Hiivavierre
Hiivavierre oli alkuperäisten hiivantuotantomenetelmien, Suomessa käytetyistä ns. wieniläis- ja ilmahiivamenetelmien yhteydessä syntynyttä alkoholipitoista prosessijätettä, josta varsinainen hiiva oli jo erotettu. Näistä kahdesta ilmahiivamenetelmää käytettiin pitempään, koska hiivantuotannon kannalta se oli tehokas: sadasta viljakilosta syntyi hiivaa jopa 20 kiloa ja väkiviinaa 40 litraa.
Ilmahiivamenetelmä otettiin ensimmäisenä käyttöön Rajamäellä Hyvinkään Tehtaan Oy:n hiivatehtaassa. Tehdasyhtiön perustaja, filosofian tohtori ja kemisti Wilhelm Juslin kehitti useitakin merkittäviä uusia hiivantuotantomenetelmiä.
Kun ilmahiivamenetelmä käynnistyi, valmiin hiivan määrä lähes kaksinkertaistui vanhaan wieniläis- eli painohiivamenetelmään verrattuna, vaikkakin väkiviinan määrä väheni: wieniläismenetelmässä luvut olivat 11 kiloa hiivaa ja 50 litraa väkiviinaa sataa viljakiloa kohti.
Suuri etu oli menetelmän koneellistuminen ja se seikka, että pois käytöstä jäi kaksikin raskasta ja hankalaa käsityömenetelmää eli kummaamiseksi kutsuttu hiivan erottaminen mäskin pinnalta käsin kuorimalla ja viljan kuoriosien poistaminen ns. sihtilaitteella. Samoin vanhassa menetelmässä käytetyt vaikeasti puhdistettavat puualtaat piti korvata teräslevyistä tehdyillä.
Hiivaa valmistettiin tuolloin siten, että ns. emähiiva kasvatettiin laboratoriossa erityisissä autoklaaveissa. Jo varsin varhain emähiivalaboratorioon saatiin ilman steriilinä pitävä ultraviolettivalaistus, koska emähiiva on hyvin arkaa kaikenlaisille ilman epäpuhtauksille.
Emähiivan kasvaessa tehtiin varsinaista kasvatusainetta eli mäskiä. Raaka-aineena oli etupäässä ruista ja jonkin verran ohraa; 20-luvulla ruista alettiin korvata maissilla. Osa viljasta jauhettiin ja lopusta tehtiin maltaita kasvattamalla niihin muutaman sentin idut erityisessä mallastamossa.
Varsinainen mäski tehtiin sekoittamalla jauhot, maltaat ja erinäisiä kemikaaleja ehdottoman puhtaaseen veteen erillisessä mäskäysaltaassa sekoittimien eli mäskäyskoneiden avulla; kunnolla sekoittunut mäski jätettiin nyt sokeroitumaan.
Kun sokeroituminen oli riittävää, mäski laskettiin teräslevyistä tehtyihin, ylhäältä avoimiin valtaviin kasvatusaltaisiin ns. siiliammeen pohjan läpi, jolloin siitä kuoriutuivat suurimmat kiinteät partikkelit, lähinnä viljan kuoriosat. Tämä ylijäävä sakka oli ilmahiivan rankkia, jota myytiin karjan rehuksi; osa meni yhtiön omalle Matkun tilalle, jonka satapäinen lypsykarja tuotti kaikki tehtaan ruokalan tarvitsemat maito- ja meijerituotteet. Loput myytiin Valiolle vuodesta 1905 alkaen. Lisäksi tilalla viljeltiin osa tarvittavasta viljasta sekä pidettiin kuljetuksissa tarvittavia hevosia. Loput viljasta jouduttiin ostamaan yleisiltä markkinoilta.
Rankin tuotanto säilyi jopa 1960-luvulle: kun hiivan mäski ryhdyttiin tekemään melassista, josta ei jäänyt rankkia, niin samaan aikaan rankkia syntyi omana prosessinaan aloitetusta väkiviinan valmistuksesta. Vielä vuonna -69 saattoivat asemalle menevät koululaiset nähdä paikallisten viljelijöiden hakevan traktoreillaan tehtaalta kookkaita, kauaskin vahvan hajun levittäviä puisia rankkitynnyreitä, joissa oli omat pyörälliset perävaunut.
Hiivan määrän miltei kaksinkertaistuminen korvasi sen, että prosessissa sivutuotteena syntyvän väkiviinan määrä putosi noin 20 %. Näin nähtiin ensimmäiset merkit myöhemmästä kehityksestä, jossa alkoholia lopulta joudutaan jopa lisäämään emähiivan ravinnoksi.
Kun emähiivaa oli kasvanut riittävä annos, oli mäskikin jo sokeroitunut riittävästi. Osa emähiivasta jätettiin uuden erän juureksi ja pääosa kasvusta siirrettiin mäskin sekaan kasvatussäiliöihin. Seokseen puhallettiin pohjassa olleista putkista paineilmaa, joka sai mäskin liikkeelle ja siten hiivan kasvun tehokkaammaksi.
Kun hiivaa oli kasvanut riittävästi, sen ja mäskin seos siirrettiin separaattoreihin, jotka erottivat varsinaisen hiivan vierteestä. Ensimmäisiä separaattoreita käytti suoralla akselilla höyryturbiini; niiden yhteisteho oli noin 1500 litraa tunnissa. Hiukan myöhemmin niiden tilalle tuli kolmetoista huomattavasti tehokkaampaa tasavirtamoottorein varustettua Alfa-Laval -separaattoria, joiden teho oli 2000 litraa tunnissa.
Separaattoreista hiiva meni loppukäsittelyyn: ensin siihen sekoitettiin sitkosaineeksi tärkkelystä eli peruna- tai maissijauhoja ja sitten se meni suotopuristimiin, joilla aineesta puristettiin liika vesi pois.
Sitten hiiva meni pakkauskoneeseen, joka sulloi sen tiiviiksi massaksi ja työnsi ulos yhtenäisen hiivatangon. Siitä katkottiin käsileikkurilla 400 gramman paloja, jotka käärittiin pergamiinipaperiin, jonka päälle tuli vielä tehtaan merkillä varustettu varsinainen käärepaperi. Pakkaushuoneessa oli myös vaaka, jolla noin joka sadas pala kontrollimielessä punnittiin. Pakkaamossa työskenteli etupäässä nuoria naisia, koska katsottiin että työ vaati näppäriä sormia.
Näin hiiva oli valmista jakeluun. Tehtaan perustaneen Hyvinkään tehtaan loppuaikoina pakkauskoneeseen saatiin ensimmäinen sähkömoottori, mutta palojen leikkely ja pakkaus tehtiin loppuun asti käsityönä. Vasta kieltolain kumoamisen jälkeen alkoi täysin koneellinen pakkaus. Tässä yhteydessä hiivapaketeista poistui turhaksi lisäpainoksi todettu kaksinkertainen päällyspaperi, koska oli onnistuttu kehittämään nykyisinkin käytetty erityispakkauspaperi. Pieniä 60 gramman kotitalouspakkauksia alettiin valmistaa vasta 1950-luvulla, kun niille ilmeni kysyntää.
Hiivapaketit pakattiin voilokilla vuorattuihin, oman laatikkoverstaan tekemiin puulaatikoihin junakuljetusta varten. Laatikkoverstas eli ""Mosala"" oli nuorille pojille portti tehtaan palvelukseen: työt aloitettiin hiivalaatikoiden kokoonnaulaajina urakkapalkalla, ja jos selvisi kunnialla parikin vuotta tästä raskaasta ja yksitoikkoisesta työstä, pääsi vähin erin vaativampiin tehtäviin. Naulaajien kehittämiä nokkeliakin apuvälineitä on säilynyt tehdasmuseossa.
Sotien jälkeen tilaa vievät ja tarpeettoman painavat puulaatikot korvattiin pahvisilla.
Valtaosa hiivasta kuljetettiin tavaravaunuilla, joskin 60-luvulla autokaluston parantuessa autokuljetus alkoi hiljalleen syrjäyttää vanhaa käytäntöä.
Kuitenkin aina matkustajaliikenteen loppuun asti jokaiseen matkustajajunaan pakattiin Rajamäen asemalla 1 - 3 kuormalavallista lähtevää hiivaa; määrä ei ollut niinkään pieni, koska vielä 1960-luvun loppuun asti radalla liikennöi päivittäin neljäkin kiskoautoparia. Määrä pieneni kahteen pariin 1970-luvun alussa, mutta vasta henkilöjunaliikenteen loputtua vuonna 1989 siirryttiin kokonaan autokuljetuksiin.
Varsinaisesta hiivasta separaattoreilla erotettu hiivavierre pumpattiin tislaamoon. Aluksi tislauslaitteita oli kaksi, valurautainen Ilges ja hiukan pienempi kuparinen, jonka tiedot ovat kadonneet. Niiden yhteisteho oli 7000 litraa hiivavierrettä tunnissa. Molemmat laitteet poistettiin ja romutettiin ensimmäisen maailmansodan aikana, koska niiden tilalle ostettiin vuonna 1913 kaksikolonninen saksalainen Barbet-laitteisto, joka on säilynyt tehdasmuseossa. Se on Suomen vanhin lajissaan ja eräs vanhimpia säilyneitä suuria teollisuuslaitteita.
Laitteiston osti tohtori Wilhelm Juslin magdeburgilaiselta toiminimeltä Metallwerke J Aders. Toiminimen kohokirjaimin valettu pronssilaatta loistaa yhä toisen kolonnin kyljessä. Laitteisto oli suuri investointi: rahti, asennuskulut ja tulli mukaan laskettuna se maksoi 74 711 markkaa 90 penniä (vuoden 1963 rahanarvon mukaan) eli nykyrahassa noin 12 000 euroa.
Barbet-kojeisto pystyi tunnissa polttamaan 12 000 litraa hiivavierrettä 96-prosenttiseksi väkiviinaksi ja sen avulla pystyttiin erottamaan etu- ja jälkitipat sekä sikunaöljy kahtena eri fraktiona. Hienospriituotanto oli korkea ja höyrynkulutus äärimmäisen kohtuullinen. Laite on valmistettu ajan tavan mukaan kuparista.
Barbet-kojeisto oli aluksi vanhassa hiivatehtaassa, kunnes se siirrettiin nykyiseen paikkaansa ns. "patakoppiin" eli tislaamoksi nimenomaan rakennettuun, sittemmin vanhaksi tislaamoksi kutsuttuun korkeaan ja kapeaan tiilirakennukseen, joka muutettiin tehdasmuseoksi vuonna 1963, kun tehdaslaitos täytti 75 vuotta.
Tislauskojeiston hankintaan oltiin hyvin tyytyväisiä, koska kojeisto ylittikin valmistajan lupaukset; vasta vuoden 1935 tietämissä hiivavierteen tulon loppuessa se siirtyi toisarvoiseen käyttöön eli lähinnä jäteviinojen, takavarikoidun alkoholin ja hiivaveden tislaamiseen käytetyksi, koska nopeasti todettiin sen olevan alamittainen varsinaiseen alkoholituotantoon; uusi tärkkelysperunaa aineksena käyttävä polttimo tuotti tislattavaa monin verroin enemmän kuin hiivavierrettä oli syntynyt.
Uutta työtään vanha laitteisto sitten tekikin aina siihen asti, kunnes lopulta päätettiin museoida käyttökuntoisena. Se on ainoita lajissaan: kuparista valmistettu ennen ensimmäistä maailmansotaa valmistunut suuri tehdaslaitteisto. Useimmat saman aikakauden muut suuret laitteistot on ehditty romuttaa aikakausien saatossa.
Barbet-laitteisto on edelleen käyttökunnossa, joskin höyrynsyöttö katkaistiin jo vuonna 1963 kun tislaamorakennus muutettiin museoksi.
Museo on nykyisin auki vain erikseen sovittaessa; useimmiten sitä esitellään sidosryhmien edustajille, koululaisille ja vastaaville.
Itse museorakennuskin on historiaa: se on toteutettu erillisellä pylväiden varaan rakennetulla teräsrungolla kauan ennen teräsbetonin aikakautta ja sellaisena ainoita säilyneitä. Useimmat muut vastaavat tai samanlaiset on ehditty purkaa uudisrakennusten tieltä ja useita tuhoutui sodassa.
Tässä rakennuksessa toimi kieltolain aikana osa teknokemian osastosta, joka valmisti lisenssillä kölniläisen toiminimen Ferdinand Műlhensin kuuluisia 4711-kosmetiikkatuotteita; kesti pitkään, ennen kuin alkuperäinen luvanhaltija myönsi Rajamäellä valmistetun spriin olevan riittävän puhdasta tuotteisiinsa. Teknokemian osastolle nousi myöhemmin uudisrakennus tilanpuutteen uhatessa.
Kosmetiikan valmistus loppui kieltolain jälkeen koska resurssit tarvittiin juomatuotantoon ja entinen teknokemian osaston päärakennus muutettiin pullottamoksi.
Hiivavierre tislattiin alkoholiksi koska mm. polttospriin kysyntä oli suuri. Näin Rajamäen tehtaat saivat ensimmäisen maailmansodan aikana etulyöntiaseman, koska tehtaan johto oli hiukan aiemmin ostanut suuren määrän denaturointiaineena käytettyä pyridiiniä Saksasta; muilla tehtailla oli siitä pulaa, joten jonkin aikaa kaikki polttosprii tulikin Rajamäeltä.
Ilmahiivamenetelmä syrjäytyi 1930-luvulla, jolloin uusi melassia mäskin raaka-aineena käyttävä Zulauf-menetelmä alkoi tuottaa jopa 75 % tulosta. Samalla syntyvän alkoholin määrä itse asiassa romahti; hiivavierteestä tuli nyt hiivavedeksi kutsuttua ainetta, joka pitkään puhdistettiin tislaamalla se vanhalla kojeistolla jäteviinojen ja takavarikoidun alkoholin kanssa.
Samoin loppui tärkkelyksen sekoittaminen valmiiseen hiivaan; uusi tuote oli niin tasalaatuista, että sitkosainetta ei enää tarvittu.
1940-luvulla vanhat suotopuristimet korvattiin jatkuvatoimisilla imusuotimilla.
Nykyisin hiivatulos on noin 95 prosenttia käytetyn mäskin raaka-aineen määrästä, eikä alkoholia enää synny. Itse asiassa alkoholia jopa lisätään pieniä määriä emähiivan ravintoaineeksi.
Nykyaikainen hiivavierre on normaalisti puhdistettavaa prosessivettä, ja alkoholi valmistetaan aivan omana prosessinaan; huomattavin spriin raaka-aine 1960-luvulle asti oli teollisuudessa käytetty tärkkelysperuna. Vuonna 1961 raaka-aineeksi vaihdettiin vilja, koska se todettiin tuotannollisesti taloudellisemmaksi ja siitä saatu sprii laadullisesti paremmaksi.