13 Стадия брожения в произв-ве спирта из крахмалосодержащего и сахаросодержащего сырья. Улавливание спирта из газов, выделяющихся при брожении.

Стадия брожения в производстве спирта из крахмалосодержащего сырья. Процесс брожения затора делится на 3 периода:

1) Всбраживание - продолжается размножение дрожжей, незавершившееся в дрожжанках, одновременно сахара сбраживаются в спирт; 2) Главное брожение - происходит энергичное сбраживание мальтозы до спирта и СО₂; 3) Дображивание-олиго-1,6-глюкозидаза и α,β-амилазы превращают декстрины в мальтозу, которая ферментами дрожжей сбраживается в спирт и СО₂.

Брожение можно осуществлять периодическим, циклическим, непрерывно-поточным способами.

Периодический способ брожения. Дрожжи вносят вместе с первым затором. Наполнение бродильного чана должно происходить не дольше 8 часов, длительность брожения 72 часа, начиная от залива бродильного чана до начала перегонки. Температура в 1 период 23-24, во 2-й-29-30, в 3-й-27-28ºС.

Циклический способ. Полунепрерывный способ, сочетает непрерывное главное брожение с периодическим дображиванием. Процесс брожения проводят в 2 стадии: сначала заполняют батарею; бражка находится в состоянии движения, затем она дображивает в состоянии покоя. Батарею заполняют отдельными циклами от 1-го к предпоследнему в первом цикле, от последнего ко второму - в следующем цикле. В батарее из 8 чанов в каждом цикле заполняется 7 чанов. В новом цикле последний чан становится головным. За время заполнения головного чана нового цикла бражка в предпоследнем чане окончательно дображивает и ее отправляют на перегонку. Весь процесс брожения длится 60 часов.

Непрерывно-поточный способ. В первый головной чан одновременно с дрожжами из всбраживателя поступает затор. Когда чан заполняется затором, начинается переток по переточной трубе во 2,3 и др. чаны. Всего в батарее 10 бродильных чанов, длительность брожения 60 часов. Из последнего чана зрелую бражку отправляют на перегонку. При сбраживании непрерывным способом на зерно - картофельном заторе тщательно следят за биологической чистотой питательных сред и добавок. Если для подавления посторонней микрофлоры недостаточно пастеризации, то применяют антибиотики типа лактоцида.

Показатели зрелой бражки: видимый отброд – содержание СВ в зрелой бражке, определенное сахаромером в присутствии спирта. Меняется от -0,2^о до +1,3^о в зависимости от вида сырья. Содержание несброженных сахаров 0,4 – 0,5 г/100мл. Кислотность не должна превышать 0,5-0,6 ^о. Содержание сприрта не менее 8,0-8,5 об.%

Стадия брожения в производстве спирта из сахаросодержащего сырья. Брожение состоит из 3 периодов: всбраживание, главное брожение, дображивание. При переработке мелассы брожение ведут непрерывно в герметически закрытых чанах, соединенных в батарею. Во всех чанах есть пропеллерные мешалки, не позволяющие оседать дрожжам. Работа на установке осуществляется следующим образом: рассиропка с размножившимися дрожжами из дрожжегенератора по однопоточной схеме или зрелые дрожжи и бродильная рассиропка при двух поточной схеме поступает в первый бродильный чан, затем бродящая жидкость поступает во 2-й и т.д. до 10-го. Из 10 бродильного чана зрелая бражка идет на перегонку. Если завод выпускает хлебопекарные дрожжи, то отправляют

14 ПЕРЕГОНКА СП.-СЫРЦА. РЕКТИФИКАЦИЯ СПИРТА. УЧЕТ И ХРАНЕНИЕ СП. ПРОЗ-ЫЕ ПОТЕРИ В СПИР-ОМ ПРОИЗ-ВЕ И ПУТИ ИХ СНИЖЕНИЯ.

Перегонкой называют выделение этилового спирта из зрелой бражки с содержащимися в ней летучими примесями. В результате перегонки получают спирт-сырец. Простая (однократная) перегонка - постепенное испарение однократно загруженной в перегонный куб жидкости без дальнейшей ее подачи. Таким способом нельзя получить крепкий спирт, необходимо проводить несколько повторных перегонок; чтобы этого избежать, несколько кубов устанавливают друг над другом так, чтобы водно-спиртовая жидкость, поступая в верхний куб, последовательно проходила все кубы. При прохождении от низа к верху водно-спиртовые пары укрепляются, получается достаточно крепкий спирт-процесс называется сложная перегонка. При частичной конденсации водно-спиртовых паров происходит увеличение их крепости. Этот способ называется дефлегмацией. Жидкость, образующаяся при дефлегмации, называется флегмой.

Перегонку осуществляют на брагоперегонном аппарате. Колонна делится на спиртовую и бражную. Назначение бражной - выделять из бражки спирт, назначение спиртовой - укреплять водно-спиртовые пары. Аппарат, в котором спиртовая колонна установлена над бражной, называется одноколонным. Бражка отдает спирт парам и по мере движения вниз содержит все меньше спирта. Внизу содержит очень мало спирта и называется барда. Аппарат может быть двухколонным, в этом случае добавляется лютерная колонна (Лютер - это флегма, из которой отогнан спирт). Крепость спирта-сырца 88 об%.

Ректификацией спирта называется процесс освобождения этилового спирта от примесей. По степени летучести примеси делятся:

1 головные - более летучие, чем этиловый спирт (t_кип<t_{кип.эт.сп.}); уксусный альдегид, уксуснометиловый эфир, уксусноэтиловый эфир и др.

2 хвостовые - менее летучие, чем этиловый спирт (t_кип>t_{кип.эт.сп.}); пропиловый, изопропиловый, изобутиловый, амиловый, изоамиловый спирты. Часть хвостовых примесей нерастворима в воде и имеет маслянистый вид - сивушные масла.

3 промежуточные - в зависимости от условий перегонки могут стать как головными, так и хвостовыми; изомасляноэтиловый эфир, изовалериановоэтиловый эфир.

Ректификованный спирт раньше получали из спирта-сырца на ректификационных апп-ах периодич-го или непрер-го действия. Сейчас чаще получают на брагоректификационных аппаратах, в которых ректификованный спирт получают непосредственно из бражки. Брагоректификационные аппараты состоят из 3 колонн:

1 бражная - предназначена для выдел-я из бражки этилового спирта и др. летучих в-в;

2 эпюрационная - предназначена для отделения головных примесей;

3 ректификационная - предназначена для получения ректификованного спирта.

Брагоректификационные аппараты делятся на 3 группы:

-прямого действия. Головные примеси отделяют непосредственно из бражки в эпюрационной колонне, установленной над бражной. Затем бражка поступает в бражную колонну, где выделяют этиловый спирт, хвостовые, промежуточные, остатки головных примесей. Основное количество паров направляют в ректификационную колонну, где спирт очищают от всех примесей. Ректификованный спирт отводят в жидком состоянии с одной из верхних тарелок.

-полупрямого действия. Бражку сразу направляют в бражную колонну, не выделяя головных примесей. Водно-спиртовые пары из этой колонны вместе со всеми летучими примесями направляют в эпюрационную колонну, где выделяют головные примеси.