Технология производства спирта – Технологии производства спирта

Технология производства спирта из зернового сырья

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное учреждение высшего профессионального образования

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИИ

«КАЛМЫЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра аграрных технологий и переработки сельскохозяйственной продукции

Технология производства спирта из зернового сырья

Курсовая работа по переработке продукции животноводства

студента 5 курса о/о

специальности «ТППСХП»

Проверил:

Элиста 2010

Содержание

Введение

Сырье и дополнительные материалы

Технология производства спирта

Выводы

Список использованной литературы

Этиловый спирт — основной продукт, находящий широкое применение в пищевой, микробиологической, медицинской и других отраслях промышленности.

В пищевой промышленности спирт используют при изготовлении ликерно-водочных изделий, плодово-ягодных вин, пищевых ароматизаторов и т.д.

Отечественная спиртовая промышленность до 1917 г. была представлена мелкими заводами мощностью около 22 тыс. дал спирта в год. Советский период характеризуется появлением крупных предприятий с мощностью 6000 — 12000 дал в сутки. В 1980 г. в СССР действовало около 400 крупных заводов, а производство спирта составило 200 млн. дал. Далее производство спирта неуклонно снижалось, особенно в периоды перестройки и экономических кризисов. Также снижение производство обуславливалось ужесточением отраслевого законодательства, увеличением стоимости лицензий, установлением минимальных порогов по уставному капиталу для производителей спирта, введением требования о полной переработке отходов спиртового производства. Но главной причиной снижения является большой теневой оборот спирта, делающий легальное производство менее рентабельным.

На данный момент в России действуют 126 предприятия, а суммарное производство пищевого спирта составляет около 42 млн. дал в год.

Технология производства спирта относится к биотехнологии, так как производство связано с использованием катализаторов (ферментов), имеющих биологическое происхождение. При должном подходе производство спирта является безопасным и безотходным: в производстве кроме спирта получают диоксид углерода, барду, эфироальдегидную фракцию, сивушные масла.

Характеристика зернового сырья. На спирт перерабатывают любое зерно, в том числе и непригодное для пищевых и кормовых целей. Ежегодный объем переработки составляет (%): пшеницы 50 (преимущественно дефектной), ячменя 20, ржи 12, кукурузы 8, проса 5, овса 2 и прочих культур (гречиху вики, гороха, риса и др.) 3. Для приготовления солода употребляют кондиционное высококачественное зерно.

Кукуруза. Из зерновых культур лучшим сырьем для производства спирта является кукуруза (Zeamays). В ней содержится относительно больше крахмала, меньше клетчатки, больше жира (что повышает кормовое достоинство барды). Урожайность кукурузы в 2…3 раза выше урожайности других зерновых культур.

В России кукурузу возделывают на Северном Кавказе, Нижней Волге, в Воронежской и Курской областях.

В зависимости от формы зерна и степени развитости роговидной части эндосперма кукурузу подразделяют на 7 ботанических групп: кремнистая, зубовидная, крахмалистая, восковидная, лопающаяся, сахарная, чешуйчатая. Для производства спирта предпочтительнее легко развариваемая крахмалистая и зубовидная кукуруза.

Рожь, пшеница, ячмень и овес. Рожь (Secale), пшеница (Triticum), ячмень (Hordeum) и овес (Avena) широко возделыва-ются в России: рожь (преимущественно озимая) — в северных, северо-западных и центральных районах, во многих районах Сибири и Урала; пшеница — в Западной и Восточной Сибири, Поволжье; ячмень (преимущественно яровой) и овес — повсеместно — от субтропиков до Заполярья.

В небольших количествах перерабатывают крупяные культуры — просо, гречиху и рис, некоторые продовольственные (горох) и кормовые (вику).

Солод и ферментные препараты. Для осахаривания крахмала па спиртовых заводах используется солод и ферментные препараты.

Солодом называют зерно, которое проросло в определенных условиях. При прорастании в зерне образуются амилолитические, протеолитические и другие ферменты. Солод па спиртовых заводах получают из ячменя, ржи, пшеницы, овса и проса по следующей схеме:

1) очистка зерна;

2) замачивание;

3) проращивание;

4) измельчение;

5) смешивание с водой.

Для осахаривания крахмала в спиртовом производстве кроме солода используются ферментные препараты, получаемые из культур мицелиальных грибов и бактерий. Выпускаемые специальными заводами или специализированными цехами спиртовых заводов ферментные препараты представляют собой либо жидкости с содержанием сухого вещества не менее 50%, либо порошки с определенной стандартной ферментативной активностью. Ферментные препараты, используемые в спиртовой промышленности, получают из мицелиальных грибов рода Aspergillus, бактерий Вас. mesentericus, Вас. subtilis и других. Эти микроорганизмы образуют а-амилазу, а некоторые глюкоамилазу (фермент, расщепляющий крахмал до глюкозы). Применение ферментных препаратов микробного происхождения в спиртовой промышленности взамен солода позволяет существенно снизить расход высококачественного зерна на получение солода и способствует повышению выхода спирта.

Дрожжи. В спиртовом производстве в качестве возбудителей брожения используются дрожжи семейства сахаромицетов. Они продуцируют комплекс ферментов, под действием которого сахара сусла превращаются в этиловый спирт и диоксид углерода. В спиртовом производстве применяют расы (разновидности, отличающиеся несколькими особенностями) дрожжей верхового брожения, обладающие высокой энергией брожения. Они образуют максимальное количество спирта, сбраживают моно- и дисахариды и часть декстринов. Дрожжи, используемые в производстве спирта из мелассы, должны быстро сбраживать субстрат в среде с высоким осмотическим давлением (осмофильные дрожжи).

Вначале дрожжи размножают по методу чистой культуры из одной дрожжевой клетки в стерильных условиях. Спиртовые заводы получают чистую культуру дрожжей и размножают их по определенной схеме. Далее их культивируют по методу естественно чистой культуры, при котором создаются оптимальные условия для развития дрожжей (температура, рН, аэрация и др.) и неблагоприятные для посторонних микроорганизмов, в первую очередь бактерий.

В качестве питательной среды для размножения дрожжей служит сусло, содержащее вещества, необходимые для их питания. Иногда в сусло добавляют дробленый зеленый солод в качестве источника дополнительного питания. Для подавления развития посторонних микроорганизмов сусло подкисляют серной или молочной кислотой до рН 3,8 — 4,0. Температуру поддерживают на уровне 28 — 30 °С. Размножение дрожжей осуществляют в аппаратах — дрожжанках. Аппарат представляет собой вертикальный цилиндр с коническим днищем, снабженный двумя змеевиками для нагрева и охлаждения сусла. Процесс-размножения дрожжей ведут периодическим или полунепрерывным способами. При периодическом сусло из осахаривателя перекачивают в дрожжанку, нагревают до 70 °С и выдерживают при этой температуре 20 мин с целью пастеризации. Затем охлаждают до 50 °С, подкисляют серной кислотой, перемешивают, охлаждают до 30°С и вносят 10% дрожжей от объема сусла. При размножении дрожжей поддерживают температуру на уровне 30°С, регулируя ее путем подачи в змеевики дрожжанки холодной воды. При снижении концентрации сусла на 1/3 от первоначальной производят отбор дрожжей. Длительность размножения дрожжей около 20 ч.

Полунепрерывный способ размножения дрожжей проводят в установке из двух дрожжанок и пастеризатора, в котором пастеризуют, подкисляют и охлаждают сусло. Подготовленное сусло подают в одну из дрожжанок, вводят в нее дрожжи и оставляют на 6 — 8 ч при 28 °С. Затем половину объема дрожжей переводят во вторую дрожжанку и обе доливают суслом из пастеризатора. Через 6 — 8 ч зрелые дрожжи из одной дрожжанки спускают в бродильный аппарат. Свободную дрожжанку моют и стерилизуют, после чего половину дрожжей из второй дрожжанки переводят в свободную, доливают оба аппарата суслом из пастеризатора и процесс повторяется.

Технология спирта включает в себя следующие процессы: подготовка сырья к развариванию, разваривание зерна водой для разрушения клеточной структуры и растворения крахмала, охлаждение разваренной массы и осахаривание крахмала ферментами солода или культур плесневых грибов, сбраживания сахаров дрожжами в спирт, отгонку спирта из бражки и его ректификацию.

Прием зерна. Для приготовления солода использу

mirznanii.com

Технология производства спирта из зерна

Спирт получают разными способами – из зерна и даже из древесных опилок. От исходного материала и способа производства напрямую зависит качество, крепость, вкус и предназначение готовой продукции.

Зерновое сырье и дополнительные материалы

Технология производства спирта из пшеницы – самая популярная. Удельный вес этой культуры составляет почти 50% годового объема. На втором месте – ячмень с показателем 20%.

Кукуруза не так популярна – ее доля не превышает 10%, но технологи любят работать с ней из-за высокой крахмалистости и высокого содержания жира. Урожайность почти вдвое большая, чем у других злаков, снижает себестоимость исходного сырья.

Как сырье может использоваться зерно любого качества, включая дефектное. Для перегонки подходит даже то, что не пригодно для скота.

Для получения высококачественного жидкого продукта применяются дополнительные материалы:

1. Солод необходим для осахаривания крахмала.
2. Ферментны используются с той же целью. Источником ферментов выступают мицелиальные грибы или бактерии.
3. Дрожжи инициируют процесс брожения и выделяют вещества, необходимые для превращения сахара, содержащегося в сусле, в спирт.

Требования к зерну

Требования к злакам зависят от их предназначения. Для изготовления солода необходимы зерна определенной влажности, цвета, запаха и других характеристик. Параметры отличаются, в зависимости от культуры.

Запах должен быть естественным, характерным для конкретного вида зерна. В нем не должно быть резкости, примесей затхлости, гнили, плесени.

По качеству зерновых культур, используемых на этапе разваривания, строгих регламентаций нет:

1. Сырье должно быть здоровым – оценка на соответствие этого критерия проводится органолептическим методом.
2. Содержание крахмала высокое.
3. Влажность – не более 14-17% (процент разный у разных культур).
4. Засоренность минимальная. Очистка от примесей проводится методов воздушно-ситовой сепарации, а для удаления металлических частиц применяются промышленные магнитные сепараторы.

Производство

Технология производства спирта из зерна включает несколько этапов. На подготовительном этапе зерна сортируются по размеру, очищаются от пыли и примесей. После этого начинается основной процесс.

Разваривание разрушает клетки зерен, высвобождая содержащийся внутри крахмал. Благодаря этому он быстрее растворяется в воде, ускоряется процесс осахаривания. Зерна после разрушения клеток приобретают вид однородной массы.

 

Есть несколько видов разваривания, но чаще используется непрерывное. Длительность зависит от температуры варки:

• При 130-140 градусах – 60 минут.
• При 165-170 – до 4 минут.

Разваренную массу охлаждают и осахаривают. Для этого к ней добавляют солодовое молоко или ферменты. Они необходимы для расщепления крахмала и белков, получения сырья, готового для сбраживания.

Прогрессивной технологией считается непрерывное осахаривание и вакуумное охлаждение, обеспечивающее моментальное остывание разваренной массы.

Сбраживание начинается, как только в сусло добавляют дрожжи. Оно происходит в закрытых бродильнях, чтобы обезопасить рабочих в цехах от паров диоксида углерода, сократить потери продукции.

О зрелости бражки свидетельствуют следующие характеристики:

• Крепость – 8-9,5%.
• Кислотность – 0,5-0,6 градусов.
• Сахар – 0,5%.

На стадии отгонки получают спирт из зрелой бражки. У последней сложный состав: эфиры, кислоты, минералы и другие компоненты.

Метод отгонки основан на разности температур кипения воды и спирта – 100 и 78 градусов соответственно. В процессе выделяется пар, конденсируется и накапливается в отдельной емкости. Принцип похож на самогоноварение в домашних условиях.

Заключительный этап – ректификация. Она проводится в специальных ректификационных установках и позволяет получить спирт нужной крепости, очистить его от примесей и вредных для здоровья веществ на 100%.

Ректификация выгодна тем, что потери готового продукта минимальные, не превышают 3%. Для сравнения, при дистилляции его потери достигают 17-20%.

Крепость из опилок

Технология производства спирта из опилок не используется в пищевой промышленности, так как в составе содержатся ядовитые примеси – их попадание в организм чревато серьезным отравлением, вплоть до летального исхода. Этим способом получают гидролизный спирт.

Есть 3 способа изготовления спирта из опилок:

1. Технология гидролиза древесных опилок с последующим сбраживание дрожжами.
2. Газификация опилок по методу пиролиза и последующее сбраживание бактериями.
3. Пиролизное разложение опилок с получением метилового спирта из синтезированного газа.

Из тонны древесных опилок получается 200 литров продукта при гидролизном методе – вдвое больше дает применение пиролизного способа.

Производство этилового и гидролизного спирта – сложный многоэтапный процесс. Строгая последовательность, соблюдение температурного режима, PH и других требований к сырью, оборудованию, окружающей среде – залог высокого качества продукции и ее безопасности.

 

qwizz.ru

Технология производства водки на ликероводочных заводах

В этом деле нет мелочей, каждая деталь по-своему важна и влияет на конечный вкус. У большинства производителей есть секреты, касающиеся очистки и фильтрации, но в целом технология производства водки одинакова у всех. Мы рассмотрим основные этапы, которые проходит наш национальный напиток, прежде чем попасть в продажу.

Многие считают, что между магазинной водкой и самогоном нет никакой разницы. На самом деле это не так. Самогон делают путем дистилляции (перегонки через самогонный аппарат), а водка является продуктом ректификации (тепловой очистки) спирта. При полном соблюдении технологии производства водка намного лучше очищается от сторонних примесей, чем самогон. Классическая схема изготовления водки представлена на рисунке.

Этапы производства водки

1. Подготовка воды. Сначала технологи корректируют солевой состав, содержание солей должно быть минимальным. Затем воду очищают методами отстаивания, аэрации и фильтрации через угольные фильтры и (или) кварцевый песок. На некоторых предприятиях применяется дополнительная молекулярная и ультрафиолетовая очистка. Воду нельзя кипятить или дистиллировать, иначе водка получится жесткой и потеряет свой уникальный вкус.

2. Получение и очистка спирта. Основным сырьем для производства водочного спирта является пшеница. В сусло также может добавляться небольшое количество ячменя, кукурузы, проса, гороха или другого пищевого крахмалосодержащего сырья.

Злаки перемалывают на муку, потом заваривают под давлением в специальных колоннах. Далее сусло поступает в чаны для брожения, туда же добавляют дрожжи. Готовая брага подается в перегоночные колоны для получения спирта-сырца, а затем в ректификационные для его очистки.

В производстве водки разрешено использовать только три класса этилового спирта: «Высшей очистки», «Экстра» и «Люкс». Многие компании имеют собственные мощности для получения спирта, другие – заказывают его непосредственно на спиртзаводах, но там контролировать качество несколько сложнее.

3. Сортировка. Это процесс получения водно-спиртовой смеси. Спирт и вода в нужных пропорциях подаются в закрытые сортировочные чаны, где смешиваются специальными устройствами. Затем добавляются другие ингредиенты, если они предусмотрены рецептурой. Например, для получения лимонной водки следует добавить в состав лимонный сок или химические ароматизаторы, заменяющие его.

4.Фильтрация смеси. В большинстве случаев используется кварцевый песок. Смесь воды и этилового спирта поступает из бака на специальный очистной фильтр, после чего перетекает в следующий чан. По мере накопления осадок начинает мешать нормальной фильтрации. Спустя некоторое время кварцевые фильтры нуждаются в чистке. Этот момент определяют по высоте слоя осадка.

5. Очистка от вредных примесей. На данном этапе формируются органолептические характеристики водки. Угольными фильтрами напиток очищают от альдегидов и эфиров. В зависимости от желаемого качества готового продукта фильтрацию активированным углем могут проводить несколько раз.

6. Ассимиляция. Процесс отстаивания готовой спиртоводной смеси. Согласно стандартам ассимиляция должна длиться не менее 2-х суток. Но опытные технологи утверждают, что это слишком короткое время, и на многих ликероводочных заводах отстаивание длится до 7 суток.

7. Разлив в бутылки. Каждая бутылка проверяется на целостность, затем ополаскивается водой. Для наполнения используются специальные автоматические линии. Сначала водка наливается в бутылку, которая потом закупоривается специальной пробкой. Заключительная стадия – нанесение этикетки.

Настоящая водка должна быть прозрачной

alcofan.com

Учебное пособие — Технология производства спирта из зернового сырья

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное учреждение высшего профессионального образования

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИИ

«КАЛМЫЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра аграрных технологий и переработки сельскохозяйственной продукции

Технология производства спирта из зернового сырья

Курсовая работа по переработке продукции животноводства

студента 5 курса о/о

специальности «ТППСХП»

Проверил:

Элиста 2010

Содержание

Введение

Сырье и дополнительные материалы

Технология производства спирта

Выводы

Список использованной литературы

Этиловый спирт — основной продукт, находящий широкое применение в пищевой, микробиологической, медицинской и других отраслях промышленности.

В пищевой промышленности спирт используют при изготовлении ликерно-водочных изделий, плодово-ягодных вин, пищевых ароматизаторов и т.д.

Отечественная спиртовая промышленность до 1917 г. была представлена мелкими заводами мощностью около 22 тыс. дал спирта в год. Советский период характеризуется появлением крупных предприятий с мощностью 6000 — 12000 дал в сутки. В 1980 г. в СССР действовало около 400 крупных заводов, а производство спирта составило 200 млн. дал. Далее производство спирта неуклонно снижалось, особенно в периоды перестройки и экономических кризисов. Также снижение производство обуславливалось ужесточением отраслевого законодательства, увеличением стоимости лицензий, установлением минимальных порогов по уставному капиталу для производителей спирта, введением требования о полной переработке отходов спиртового производства. Но главной причиной снижения является большой теневой оборот спирта, делающий легальное производство менее рентабельным.

На данный момент в России действуют 126 предприятия, а суммарное производство пищевого спирта составляет около 42 млн. дал в год.

Технология производства спирта относится к биотехнологии, так как производство связано с использованием катализаторов (ферментов), имеющих биологическое происхождение. При должном подходе производство спирта является безопасным и безотходным: в производстве кроме спирта получают диоксид углерода, барду, эфироальдегидную фракцию, сивушные масла.

Характеристика зернового сырья. На спирт перерабатывают любое зерно, в том числе и непригодное для пищевых и кормовых целей. Ежегодный объем переработки составляет (%): пшеницы 50 (преимущественно дефектной), ячменя 20, ржи 12, кукурузы 8, проса 5, овса 2 и прочих культур (гречиху вики, гороха, риса и др.) 3. Для приготовления солода употребляют кондиционное высококачественное зерно.

Кукуруза. Из зерновых культур лучшим сырьем для производства спирта является кукуруза (Zeamays). В ней содержится относительно больше крахмала, меньше клетчатки, больше жира (что повышает кормовое достоинство барды). Урожайность кукурузы в 2…3 раза выше урожайности других зерновых культур.

В России кукурузу возделывают на Северном Кавказе, Нижней Волге, в Воронежской и Курской областях.

В зависимости от формы зерна и степени развитости роговидной части эндосперма кукурузу подразделяют на 7 ботанических групп: кремнистая, зубовидная, крахмалистая, восковидная, лопающаяся, сахарная, чешуйчатая. Для производства спирта предпочтительнее легко развариваемая крахмалистая и зубовидная кукуруза.

Рожь, пшеница, ячмень и овес. Рожь (Secale), пшеница (Triticum), ячмень (Hordeum) и овес (Avena) широко возделыва-ются в России: рожь (преимущественно озимая) — в северных, северо-западных и центральных районах, во многих районах Сибири и Урала; пшеница — в Западной и Восточной Сибири, Поволжье; ячмень (преимущественно яровой) и овес — повсеместно — от субтропиков до Заполярья.

В небольших количествах перерабатывают крупяные культуры — просо, гречиху и рис, некоторые продовольственные (горох) и кормовые (вику).

Солод и ферментные препараты. Для осахаривания крахмала па спиртовых заводах используется солод и ферментные препараты.

Солодом называют зерно, которое проросло в определенных условиях. При прорастании в зерне образуются амилолитические, протеолитические и другие ферменты. Солод па спиртовых заводах получают из ячменя, ржи, пшеницы, овса и проса по следующей схеме:

1) очистка зерна;

2) замачивание;

3) проращивание;

4) измельчение;

5) смешивание с водой.

Для осахаривания крахмала в спиртовом производстве кроме солода используются ферментные препараты, получаемые из культур мицелиальных грибов и бактерий. Выпускаемые специальными заводами или специализированными цехами спиртовых заводов ферментные препараты представляют собой либо жидкости с содержанием сухого вещества не менее 50%, либо порошки с определенной стандартной ферментативной активностью. Ферментные препараты, используемые в спиртовой промышленности, получают из мицелиальных грибов рода Aspergillus, бактерий Вас. mesentericus, Вас. subtilis и других. Эти микроорганизмы образуют а-амилазу, а некоторые глюкоамилазу (фермент, расщепляющий крахмал до глюкозы). Применение ферментных препаратов микробного происхождения в спиртовой промышленности взамен солода позволяет существенно снизить расход высококачественного зерна на получение солода и способствует повышению выхода спирта.

Дрожжи. В спиртовом производстве в качестве возбудителей брожения используются дрожжи семейства сахаромицетов. Они продуцируют комплекс ферментов, под действием которого сахара сусла превращаются в этиловый спирт и диоксид углерода. В спиртовом производстве применяют расы (разновидности, отличающиеся несколькими особенностями) дрожжей верхового брожения, обладающие высокой энергией брожения. Они образуют максимальное количество спирта, сбраживают моно- и дисахариды и часть декстринов. Дрожжи, используемые в производстве спирта из мелассы, должны быстро сбраживать субстрат в среде с высоким осмотическим давлением (осмофильные дрожжи).

Вначале дрожжи размножают по методу чистой культуры из одной дрожжевой клетки в стерильных условиях. Спиртовые заводы получают чистую культуру дрожжей и размножают их по определенной схеме. Далее их культивируют по методу естественно чистой культуры, при котором создаются оптимальные условия для развития дрожжей (температура, рН, аэрация и др.) и неблагоприятные для посторонних микроорганизмов, в первую очередь бактерий.

В качестве питательной среды для размножения дрожжей служит сусло, содержащее вещества, необходимые для их питания. Иногда в сусло добавляют дробленый зеленый солод в качестве источника дополнительного питания. Для подавления развития посторонних микроорганизмов сусло подкисляют серной или молочной кислотой до рН 3,8 — 4,0. Температуру поддерживают на уровне 28 — 30 °С. Размножение дрожжей осуществляют в аппаратах — дрожжанках. Аппарат представляет собой вертикальный цилиндр с коническим днищем, снабженный двумя змеевиками для нагрева и охлаждения сусла. Процесс-размножения дрожжей ведут периодическим или полунепрерывным способами. При периодическом сусло из осахаривателя перекачивают в дрожжанку, нагревают до 70 °С и выдерживают при этой температуре 20 мин с целью пастеризации. Затем охлаждают до 50 °С, подкисляют серной кислотой, перемешивают, охлаждают до 30°С и вносят 10% дрожжей от объема сусла. При размножении дрожжей поддерживают температуру на уровне 30°С, регулируя ее путем подачи в змеевики дрожжанки холодной воды. При снижении концентрации сусла на 1/3 от первоначальной производят отбор дрожжей. Длительность размножения дрожжей около 20 ч.

Полунепрерывный способ размножения дрожжей проводят в установке из двух дрожжанок и пастеризатора, в котором пастеризуют, подкисляют и охлаждают сусло. Подготовленное сусло подают в одну из дрожжанок, вводят в нее дрожжи и оставляют на 6 — 8 ч при 28 °С. Затем половину объема дрожжей переводят во вторую дрожжанку и обе доливают суслом из пастеризатора. Через 6 — 8 ч зрелые дрожжи из одной дрожжанки спускают в бродильный аппарат. Свободную дрожжанку моют и стерилизуют, после чего половину дрожжей из второй дрожжанки переводят в свободную, доливают оба аппарата суслом из пастеризатора и процесс повторяется.

Технология спирта включает в себя следующие процессы: подготовка сырья к развариванию, разваривание зерна водой для разрушения клеточной структуры и растворения крахмала, охлаждение разваренной массы и осахаривание крахмала ферментами солода или культур плесневых грибов, сбраживания сахаров дрожжами в спирт, отгонку спирта из бражки и его ректификацию.

Прием зерна. Для приготовления солода используют высококачественные ячмень, рожь, овес и просо, которые должны удовлетворять требованиям, приведенным в таблице №1. Цвет ячменя светло-желтый, допускается потемневший; овса белый или желтый; проса желтый, красный, серый, белый; ржи желтый и зеленый разных оттенков; запах, свойственный зерну; не допускается затхлый, плесенный и другие посторонние запахи.

Таблица №1. Характеристика качества зерна

Показатели	Рожь	Ячмень	Овес	Просо
Влажность,%, не более	15,5	15,5	16,0	15,0
Засоренность общая,%, не более	5,0	5,0	5,0	5,0
Засоренность сорная,%, не более	2,0	2,0	2,0	3,0
Засоренность зерновая,%, не более	—	3,0	3,0	4,0
Всхожесть на 5-е сутки,%, не менее	—	92	92	92
Энергия прорастания на 3-и сутки, %, не менее	85*	85	85	85
. * на 4-е сутки

Качество зерна, идущего на разваривание, не регламентируется. Желательно, чтобы зерно было здоровое, высокой крахмалистости, влажностью 14 — 17% в зависимости от культуры и с небольшой засоренностью. Предварительно здоровое зерно оценивают органолептически.

Подготовка зерна. Все виды зерна, поступающего в производство, очищают от пыли, земли, камней, металлических и других примесей. Зерно, предназначенное для приготовления солода, освобождают также от щуплых зерен, половинок и семян сорных растений.

Воздушно-ситовое сепарирование. Примеси, отличающиеся от зерна данной культуры толщиной (шириной) и аэродинамическими свойствами (парусностью), отделяют на воздушно-ситовом сепараторе. При очистке ячменя, овса и проса производительность сепаратора снижается на 20…30%. В очищенном зерне содержание примесей не должно превышать 1%.

Магнитное сепарирование. Мелкие металлические примеси, содержащиеся в зерне после очистки в воздушно-ситовых сепараторах, удаляют с помощью магнитных сепараторов.

Отделение семян сорных растений. С помощью сит зерно можно разделить только по толщине и ширине. Примеси, отличающиеся от основной культуры длиной зерна, выделяют на машинах, называемых триерами. Рабочий орган триера — цилиндр или диск с ячейками, выбирающими из зерновой массы короткие частицы. В зависимости от назначения различают два вида триеров: куколеотборники — выделяющие из основной культуры половинки зерен и шаровидные примеси, например семена куколя; овсюгоотборники — выделяющие зерно основной культуры, например ячменя, ржи, из смеси его с длинными зернами овса и овсюга.

Разваривание сырья. Разваривание осуществляют для разрушения клеточных стенок, освобождения крахмала из клеток и перевода его в растворимую форму, в которой он быстрее и легче осахаривается ферментами. Разваривание крахмалсодержащего сырья проводят путем обработки его паром с избыточным давлением 400 — 500 кПа.

При разваривании происходит ряд сложных физических, физико-химических и химических изменений. При тепловой обработке в процессе разваривания идет интенсивное набухание крахмала, его кластеризация и переход в растворимую форму, обусловленные интенсивным поглощением воды. При выходе разваренной массы из варочного аппарата давление снижается до атмосферного, что вызывает превращение содержащейся в клетках воды в пар, объем которого в несколько раз превышает объем воды. Такое резкое увеличение объема приводит к разрыву клеточных стенок сырья и превращению его в однородную массу. Процесс разваривания сопровождается увеличением содержания сахаров и декстринов за счет частичного гидролиза крахмала под действием собственных ферментов сырья и естественной кислотности. Высокая температура па стадии разваривания вызывает протекание процессов меланоидинобразования (взаимодействие сахаров с аминокислотами), термического разложения сахаров (карамелизапня) и других, что приводит к снижению количества сбраживаемых сахаров.

В настоящее время разваривание крахмалсодержащего сырья производят тремя способами: периодическим, полунепрерывным и непрерывным. Наибольшее распространение получило непрерывное разваривание по двум схемам. По первой схеме разваривание осуществляют при пониженной температуре (130 — 140°С), но длительное (50 — 60 мни). По второй схеме температура разваривания 165 — 172 °С и продолжительность варки 2 — 4 мин. При непрерывном разваривании сырье постоянным потоком движется через варочный аппарат.д.ля обеспечения равномерности потока сырье измельчают.

Непрерывное разваривание измельченного сырья включает операции: дозирование сырья и воды, приготовление замеса и разваривание в две стадии (нагрев замеса до температуры варки и выдержка замеса при этой температуре). Процесс непрерывного разваривания осуществляется следующим образом. Измельченное зерно смешивают с водой в количестве 2,0 — 3,5 л на 1 кг зерна. Воду добавляют с таким расчетом, чтобы концентрация зернового замеса составляла 16 — 17% сухого вещества. Зерновой замес нагревают вторичным паром до 70 — 75°С и подают насосом в контактную головку, где происходит мгновенный нагрев замеса (кашки) паром до 100 110°С. Затем подогретый замес подают в варочный аппарат, состоящий из 2 — 4 ступеней (колонн).

Охлаждение разваренной массы и её осахаривание. При осахаривании охлажденную разваренную массу обрабатывают солодовым молоком или ферментными препаратами для расщепления крахмала и белков. При этом основным процессом является гидролиз крахмала до сбраживаемых дрожжами Сахаров.

При осахаривании разваренной массы солодовым молоком: крахмал гидролизуется на 70 — 75% до мальтозы и глюкозы и на 25 — 30% до предельных декстринов, которые расщепляются: до Сахаров на стадии брожения. При использовании солодового молока получается сусло, содержащее 71 — 78% мальтозы и 22 — 29% глюкозы от суммы всех сбраживаемых Сахаров. Сусло, полученное при осахаривании ферментными препаратами микробного происхождения, содержит 14 — 21% мальтозы и 79 — 81% глюкозы.

Такое различие в продуктах гидролиза крахмала при использовании разных осахаривающих материалов связано с тем, что в солодовом молоке содержатся A — и (B-амилаза и декстриназа, а ферментные препараты микробного происхождения содержат A-амилазу и глюкоамилазу. Все эти ферменты отличаются по характеру действия на крахмал и по отношению к температуре и кислотности среды. В зависимости от происхождения A-амилазы могут расщеплять крахмал только до декстринов (A-амилазы бактериального происхождения) или образуют и декстрины, и сахара (большинство A-амилаз грибного происхождения и ферменты солода). Поэтому осахаривание разваренной массы осуществляют при определенных температуре, кислотности, концентрации субстрата и осахаривающего материала.

Наиболее прогрессивным способом осахаривания является непрерывное осахаривание с вакуум-охлаждением. Сущность его заключается в снижении давления, что приводит к мгновенному охлаждению разваренной массы вследствие затрат тепла на испарение воды. Охлаждение под вакуумом предотвращает тепловую инактивацию ферментов осахаривающих материалов. К охлажденной массе добавляют осахариваюшие материалы. Оптимальная температура действия амилолитических ферментов 57 — 58 °С. Непрерывное осахаривание разваренной массы производят по одно или двухпоточному способу. При однопоточном способе в осахариватель (цилиндрический аппарат с коническим днищем и мешалкой) подают разваренную массу, все расчетное количество осахаривающих материалов и выдерживают в течение 10 — 15 мин. При двухпоточном способе разваренную массу разделяют на два равных потока и направляют в два осахаривателя. В первый осахариватель подают 2/3 осахаривающих материалов, во второй частично осахаренное сусло охлаждают и подают на брожение в первый и второй головные аппараты бродильной батареи.

Готовое сусло должно содержать 16 — 18% сухого сахара, в том числе 13 — 15% сбраживаемых сахаров; кислотность 0,2 — 0,3 град. При пробе на йод окраска сусла не должна изменяться.

Сбраживание. Сбраживание осахаренной массы (сусла) начинается с момента введения в нее производственных дрожжей; Под действием ферментов дрожжей идет расщепление мальтозы до глюкозы, которая затем сбраживается в спирт и диоксид углерода — основных продуктов брожения. Наряду с этим образуются вторичные и побочные продукты брожения: высшие спирты, кислоты и эфиры. По мере сбраживания моно — и дисахаридов под действием амилолитических ферментов происходит доосахаривание декстринов и крахмала, содержащихся в сусле. От скорости этого процесса зависит длительность брожения.

В процессе брожения сусла можно выделить три периода: взбраживание, главное брожение и дображивание. В первом периоде происходит интенсивное размножение дрожжей и сбраживание Сахаров. Второй период характеризуется энергичным сбраживанием Сахаров и сопровождается бурным выделением диоксида углерода. В третьем периоде идет медленное дображивание Сахаров, образующихся в результате доосахаривания декстринов сусла.

Процесс брожения проводят в закрытых бродильных аппаратах для предотвращения потерь спирта и выделения диоксида углерода в производственное помещение. Герметически закрытый бродильный аппарат представляет собой вертикальный цилиндр со сферическим или коническим днищем, внутри него установлен змеевик для охлаждения бродящего сусла.

Брожение сусла проводят периодическим, циклическим и непрерывнопоточным способами. Наиболее совершенным и эффективным является непрерывнопоточный метод, осуществляемый па установке, состоящей из двух дрожжанок, взбраживателя и 8 — 10 бродильных аппаратов, последовательно соединенных переточными трубами. Дрожжанки и взбраживатель предназначены для приготовления необходимого количества производственных дрожжей. Процесс происходит следующим образом. Дрожжанку заполняют суслом, пастеризуют его при 80°С в течение 30 мин, охлаждают до 30°С, доводят рН до 3,6 — 3,8 серной кислотой и вводят из второй дрожжанки засевные дрожжи в количестве 25 — 30% от объема. Размножение дрожжей идет до достижения содержания сухого вещества в сусле 5 — 6% — Затем 70 — 75% дрожжей переводится во взбраживатель, куда одновременно подается охлажденное сусло, производится подкисление всей массы до требуемой кислотности. Массу в таком виде оставляют для брожения и размножения дрожжей. Оставшаяся часть дрожжей (25%) подается во вторую дрожжанку для размножения.

Когда содержание сухого вещества достигнет 5 — 6%, массу подают в первый головной бродильный аппарат, в который одновременно подается охлажденное сусло. При заполнении первого головного бродильного аппарата сбраживаемое сусло на него перетекает, во второй головной аппарат, из него — в третий и т.д. Длительность брожения составляет 60 ч. Из последней, аппарата зрелая бражка подается на перегонку. При брожении в аппаратах поддерживается определенная температура: в первом — 26 — 27 °С, во втором — 27, в третьем — 29 — 30, в последующих — 27 28 °С.

Выделяющийся при брожении диоксид углерода вместе с парами спирта из бродильных аппаратов поступает в специальные ловушки, и которых происходит растворение спирта и отделение диоксида углерода. Водно-спиртовая жидкость из ловушки направляется вместе с бражкой на перегонку, а диоксид углерода — в специальный цех для получения сухого льда или жидкого диоксида углерода.

Зрелая бражка должна соответствовать установленным нормам. Крепость бражки (содержание этилового спирта в объемных процентах) должна находиться в пределах 8,0 — 9,5 об.%: содержание несброженных Сахаров не должно превышать 0,4 — 0,5%; кислотность зрелой бражки не должна превышать 0,5-0,6 град.

Отгонка спирта из бражки и его ректификация. Получаемая в результате брожения зрелая бражка имеет сложный состав. Кроме воды и спирта она содержит различные органические и неорганические соединения: сахара, декстрины, минеральные вещества, летучие соединения (эфиры, спирты, альдегиды, кислоты) и др. Состав и содержание примесей зависит от вида сырья, его качества, режимов его переработки в ходе технологического процесса.

Для выделения спирта из бражки и его очистки применяется ректификация. Ректификацией называется процесс разделения смеси, состоящей из двух или большего числа компонентов, кипящих при разных температурах. При кипении такой смеси компонент с более высокой упругостью пара (более летучий) переходит в паровую фазу в относительно больших количествах, а паровая фаза обогащается более летучим компонентом. Температура кипения этого компонента при постоянном давлении ниже. Поэтому при кипении смеси летучих компонентов паровая фаза обогащается компонентом, имеющим более низкую температуру кипения. В водно-спиртовом растворе упругость паров спирта при любой температуре значительно выше упругости паров воды. Вследствие этого содержание спирта в парах больше, чем в кипящем водно-спиртовом растворе.

Очистка спирта от примесей путем перегонки основана на различии коэффициентов их испарения. Коэффициентом испарения называется отношение концентрации данного вещества в паровой фазе к концентрации в жидкой фазе. Коэффициенты испарения отдельных примесей отличаются один от другого и изменяются в зависимости от содержания этилового спирта. Для определения возможности очистки этилового спирта от примесей необходимо сравнить коэффициент испарения примесей с коэффициентом испарения этилового спирта.

При коэффициенте ректификации, равном единице, перегонка неэффективна, так как дистиллят после нее остается без изменения. Если коэффициент ректификации больше единицы, то в дистилляте больше примесей, чем в первоначальной смеси. Если коэффициент ректификации меньше единицы, то в дистилляте меньше примесей, чем в перегоняемой смеси. Для головных примесей коэффициент ректификации больше единицы, для хвостовых — меньше.

Очистку спирта-сырца от примесей производят в настоящее время преимущественно на ректификационных установках непрерывного действия, в которых спирт-сырец освобождается от примесей в соответствии со значениями коэффициентов испарения. Такие установки используются на ликеро-водочных заводах, где основным сырьем является спирт-сырец.

Ректификованный спирт в настоящее время на спиртовых заводах получают непосредственно из бражки на брагоректификационных установках косвенного действия. В установку входят три колонны: бражная. эпюрациопная и ректификационная. В бражной колонне из бражки выделяют этиловый спирт и летучие примеси, в эпюрационной отделяют головные примеси, в ректификационной получают ректификованный спирт. В состав установки входят две дополнительные колонны — сивушная и окончательная. Сивушная колонна предназначена для выделения фракции высших спиртов (сивушное масло) и их концентрации, а окончательная колонна — для дополнительного освобождения этилового спирта от примесей.

На установке косвенного действия процесс ректификации осуществляется следующим образом. Бражку подогревают до 90°С в бражном подогревателе и подают на верхнюю тарелку бражной колонны, в которую снизу поступает греющий пар. Пары, поднимающиеся из бражной колонны, поступают в конденсатор через бражный подогреватель, где отдают тепло поступающей в бражную колонну зрелой бражке. В конденсаторе пар полностью конденсируется и полученный конденсат крепостью 45 — 55 об.% поступает в эпюрационную колонну.

Выполняя выше изложенную работу, я следующие выводы, касающиеся технологии производства спирта:

Производство качественного пищевого спирта в нужных объемах нуждается в постоянном наличии сырья, будь то зерно или картофель.

Технология производства спирта — это многоэтапный технологический процесс.

Технология производства спирта состоит из различных по характеру и происхождения операциям от механических (подготовка сырья) до тепло-массообменных (ректификация), а также использование ферментов микробиологического и биологического происхождения вместе с дрожжами.

Не смотря на давность становления технологии производства, существует множество способов усовершенствования производства и увеличения выхода и качества продукции: модернизации старого оборудования, разработка новых аппаратов, улучшение штаммов микроорганизмов и дрожжей, ведение селекционной работы по получению высококачественного сырья.

1. Процессы и аппараты пищевой промышленности. В 2-х книгах. — М.: «КолосС», 2004.

2. Технология спирта / Яровенко В.Л., Маринченко В.А., Смирнов В.А. — М.: «Колос», «Колос — пресс», 2002.

3. Рынок спирта: история, перспективы, прогнозы // «Спиртные напитки и пиво» журнал/Степанец М., №7, июль 2006, стр.61

4. Ректификационные установки // «Спиртные напитки и пиво» журнал/ №10, октябрь 2008.

5. food-tech.ru/tech/spirtovoe-proizvodstvo/rektifikatsionnye-ustanovki.html

6. akcyz.com.ua/analytics/spirt/742.html

ronl.org

ТЕХНОЛОГИЯ ЭТИЛОВОГО СПИРТА

 

содержание   ..  120  121  122  123  124  125  126  127  128  129  .. 

 

 

Глава 25

ТЕХНОЛОГИЯ ЭТИЛОВОГО СПИРТА

Технология спирта — это наука о методах и процессах переработки различных видов сырья в этиловый спирт.

Этиловый, или винный, спирт — прозрачная бесцветная жидкость со жгучим вкусом и характерным запахом ( tкип 78,35 °С при давлении 0,1 МПа; tBCn 13 °С; pH 7). Спирт гигроскопичен, летуч, смешивается с водой в любых соотношениях, является хорошим растворителем для многих веществ. Он широко используется в пищевой, фармацевтической и парфюмерной

 

 

промышленности, а также в лакокрасочной, химической и других отраслях промышленности.

Этиловый спирт получают двумя способами: микробиологическим и химическим. В основе первого способа лежит сбраживание сахара в спирт дрожжами семейства сахаромицетов. Второй способ предусматривает синтез спирта из этилена сернокислотной гидратацией по схеме

 

 

 

Микробиологическим путем получают этиловый ректификованный спирт, который предназначается для пищевых и медицинских целей. Для этого используют разнообразное растительное сырье: зерна злаковых культур, картофель, свеклу и мелассу. Из непищевого сырья — гидролизатов древесины, соломы, хлопковой шелухи и сульфитных щелоков (отходов сульфитцеллю-лозного производства) вырабатывают гидролизный и сульфитный спирты.

В данном учебнике изложена технология этилового спирта ректификованного из крахмалсодержащего сырья — зерна, картофеля и из сахарсодержащего сырья — свекловичной мелассы.

Пищевая промышленность — главный потребитель этилового спирта: спирт используют при изготовлении ликеро-водочных изделий, плодово-ягодных вин, в производстве уксуса, пищевых ароматизаторов и т. д. В этой главе изложена технология получения этилового спирта, предназначенного только для пищевых целей, производство же этанола (синтетического спирта) рассматривается в других учебниках.

Ректификованный этиловый спирт, полученный из пищевого сырья, по своим органолептическим и физико-химическим показателям должен удовлетворять требованиям ГОСТ 5962. В зависимости от степени очистки различают спирт четырех сортов:

I сорта, высшей очистки, «Экстра» и «Люкс». Физико-химические показатели этих спиртов представлены в табл. 25.1, в которой для сравнения приведены показатели качества неректифико-ванного спирта-сырца.

 

 

 

Таблица 25.1

	Этиловый ректификованный спирт				Спирт-
Показатель	«Люкс»	«Экстра»	высшей очистки	I сорта	сырец из зерна н картофеля
Концентрация этилового спирта, об. %, не менее	96,3	96,5	96,2	96,0	88
Проба на чистоту с серной кислотой			Выдерживает		—
Проба на окисляемость при 20 °С, мин, не менее	22	20	15	10	—
Массовая концентрация, мг/л (б. с.)*, не более:
альдегидов в пересчете на указанный	2	2	4	10	300
сивушного масла в пере­счете на смесь изоамило- ла и изобутанола (3:1)	2	3	4	15	5000
сложных эфиров в пере­счете на уксусно-этиловый	18	25	30	50	500
кислот	8	12	15	20	—
Объемная доля метилового спирта, об. %, не более	0,03	0,03	0,05	0,05	0,13
Содержание фурфурола		Не допускается
*(б. с.) — безводный спирт.

 

 

Спирт из пищевого сырья получают непрерывным и периодическим способами. Первый имеет явное преимущество перед вторым и широко внедрен на спиртовых заводах мощностью

1000… 10 000 дал спирта в сутки. В стране вырабатывают

45…55 % спирта из зерна, J0…15 из картофеля, 2…3 из свеклы и

38…45 % из мелассы.

Зерно и картофель относят к крахмалсодержащему сырью, а свеклу и мелассу — к сахарсодержащему. Зерно поступает на заводы с содержанием влаги 12… 15 % и более. В зависимости от культуры оно содержит 46…55 % крахмала и 9… 16 % белка. Картофель — сочное сырье, которое содержит 9…18 % крахмала и до

2 % белка. К переработке пригодны средне- и позднеспелые сорта с высокой крахмалистостью, хорошей лежкостью и здоровыми клубнями.

На спиртовых заводах, а также заводах пищевых кислот, хлебопекарных и кормовых дрожжей используют свеклосахарную мелассу. Меласса, являясь отходом свеклосахарного производства, используется в бродильной промышленности как вторичный продукт. Это густая сиропообразная непрозрачная жидкость коричневого и темно-бурого цвета, сладкая на вкус с горьким

 

привкусом. Согласно ОСТ 18-395 в ней содержится не менее 75 мас. % сухих веществ, не менее 43 % сахарозы; pH мелассы <1,5…8,5. Сумма сбраживаемых веществ составляет не менее 44 мае. %.

Переработка зерна и картофеля осуществляется по однотипной технологии и включает следующие технологические стадии: получение и подготовку осахаривающих материалов; подготовку зерна и картофеля к развариванию; разваривание сырья; осахаривание крахмалсодержащего сырья; культивирование дрожжей; сбраживание сусла; извлечение спирта из бражки, его укрепление и очистку от примесей.

Получение спирта из мелассы включает меньше технологических стадий: подготовку мелассы к сбраживанию; культивирование дрожжей; сбраживание мелассного сусла; извлечение спирта из бражки и его очистку.

Основное различие технологического процесса при переработке крахмал- и сахарсодержащего сырья состоит в подготовке сырья и приготовлении питательной среды (субстрата) для сбраживания дрожжами в спирт-.

В зависимости от вида сырья спиртовые заводы делят на три типа: заводы, перерабатывающие зерно и картофель; перерабатывающие мелассу и смешанного типа.

Технологию спирта целесообразнее рассматривать по стадиям технологического процесса. Это даст возможность критически оценить особенности технологии спирта при непрерывном способе производства из различных видов гшшевого сырья. При этом акцент будет уделан на комплексный подход переработки сырья с учетом экономических и экологических оценок.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  120  121  122  123  124  125  126  127  128  129  ..

 

 

zinref.ru

Технология производства спирта из зернового сырья

Зрелая бражка должна соответствовать установленным нормам. Крепость бражки (содержание этилового спирта в объемных процентах) должна находиться в пределах 8,0 — 9,5 об.%: содержание несброженных Сахаров не должно превышать 0,4 — 0,5%; кислотность зрелой бражки не должна превышать 0,5-0,6 град.

Отгонка спирта из бражки и его ректификация. Получаемая в результате брожения зрелая бражка имеет сложный состав. Кроме воды и спирта она содержит различные органические и неорганические соединения: сахара, декстрины, минеральные вещества, летучие соединения (эфиры, спирты, альдегиды, кислоты) и др. Состав и содержание примесей зависит от вида сырья, его качества, режимов его переработки в ходе технологического процесса.

Для выделения спирта из бражки и его очистки применяется ректификация. Ректификацией называется процесс разделения смеси, состоящей из двух или большего числа компонентов, кипящих при разных температурах. При кипении такой смеси компонент с более высокой упругостью пара (более летучий) переходит в паровую фазу в относительно больших количествах, а паровая фаза обогащается более летучим компонентом. Температура кипения этого компонента при постоянном давлении ниже. Поэтому при кипении смеси летучих компонентов паровая фаза обогащается компонентом, имеющим более низкую температуру кипения. В водно-спиртовом растворе упругость паров спирта при любой температуре значительно выше упругости паров воды. Вследствие этого содержание спирта в парах больше, чем в кипящем водно-спиртовом растворе.

Очистка спирта от примесей путем перегонки основана на различии коэффициентов их испарения. Коэффициентом испарения называется отношение концентрации данного вещества в паровой фазе к концентрации в жидкой фазе. Коэффициенты испарения отдельных примесей отличаются один от другого и изменяются в зависимости от содержания этилового спирта. Для определения возможности очистки этилового спирта от примесей необходимо сравнить коэффициент испарения примесей с коэффициентом испарения этилового спирта.

При коэффициенте ректификации, равном единице, перегонка неэффективна, так как дистиллят после нее остается без изменения. Если коэффициент ректификации больше единицы, то в дистилляте больше примесей, чем в первоначальной смеси. Если коэффициент ректификации меньше единицы, то в дистилляте меньше примесей, чем в перегоняемой смеси. Для головных примесей коэффициент ректификации больше единицы, для хвостовых — меньше.

Очистку спирта-сырца от примесей производят в настоящее время преимущественно на ректификационных установках непрерывного действия, в которых спирт-сырец освобождается от примесей в соответствии со значениями коэффициентов испарения. Такие установки используются на ликеро-водочных заводах, где основным сырьем является спирт-сырец.

Ректификованный спирт в настоящее время на спиртовых заводах получают непосредственно из бражки на брагоректификационных установках косвенного действия. В установку входят три колонны: бражная. эпюрациопная и ректификационная. В бражной колонне из бражки выделяют этиловый спирт и летучие примеси, в эпюрационной отделяют головные примеси, в ректификационной получают ректификованный спирт. В состав установки входят две дополнительные колонны — сивушная и окончательная. Сивушная колонна предназначена для выделения фракции высших спиртов (сивушное масло) и их концентрации, а окончательная колонна — для дополнительного освобождения этилового спирта от примесей.

На установке косвенного действия процесс ректификации осуществляется следующим образом. Бражку подогревают до 90°С в бражном подогревателе и подают на верхнюю тарелку бражной колонны, в которую снизу поступает греющий пар. Пары, поднимающиеся из бражной колонны, поступают в конденсатор через бражный подогреватель, где отдают тепло поступающей в бражную колонну зрелой бражке. В конденсаторе пар полностью конденсируется и полученный конденсат крепостью 45 — 55 об.% поступает в эпюрационную колонну.

Выполняя выше изложенную работу, я следующие выводы, касающиеся технологии производства спирта:

Производство качественного пищевого спирта в нужных объемах нуждается в постоянном наличии сырья, будь то зерно или картофель.

Технология производства спирта — это многоэтапный технологический процесс.

Технология производств

mirznanii.com

Технология производства водки

Федеральное агентство по образованию РФ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Башкирский государственный университет»

Башкирская академия комплексной безопасности предпринимательства

Кафедра управления качеством

ОТЧЕТ

по учебной практике

Результат защиты отчета по практике _____________________

Заведующий кафедрой управления качеством

Ямалетдинава К. Ш. «___»___________200_г.

Исполнитель

Студент гр. СТС-01-05

Ибрагимов Р. Н. «___»___________200_г.

Уфа 2007

Введение

1. ОСНОВНОЕ СЫРЬЕ

1.1 Этиловый спирт, его свойства и характеристика

1.2 Способы получения спирта

1.3. Характеристика примесей и их влияние на качество продукции

1.4. Вода питьевая, характеристика и свойства

1.5. Требование к воде для лекеро-водочного производства

1.6. Растительное сырье. Классификация, состав и характеристика

1.7. Сахар, его назначение и свойства

2. ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ СЫРЬЕ, МАТЕРИАЛЫ

2.1. Основные виды вспомогательного сырья

2.2. Осветление воды

2.3. Обесцвечивание и дезодорирование воды

2.4. Очистка сточных вод

3. ТЕХНОЛОГИЯ ВОДКИ

3.1. Принципиальная схема производства водки

3.2. Внесение ингредиентов

3.3. Способ приготовления водно-спиртовых смесей

3.4. Фильтрование водно-спиртовых смесей и водок

3.5. Приготовление сахарного сиропа

4. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ЛИКЕРО-ВОДОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ

4.1. Порядок проведения дегустации

4.2. Учет готовой продукции, ее хранение и отпуск

Введение

В Уфимский спирто-водочный комбинат «Золотой век» — структурное подразделение ОАО «Башспирт» входят Уфимский ликеро-водочный завод и Уфимский (Булгаковский) спиртзавод. Это старейшие предприятия республики. В нашем крае еще в 18 веке возникали мелкокустарные винокуренные заводы в поместьях помещиков. Так началось развитие винокуренного производства, позже превратившееся в спиртоводочную отрасль промышленного характера.

По данным архивов еще в 1876 году купец первой гильдии Н.А.Блохин основал Уфимский винокуренный завод. Он носил название Спасский №5. Завод расположился на очень удобном месте – около железной дороги и Сафроновской пристани. Первоначально заводские цеха, склады, подсобные помещения были деревянными, но завод интенсивно строился и реконструировался. Постепенно все постройки заменялись каменными. А в 1894 году на заводе было построено кирпичное многоэтажное здание ректификационного отделения, на цоколе здания кирпичом выложена цифра года строительства. Сейчас в этом корпусе размещается основное производство ликеро-водочных изделий. В этом же году винокуренный завод купил потомственный почетный гражданин г.Уфы, купец первой гильдии, известный меценат В.И.Видинеев.

Недавно коллектив комбината отпраздновал знаменательную дату – 100-летие Уфимского (Булгаковского) спиртзавода, который раньше назывался «Александровский». В честь этого события была выпущена водка «Александровская». А лучшим подарком коллективу и всем потребителям стало завершение полной реконструкции спиртзавода. В сжатые сроки было отстроено кирпичное шестиэтажное здание, смонтирована новейшая автоматизированная брагоректификационная установка по производству спирта. Этому современному оборудованию нет аналогов в России, – производственный процесс полностью автоматизирован и компьютеризирован. Все параметры производства спирта отслеживаются не только на специальном пульте, но и на мониторе рабочего места оператора.

Сейчас на УСВК «Золотой век» по современной технологии изготавливается более 25 видов ликероводочных изделий. Наиболее известными являются бальзам «Золотой век», водки «Федор Шаляпин», водки «Элитная люкс», «Элитная», «Колдунья», «Давай за жизнь…».

Производство водки — это не просто разбавление спирта водой до 40 градусов. Это сложный процесс, где строгое соблюдение технологии, производственной дисциплины и творческое отношение к делу определяют успех. Для производства водки используются зерновые спирты собственного производства класса «Люкс», «Экстра» и высшей очистки. Не меньшее внимание придается и воде. После многочисленных анализов и экспериментов наиболее подходящей была признана вода горного источника хребта Алатау, расположенного в 200 км от Уфы в предгорьях Урала. Эта уникальная мягкая вода фильтруется через кварц и песчаник, насыщена ионами серебра и микроэлементами, оказывает благотворное воздействие на организм человека. Важное значение имеет соблюдение технологического режима. Смесь спирта и воды становятся по-настоящему водкой только после фильтрации через березовый активированный уголь, как отмечал изобретатель водки великий российский ученый Д.И.Менделеев. Также водка фильтруется через кварцевый песок. После такой фильтрации появляются кристальная прозрачность и характерный лучистый блеск напитка.

Стабильный покупательский спрос, признание потребителями высокого качества продукции от «Золотого века» не случайны. На всех технологических этапах осуществляется строгий контроль качества. Вековой опыт, отлаженные технологии, мастерство работников являются слагаемыми успешной работы. Высокая культура производства, отличное качество продукции, готовность всегда оказать помощь, сохранение прекрасных традиций меценатов создали добрую славу о «Золотом веке». И коллектив продолжает напряженно трудиться, чтобы ее преумножать.

1. ОСНОВНОЕ СЫРЬЕ

1.1 Этиловый спирт, его свойства и характеристика

Этиловый спирт (С2Н5ОН) представляет собой бесцветную прозрачную жидкость с характерным запахом и жгучим вкусом; химически чистый спирт имеет нейтральную реакцию, а приме­няемый в пищевой промышленности (из-за содержащихся в нем органических кислот) — слабокислую реакцию.

При нормальном давлении этиловый спирт кипит при 78,3 «С и замерзает при -117°С. Плотность спирта и его растворов зависит от температуры и с повышением ее уменьшается. В произ­водстве пользуются относительной плотностью, показывающей от­ношение массы единицы объема спирта (или его раствора) к массе единицы объема воды при температуре 20 «С. Относитель­ная плотность спирта при этой температуре равна 0,79067; при температуре 4°С, когда плотность воды максимальная, отно­сительная плотность спирта равна 0,78927.

Этиловый спирт очень гигроскопичен; легко поглощает влагу из воздуха, а также из растительных и животных тканей. Употреб­ление неразбавленного спирта может вызвать ожог слизистой оболочки пищевода.

Прием небольшой дозы алкоголя оказывает пьянящее действие на человека, в больших количествах вызывает состояние, близкое к наркозу. Пары спирта вредны для человека. Предельно допу­стимая концентрация их в воздухе 1000 мг/м³ , токсическая — 1600 мг/м³ . Запах паров спирта ощущается в воздухе при концентрации 250 мг/м³ .

Спирт смешивается с водой в любых соотношениях. Процесс смешения сопровождается выделением тепла, повышением тем­пературы, называемой теплотой смешения, величина которой за­висит от соотношения смешиваемых жидкостей и их температуры. При смешении спирта с водой наблюдается уменьшение объема смеси — адиабатическое сжатие (концентрация). Величина сжатия возрастает с увеличением крепости смеси, однако, только до54% об., после чего с повышением сжатие соответственно уменьшается.

Выделение тепла и сжатие объема смешиваемого спирта с водой свидетельствуют о взаимодействии молекул спирта и воды. Однако ни спирт, ни вода при этом на теряют своих первоначальных свойств и легко могут быть разделены перегонкой.

Спирт более летуч, чем вода. Если вводно-спиртовой раствор тратить в открытом, широком сосуде, то крепость раствора в связи с более быстрым испарением спирта будет снижаться и в сосуде через некоторое время может остаться только вода. Этиловый спирт и его крепкие водные растворы легко воспламеняются и горят бледно-голубым слабосветящимся пламенем, образуя в качестве конечных продуктов воду и углекислый газ.

1.2 Способы получения спирта

Этиловый спирт принадлежит к числу продуктов, применяемых во многих отраслях народного хозяйства. В настоящее время отечественная промышленность вырабатывает пищевой и технический этиловый спирт.

Пищевой спирт получают из зерна, картофеля, мелассы, сахарной свеклы. Его применяют для приготовления ликероводочных изделий, спиртования виноградных и плодово-ягодных вин, в производстве парфюмерных изделий, в медицине и фармацевтической про

mirznanii.com