiei de panificatie si in conditii dirijate, 4 g melasa (aproximativ 2 g zaharoza) pot contribui la obtinerea unui gram de drojdie de panificatie.

Caracteristici fizico-chimice

Din punct de vedere fizic,melasa se prezinta ca un lichid vascos, avand o culoare bruna-neagra,cu miros placut de cafea proaspat prajita si un gust dulce-amarui.Reactia melasei este, de regula,usor alcalina.

Compozitia chimica a melsaei variaza in functie de material prima folosita la fabricarea zaharului (sfecla sau trestie de zahar) si de procesul tehnologic aplicat in fabricile de zahar (tabelul 1).

Tabelul 1. Compozitia chimica a melasei din sfecla si trestie de zahar

compusul

Provenienta melasei

Sfecla de zahar Trestie de zahar

Apa,% 20-25 15-20

Substanta uscata,% 75-80 80-85

Zahar total,% 44-52 50-55

Zahar invertit,% 0.1-0.5 20-23

Rafinoza,% 0.6-1.8 -

Azot total,% 1.2-2.4 0.3-0.6

Substante minerale,% 7.6-12.3 10-12

pH 6.0-8.6 <7

Melasa din sfecla de zahar are avantajul ca favorizeaza obtinerea unui produs de culoare mai deschisa, in schimb contine betaina ce nu este similara de catre drojdie si astfel prin deversarea apelor reziduale creste consumul biochimic de oxygen. De asemenea poate fi deficitara in biotina, vitamina necesara cresterii drojdiilor.

Melasa din trestie de zahar este bogata in biotina,in schimb biomasa de drojdie obtinuta are o culoare mai inchisa,incat sunt necesare operatii suplimentare de spalare.Pentru a asigura un mediu optim de crestere, se pot folosi melase cupajate in care se adauga fosfati, surse de azot, factori de crestere; totusi,la noi in tara se prefera utilizarea melasei din sfecla de zahar la fabricarea drojdiei de panificatie, melasa din trestie de zahar fiind folosita la fabricarea alcoolului.

Concentratia in substanta uscata a melasei se exprima in practica in grade Balling (Bllg) sau Brix (Bx), care reprezinta procente masice de substanta uscata dizolvata.

Glucidele din melasa de sfecla de zahar sunt reprezentate in cea mai mare parte din zaharoza, alaturi de care se mai gasesc cantitati mici de rafinoza si zahar invertit. Un procent mai ridicat de 1% denota contaminarea melasei cu microorganisme care produc invertarea zaharozei.

Nezaharul melasei cuprinde atat substante organice (substante azotoase si neazotoase) cat si saruri minerale.

Substantele cu azot sunt reprezentate in special prin produse de descompunere a proteinelor s in mai mica masura de proteine macromoleculare. Dintre acestea in cantitatea cea mai mare se gaseste betaina, care poate sa ajunga pana la circa 5% fata de melasa. Dintre aminoacizii in cantitatea cea mai mare se afla acidul glutamic.

Cantitatea de substante azotoase, exprimate sub forma de azot total variaza intre 1,2 si 2,4%, din care azotul asimilabil reprezinta 0,4÷0,6%, cantitate care este insuficienta pentru nutritia drojdiei. Din aceasta cauza , atat la fabricarea alcoolului cat si a drojdiei este absolute necesara adaugarea de saruri de azot sub forma de sulfat de amoniu, fosfat de amoniu, apa amoniacala, uree, etc.

Substantele fara azot cuprind:

• Pectine,

• Hemiceluloze si produsele lor de hidroliza (arabinoza si galactoza)

• Saruri ale acizilor organici.

Dintre vitamine s-au mai gasit in melasa din sfecla de zahar, tiamina, piridoxina si acidul pantotenic. Continutul melasei in vitamine prezinta o mare importanta la fabricarea alcoolului si mai ales a drojdiei.

Sarurile minerale se afla in proportie de 6÷8 fata de melasa si sunt reprezentate de saruri de K, Na, Ca si Mg ale acizilor carbonic, sulfuric, fosforic,etc. Continutul in fosfor al melasei este foarte scazut, de aceea in procesul de fabricatie se procedeaza la corectarea continutului in fosfor al melasei prin adios de superfosfat sau fosfat de amoniu. Melasa contine cantitati suficiente de Ca, in timp ce continutul ei in magneziu este scazut, in special atunci cand se trateaza zemurile pentru purificare cu schimbatori de ioni. Deficitul de magneziu al melasei se corecteaza prin adios de sulfat de magneziu.

Dioxid de sulf ce provine din procesul tehnologic de obtinere a zaharului, fiind folosit pentru decolorarea zemurilor de difuziune, cat si nitrite formati prin reducere din nitrati. Prezenta SO2 si nitritilor este nedorita deoarece inhiba activitatea drojdiilor. Din acest motiv continutul melaselor in SO2 nu trebuie sa depaseasca 0,008% (Hopulele T.,1980). Un loc aparte in compozitia melasei il ocupa coloizii de natura proteica, pectina, melanoidina, care impiedica functionarea normala a celulei de drojdie si produc o spuma abundenta, nedorita, in linurile de fermentare. Din aceasta cauza este necesara limpezirea melasei.

Melasa mai contine si substante colorate , care se compun din melanoidine, melanine, caramel, cat si suspensii formate prin coagularea coloizilor si precipitarea unor saruri anorganice si organice.