Технология производства спирта

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Приготовление сусла

1.1 Подготовка и учет сырья

1.2 Приготовление сусла из крахмалосодержащего сырья

1.3 Приготовление сусла из сахаросодержащего сырья

1.4 Коррекция сусла

1.5 Вода

2. Технология солода

2.1 Подготовка зерна

2.2. Ращение солода

2.3 Сушка зеленого солода.

2.4 Приготовление солодового молока

3. Приготовление дрожжевого затора

3.1 Дрожжи

3.2 Дрожжевой затор

3.3 Самодельные дрожжи

3.4 Дрожжевой затор из чистой культуры

3.5 Дрожжевой затор из прессованных дрожжей

4. Сбраживание сусла

5. Влияние качества сброженного сырья на состав спирта-сырца и ректификата

6. Примеры расчета рецептов

7. Рекомендации по химической обработке спиртосодержащего сырья

Введение

Спирт образуется при сбраживании простых сахаров дрожжами.

Промышленные ферментные препараты альфаамилаза и глюкоамилаза могут быть заказаны на спиртовых и биохимических заводах, а также в фонде "Процессы и аппараты пищевых производств" или заменены на солодовое молоко.

В зависимости от вида сырья и технологической схемы сбраживания практический выход достигает 80-90% от теоретического.

В таблице 1 приведены ориентировочные значения практического выхода пищевого спирта-ректификата в литрах из одной тонны исходного сырья.

Таблица 1. Выход спирта из различных видов сырья при 15% потерь на всей технологической цепочке

Вид сырья	Спирт л/г	Вид сырья	Спирт л/т	Вид сырья	Спирт л/т	Вид сырья	Спирт л/т
Крахмал	605	Кукуруза	420	Рожь	300	Сахар	453
Горох	220	Купырь	80	Сорго	440	Виноград	110
Гречиха	430	Овес	260	Фасоль	340	Инжир	110
Желуди	210	Просо	250	Чечевица	310	Меласса	270
Картофель 20	120	Пшеница	330	Чистяк	70	Свекла/с	100
Картофель 15	90	Пшено	400	Чумиза	360	Топинамб.	120
Каштаны/к	210	Рис	460	Ячмень	350	Яблоки	60

Реальные величины выхода в значительной степени зависят от содержания крахмала или сахара в реальном сырье, а также от соблюдения того технологического процесса приготовления бражки, который описан в данном руководстве, и от требований, предъявляемых к качеству получаемого спирта.

Для приготовления бражек можно использовать некондиционное сырье: частично подгоревшее зерно, подгнившие фрукты, мороженый картофель и т.п. Однако при этом необходимо помнить, что чем выше качество исходного сырья, тем выше качество и получаемого из него спирта.

Спирты типа "Люкс" и "Экстра" могут быть получены лишь из зернового сырья (кроме бобовых культур) с добавлением картофеля (количество крахмала картофеля в смеси не должно превышать 35%), а водки, поставляемые на экспорт, приготавливаются из спиртов этих же сортов, полученных только из зерна в здоровом состоянии (см. ГОСТ 5962-67).

1. Приготовление сусла

Задача этого технологического этапа приготовления бражки состоит в том, чтобы из имеющегося в хозяйстве сырья (сахаро- или крахмалосодержащего или из их смеси) приготовить раствор сахара, пригодный для сбраживания - называемый суслом или затором.

Правильно подготовленное сусло должно иметь:

* концентрацию сахаров в пределах 16-20% (вкус уверенно сладкий);

* кислотность в пределах 4,5 - 5,8 рН (вкус слабо кислый);

* достаточное количество питательных (азотистых и фосфорных) веществ для жизнедеятельности дрожжей.

Концентрацию сахаров (или концентрацию сухого вещества - СВ) в предварительно профильтрованном сусле измеряют с помощью сахаромера или ареометра (денсиметра). В таблице 2. приведено соответствие между показаниями этих приборов. Сусло с концентрацией выше 18% СВ сбраживать не рекомендуется, так как в этом случае невозможно достичь полного выбраживания сахаров - возникает "недоброд", что впрямую снижает выход спирта, а брожение заторов с концентрацией сахаров менее 10% может перейти в уксусное, т.е. привести их к "прокисанию" - полной потере спирта.

Таблица 2. Плотность и концентрация растворов сахаров

Концентрация сахаров, %	1	12	14	15	16	17	19	20
Плотность р-ра сахара, г/мл (кг/л)	1,002	1,047	1,056	1,060	1,064	1,068	1,072	1,081

Важное значение для процесса брожения имеет кислотность сусла, которую определяют с помощью универсальной индикаторной бумаги, которая изменяет свою окраску в зависимости от кислотности раствора.

Содержание в сусле азотистого и фосфорного питания для дрожжей зависит от сырья, из которого оно приготовлено. Сусло, приготовленное из крахмалосодержащего сырья (за исключением чистого крахмала), обычно имеет полный комплект этих веществ. Сахар или мелассу лучше перерабатывать в смеси с крахмалосодержащим сырьем, а если они перерабатываются самостоятельно, то обязательно требуется внесение дополнительного минерального питания (см. раздел 1.4.).

Таким образом, сусло можно приготавливать из смеси любого сырья в любых пропорциях: крахмалосодержащее с крахмалосодержащим и сахаросодержащее с крахмалосодержащим, лишь бы оно отвечало изложенным выше требованиям.

1.1 Подготовка и учет сырья

Все виды зерна и бобовых предварительно очищают от пыли, земли, камней, металлических и других примесей с помощью просеивания, сит и магнитов. Далее сырье необходимо измельчить (смолоть) так, что бы проход (просеивание) через сито с размером отверстий 1 мм составляло 85-95%, а для кукурузы - не менее 90-95%. Можно использовать готовую муку.

Картофель, топинамбур и сахарную свеклу освобождают от крупных комьев земли, камней, соломы, ботвы и металлических предметов, моют и измельчают на молотковой дробилке или терке (топинамбур можно раскрошить). Размер частиц должен быть не более 3 мм.

Фрукты и ягоды отделяют от косточек, мякоть разминают деревянной толкушкой. Подготовленное сырье взвешивают с целью расчета рецептуры и корректировки в дальнейшем технологического процесса приготовления бражки и учета выхода спирта.

1.2 Приготовление сусла из крахмалосодержащего сырья

Крахмалосодержащее сырье включает все сельскохозяйственные зерновые и бобовые культуры, а также картофель. Основная ценность этого вида сырья заключается в наличии в нем крахмала, сахара и азотистых веществ (белки) см. таблицу 3.

Таблица 3. Средний химический состав зерна, бобовых и картофеля (в % по массе)

Культура	Крахмал	Сахар	Белки	Культура	Крахмал	Сахар	Белки
Бобы	50-58	-	10-32	Пшеница	48	-66	2-3	10-14
Горох	20-48	4-5	19-34	Рис	73	-76	1-2	7-14
Гречиха	68-72	-	7.9	Рожь	46	-55	4-7	7-12
Картофель	10-25	-	1.5-2.2	Сорго	70	-73	-	10-13
Кукуруза	58-69	4-8	8-9	Чечевица	47	-57	-	23-32
Овес	34-45	2-3	10-13	Чумиза	55	-63	1-2	12-14
Просо	42-65	-	11-14	Ячмень	43	-55	2-3	6-9

Основными технологическими этапами при приготовления сусла из этого сырья являются - разваривание, стерилизация и осахаривание. Разваривание и осахаривание проводятся с добавлением ферментов. Общее их количество расходуемое на 1 л сусла, равно 1000 ед. ас (амилолитическая способность фермента) или 100-120 мл солодового молока, приготовленного из 25-30 г белого солода (50-60 г зеленого).

Разваривание. К измельченному сырью приливают горячую воду 50-55°С (к картофелю - кипяток) и тщательно перемешивают. Количество воды берут с таким расчетом, чтобы после осахаривания готовое сусло имело 16-18% сахара по сахаромеру.

Теоретически (как было показано во введении) 1 кг крахмала под действием ферментов превращается в 1,11 кг сахара, таким образом, для получения раствора сахара 18% концентрации (плотность 1,072 кг/л, см. таб.2) необходимо 5,06 л воды на каждый кг крахмала, находящегося в сырье (см. таб.4). В указанное количество воды входит и вода, вносимая в сусло с солодовым молоком (или раствором фермента) и влагой сырья (последнее относится картофелю и подмоченному зерну).

Таблица 4. Нормы расхода воды на каждый кг сухого сырья в зависимости от % содержания в нем крахмала.

Крахмал %	Вода л	Крахмал %	Вода л	Крахмал %	Вода л	Крахмал %	Вода л
15	0.76	35	1.77	55	2.78	75	3.80
20	1.01	40	2.02	60	3.04	80	4.05
25	1.26	45	2,28	65	3.29	85	4,30
30	1.52	50	2,53	70	3.54	100	5.06

В полеченную кашку добавляют 1/5 часть приготовленного фермента. Смесь постепенно подогревают при постоянном перемешивании до температуры клейстеризации: зерновое сырье до 65-70°С, а картофельное - до 90-95°С, для растворения и разваривания крахмальных зерен, выдерживают при этой температуре 2-3 часа. Затем вновь подогревают до 95-98°С и выдерживают в течении 15-20 мин.

Стерилизация. Разваренное сусло кипятят в течении 30-40 минут. Сусло из подпорченного сырья стерилизуют более продолжительное время 1-1,5 часа.

Осахаривание. Разваренную массу охлаждают до температуры осахаривания 57-58°С и добавляют в нее остальную часть (4/5) ферментов,. перемешивают и выдерживают при этой температуре до полного осахаривания. Поддержание температуры особенно важно для этого процесса, т.к. понижение температуры увеличивает время процесса и способствует развитию бактерий, а увеличение температуры выше 70°С разрушает ферменты в результате чего осахаривание полностью останавливается.

Время осахаривания крахмальных молекул разного сырья различно и изменяется от 30 мин (картофель) и 1,5 ч (кукуруза, пшеница) до 2 ч (ячмень). Указать более точное время осахаривания трудно, т.к. оно полностью зависит от степени измельчения сырья, температуры и длительности разваривания, активности и количества внесенных ферментов.

Полноту осахаривания проверяют йодной пробой. При полном осахаривании окраска капли фильтрата сусла от прибавления к нему капли йода не должна, изменяться, что свидетельствует о полном распаде крахмала на простые сахара. Красный цвет свидетельствует о наличии в сусле большого количества декстинов (часть крахмальной молекулы, но еще не сахар), сине-фиолетовый указывает на присутствие неосахаренного крахмала. Цветовое окрашивание сусла характерно только при использовании солода, при осахаривании промышленными ферментами окраска может оставаться светло-коричневой, однако вкус сусла после полного осахаривания должен быть уверенно сладкий, а его концентрация - 16-18% по сахаромеру. Если осахаривание проходит плохо, необходимо более тонкое измельчение исходного сырья, повышение температуры и увеличение времени клейстеризации, лучшее перемешивание замеса с ферментами или увеличение их количества.

1.3 Приготовление сусла из сахаросодержащего сырья

Ценность этого вида сырья определяется наличием в нем сахара (см. таб. 5)и веществ, необходимых для жизнедеятельности дрожжей. Переработка этого сырья осуществляется по упрощенной схеме (исключаются стадии разваривания и осахаривания. Для приготовления сусла достаточно перевести сахар, содержащийся в этом сырье, в раствор. Для извлечения сахара можно применить экстрагирование (диффузию).

Таблица 5. Содержание сахаров в плодах и ягодах

Сырье	Сахар %	Сырье	Сахар %.	Сырье	Сахар %
Абрикосы	5-6	Груши	8-16	Рябина/ч	6-7
Айва	6-7	Изюм *	65-68	Свекла/с	12-18
Брусника	4-5	Крыжовник	8-10	Слива	7-12
Виноград	14-22	Курага *	35-40	Топинамбур	18-20
Вишня	7-11	Малина	6-7	Чернослив *	30-35
Вишня *	28-32	Меласса	48-62	Яблоки	9-11

Приготовление диффузионных соков обычно применяется при переработке сахарной свеклы, топинамбура, сушеных плодов и ягод и осуществляется одно- или многоступенчатым способом.

Измельченное сырье заливают кипятком до полного покрытия его водой и перемешивают. За счет диффузии сахар сырья переходит в добавленную воду. Через 45-50 минут концентрации сахара в воде и в сырье выравниваются, и процесс диффузии прекращается. Сок отцеживается с одновременным прессованием мезги - это одноступенчатый способ, при котором мезга содержит еще большое количество сахара.

Для более полного извлечения сахара из сырья полученный сок сливается в новую порцию измельченного сырья, в котором концентрация сахара выше, чем в соке, а отпрессованная мезга вновь заливается кипятком - так реализуется двухступенчатый способ вымачивания. Трехступенчатый способ реализуется аналогичным образом.

Приготовленный диффузионный сок проверяют на концентрацию сахара и стерилизуют в течение 40 минут. Сок из плодов можно получать прессованием нa винтовом прессе или при помощи соковыжималок различных марок. Поскольку сок многих плодов и ягод отжимается с большим трудом, то перед прессованием рекомендуется предварительная обработка, например, частичное подбраживание.

Плоды или ягоды раздавливают. Из небольшого количества этой кашицы отцеживают сок и определяют в нем концентрацию сахара сахаромером или по табл.7. Затем добавляют дрожжевой затор или ждут самозабраживания кашицы нa собственных дрожжах, находящихся в сырье (виноград). Под действием дрожжей клеточные оболочки полностью разрушаются, сок полностью переходит в сусло, а мезга с пузырьками углекислого газа всплывает наверх плотным слоем. В процессе брожения сусло следует несколько раз перемешать. Через 1-2 суток сусло процеживают, мезгу отпрессовывают, а полученный сок сливают в бродильную емкость. Для более полного извлечения сока отпрессованную мезгу следует залить небольшим количеством кипяченой воды при комнатной температуре и через 3-6 часов после возобновления брожения мезгу отпрессовать, а полученный сок влить в бродильную емкость и продолжить брожение.

Если для приготовления сусла используется только сахар или меласса, то необходимо приготовить их водный раствор с несколько большей концентрацией: для сахара - 20% СВ, используют 170-190 г на один литр воды; для мелассы 25% СВ (т.к. в мелассе 80% СВ и только 48-62% сахарозы, плотность 1,30-1,42), на один килограмм мелассы добавляют 4 литра воды.

1.4 Коррекция сусла

Если приготовленное сусло не отвечает указанным выше требованиям, то производится его коррекция.

Сахар. Отклонения концентрации сахара в сусле возникают из-за ошибок в расчете рецептуры, неполного осахаривания крахмала или отсутствия точных данных о его содержании в исходном сырье, малой сахаристости исходных плодов. Если концентрация сахаров в сусле выше нормы, то в сусло добавляется вода, если ниже - добавляется сахар, меласса или более концентрированное сусло.

Кислотность. Если сусло имеет недостаточную кислотность, то его подкисляют молочной сывороткой, серной, лимонной, уксусной или ортофосфорной кислотами. Сусло, приготовленное из некоторых ягод и фруктов, может иметь очень высокую кислотность, из-за которой даже при низкой концентрации сахара брожение протекает чисто (без образования уксусных бактерий), но очень медленно.

Питательные вещества. Обычно сусло, приготовленное из любого растительного сырья (и особенно из крахмалосодержащего), содержит достаточное количество азотистых и фосфорных минеральных веществ, необходимых для питания дрожжей и поэтому не требует коррекции.

Недостаточное количество этих веществ, как правило, имеют сусла, приготовленные из тростниковой (черной), сахаротростниковой и рафинадной меласс, тростникового сахара-сырца и дефектного белого сахара в смеси со свеклосахарной мелассой или отдельно. Поэтому на практике это сырье рекомендуют перерабатывать в смеси с зерновым или картофельным. При невозможности такой переработки расход питательных веществ для дрожжей на 1 кг сбраживаемых сахаров указанных видов сырья составляет:

- для меласс: ортофосфорная кислота (70%) или диаммонийфосфат - 3.3г; карбамид или сернокислый аммоний - соответственно 9 и 20 г;

- для "чистых сахаров": сульфат аммония - 1,5-2 г; суперфосфат - 3-4г, для азотистого питания - 25% раствор аммиака - 0.4мл/л. В качестве питательной среды можно использовать автолизат дрожжей (прессованные дрожжи 200 - 300г смешать с 0,5 л воды, довести до кипения и кипятить при перемешивании 15 минут).

1.5 Вода

Вода имеет важное значение при изготовлении спирта. Она должна отвечать гигиеническим требованиям, предъявляемым к питьевой водке, быть прозрачной, бесцветной, не иметь запаха и постороннего привкуса, а кроме того, мягкой, с малым содержанием солей магния и кальция.

Кипяченную воду применять не следует, потому что в ней почти нет растворенного воздуха, необходимого дрожжам. Природная вода не всегда удовлетворяет требованиям, предъявляемым к питьевой воде, в этих случаях воду подвергают очистке отстаиванием и фильтрованием через специальные угольные фильтры.

Для проведения всех технологических процессов переработки пищевого сырья в спирт наиболее благоприятная кислотность воды (рН 4,5-5,5). Такая реакция воды способствует более полному осахариванию крахмала и сбраживанию сусла. В щелочной среде в процессе брожения образуется глицерин, в нейтральной развариваются кислотообразующие бактерии. Кислотность воды определяют универсальной индикаторной бумагой. Микробиологическая чистота воды требуется во всех случаях. Практически микробиологически чистой можно считать воду из артезианских колодцев и из сети городского водоснабжения.

2. Технология солода

Солод - продукт искусственного проращивания зерен злаков, содержащий активные вещества - ферменты. Эти вещества и определяют способность солода расщеплять (осахаривать) крахмал на простые сахара. Активность ферментов смешанного солода составляет 25-30 ед.ас на 1 г сухого солода.

Для обеспечения быстрого и полного осахаривания солод применяется в виде солодового молока, приготовленного из смеси ячменного (50%), просяного (25%) и овсяного (25%) солодов, причем просяного и овсяного солодов должно быть в сумме не менее 30%. Допускается применять смесь из двух солодов: ячменного и овсяного или просяного. Ячменный солод можно заменить ржаным полностью или частично, а просяной - солодом чумизы. Категорически запрещается использовать солод, выращенный из перерабатываемого на спирт сырья, например, ячменный солод при производстве бражки из зерна ячменя.

Свежеубранное зерно можно использовать для приготовления солода не ранее чем через 2 месяца.

Лучшее время для проращивания солода весна и осень, так как при высоких температурах летом вырастить хороший солод затруднительно.

2.1 Подготовка зерна

Отбор зерна. Только хорошее зерно позволяет получать солод высокого качества. При отборе зерна для солода следует руководствоваться следующим: зерно должно быть полностью зрелым и иметь светло-жёлтый цвет; зерна должны быть крупного размера, полны, тяжеловесны и не иметь примесей сорных трав; внутренность зерен должна быть рыхлая, белая и мучнистая; при погружении в воду зерна должны тонуть. Хорошее зерно для солода должно иметь всхожесть не менее 92% (8 непроросших зерен из 100). После сортировки зерно моют в горячей воде при температуре 50-55°С для удаления пыли, мякины и других примесей, которые всплывают при погружении зерна в воду. При этом воду меняют не менее 2-х раз, последняя вода должна быть чистой и без мути.

2.2 Ращение солода

спирт ректификат сусло затор

Замачивание зерна. Цель замачивания - увлажнить зерно и активизировать физико-химические и биохимические процессы.

Используемая сырая вода не должна быть слишком жёсткой, так как чрезмерно высокая жёсткость задерживает прорастание зерна и снижает активность его ферментов. Зерно замачивают в небольшом количестве воды (так, чтобы вода лишь покрывала слой зерна) при температуре 12-20°С.

Чтобы зерно имело достаточное количество кислорода для дыхания, воду следует менять: в теплое время года - через каждые 6 часов, а в холодное - через 12-18 часов; после каждого слива воды зерно оставляют "отдыхать" на 3-4 часа. Эту операцию повторяют 2-3 раза.

Продолжительность замачивания определяется состоянием зерна, которое доводится до полного набухания - влажность 38-40% (т.е. его вес увеличивается в 1,6-1,7 раза). Признаки, которыми надо руководствоваться для прекращения замачивания: кожица зерна надтреснута и шелуха легко отделяется от мякоти; зерно при сгибании не ломается; при продольном сжатии между пальцами зерно распластывается без раскрошивания и без вытекания белой жидкости; обозначается росток. Если при сжатии зерно крошится, то оно недозамочено, если выделяется белая жидкость, то оно перезамочено.

Ращение. Замоченное зерно рассыпают слоем 10-15 см и выдерживают (12-18 часов) до тех пор, пока температура в слое самосогревающегося зерна не поднимется до 20-24°С, после чего зерно ворошат (переворачивают и проветривают), для выхода углекислого газа и раскладывают более тонким слоем 2-5 см желательно в ящики с сетчатым дном для прохода воздуха. Температуру проращиваемого зерна поддерживают путем ворошения (через каждые 6-12 часов) и высотой слоя так, чтобы в первые 2-е суток она составляла 19-20°C и постепенно снижалась к концу срока проращивания до 13-14°С. При необходимости для поддержания влажности зерно опрыскивают водой (подкисленной серной кислотой до 0,5- 0,8%), прекращая увлажнение за 12 ч до окончания ращения солода.

При проращивании зерна активность и количество ферментов сначала увеличивается, а затем начинает спадать. Поэтому у различных культур имеется своя оптимальная продолжительность ращения: у ячменя и овса- 9-12 суток, у ржи - 6-8, у пшеницы - 7-8 и у проса - 4-6 суток.

Влажность готового солода обычно находится в пределах 40-50% (ячменный и овсяной 44-45%, ржаной 40-41%).

Основные признаки прекращения ращения: росток достиг величины 5-6мм; корешки достаточно развились, достигли длины 12-15мм и сцепились друг с другом, что не позволяет взять из кучи одно зерно, т.к, вместе с ним сплетутся еще несколько зерен; зерна утратили мучной вкус и при раскусывании хрустят и имеют приятный огуречный запах.

Свежепроросший солод называют "зеленым". Он имеет самую высокую активность ферментов и без значительного снижения качества может храниться при положительной температуре 4-6°С в течении только 2-3 суток. В связи с таким коротким сроком хранения зеленый солод либо готовят в количестве, необходимом для текущей работы, или при приготовлении впрок сушат.

2.3 Сушка зеленого солода

Перед сушкой солод промывают слабым раствором серной кислоты (1%) для обеззараживания. Для сушки проросшие зерна рассыпают в теплом сухом помещении для подвяливания. При этом легко происходит влагоотдача до 12-15% влажности. Затем солод сушат в сушильне или духовом шкафу при температуре не выше 40°С до получения необходимой влажности 3-3,5%. Во время сушки часть ферментов разрушается, поэтому повышать температуру сушки солода не следует.

Солод, высушенный таким способом, называют "белым". Такой солод имеет достаточно высокую активность ферментов (80% зеленого солода), но самое главное - хорошо сохраняется. Для хранения ростки солода можно удалить, т.к. они не содержат ферментов. Для этого солод протирают руками, а затем провеивают или протряхивают с использованием сита. Хранят белый солод в сухом помещении в закрытой посуде.

2.4 Приготовление солодового молока

Ферменты при приготовлении солодового молока выводятся из солода в раствор и имеют большую поверхность взаимодействия с крахмалом сусла. Для лучшего извлечения ферментов смешанный солод необходимо тонко измельчить, что можно сделать с помощью любого дробильного устройства: миксера с рубящей насадкой - для зеленого солода; кофемолки - для белого. В измельченный солод постепенно добавить теплой воды при температуре 25-30°С в соотношении на одну весовую часть зеленого солода 2 части воды, а на одну часть белого - 3 части воды. При добавлении воды необходимо постоянно перемешивать солодовое молоко миксером.

Солодовое молоко необходимо использовать сразу после приготовления. В крайнем случае допускается его хранение в течении 2-3 суток при температуре не выше 4-7°С.

3. Приготовление дрожжевого затора

3.1 Дрожжи

Сахара, содержащиеся в сусле, полученном из различного сырья, сбраживаются в спирт дрожжами. Дрожжи развиваются при температуре - от 5 до 38 °С, для нормальной жизнедеятельности требуется температура 29 - 30 °С, при температуре 50С дрожжи гибнут.

При повышении температуры дикие дрожжи и бактерии размножаются быстрее культурных. Так, при температуре 32 °С коэффициент размножения диких дрожжей в 2 - 3 раза, а при t = 38°С, в 6 - 8 раз больше коэффициента размножения культурных рас дрожжей. Ускоренное развитие бактерий приводит к нарастанию кислотности в бражке, что также уменьшает выход спирта.

В качестве исходных дрожжей можно использовать:

· чистую культуру дрожжей, которая поставляется в пробирках, закрытых ватной пробкой и пергаментом;

· обычные хлебопекарные прессованные или сухие дрожжи;

· самодельные дрожжи.

3.2 Дрожжевой затор

Дрожжевой затор приготавливают для того, чтобы привести в активное состояние и вырастить достаточное количество зрелых культурных дрожжей из небольшого количества "маточных" дрожжей. Это сокращает длительность основного сбраживания и уменьшает влияние "диких" дрожжей на качество бражки.

Для размножения дрожжей используется стерильное 12-15% сусло, которое лучше готовить из картофеля или ржи с большей (в 1.5-2 раза) дозировкой солода при осахаривании. Сусло, приготовленное из этого сырья, имеет наиболее полный и достаточный набор питательных веществ, необходимых для быстрого размножения дрожжей. Можно приготовить сусло и из сахара, но с добавлением азотистого и фосфорного питания для дрожжей: вода - 1,0 л, сахар- 150 г, хлористый аммоний - 0,5г, суперфосфат - 0,7 г, серная кислота (10%), лимонная или уксусная - 25 г.

Перед стерилизацией сусло фильтруют через плотную ткань. Затем кипятят в закрытой ватным тампоном колбе в течение 20 минут и охлаждают естественным образом.

3.3 Самодельные дрожжи

Две столовые ложки хмеля (сухие женские соплодия) залить 2 стаканами кипятка и варить 5-10 минут. Отвар процедить и вновь довести до кипения. В эмалированную посуду всыпать 1 стакан пшеничной муки и постепенно вливать горячий отвар, тщательно смешивая его с мукой. Накрыть емкость полотенцем и оставить при комнатной температуре. Через двое суток дрожжи готовы. Хранить и использовать как прессованные дрожжи.

3.4 Дрожжевой затор из чистой культуры

Дрожжевой затор из чистой культуры дрожжей готовят в несколько этапов по схеме: чистая культура => маточные => дрожжевой затор.

Чистая культура содержится в пробирках с твердой питательной средой. Открывать их до применения не рекомендуется во избежание заражения чистой культуры посторонними микроорганизмами из воздуха. До употребления пробирки можно хранить 30-40 дней в сухом месте при температуре не выше 15 °С.

Перед употреблением пробирку с чистой культурой тщательно протирают ватой, смоченной кипяченой водой, над пламенем обжигают ватную пробку и удаляют ее. Далее в пробирку с чистой культурой наливают примерно до половины стерильное 10-12% сусло. Затем закрывают ее ватным тампоном и выдерживают 12-14 часов при комнатной температуре. Отделившиеся дрожжи переливают в емкость с 0,5 литрами стерильного 10-12% сусла, а пробирку с оставшейся чистой культурой дрожжей опять убирают в холодильник.

Емкость оставляют на 16-18 часов для размножения маточных дрожжей при температуре 28-30°С. Затем созревшие маточные дрожжи переливают в емкость с 6 литрами стерильного 12-15% сусла. Через 16-18 часов (при достижении плотности 5-6% по сахаромеру) дрожжевой затор готов.

Пять литров дрожжевого затора используют для проведения основного брожения, а оставшийся 1 литр тут же используют как маточные дрожжи для следующего посева или сохраняют в течении 1-2 дней в холодильнике при положительной температуре 4-6°С для тех же целей. При соблюдении условий стерильности (емкостей и сусла) маточные дрожжи могут возобновляться из чистой культуры только один раз в 1-2 месяца при ежедневном изготовлении дрожжевых заторов.

3.5 Дрожжевой затор из прессованных дрожжей

Прессованные дрожжи продают в виде кусков в обертке; дрожжи должны быть специфического запаха, вкуса, цвета - беловато-желтого, мелкокрошащиеся. Обратите внимание на качество дрожжей, которое сильно влияет на качество бражки.

Дрожжевой затор готовится из размешанных в кипяченой воде прессованных дрожжей концентрацией 5,5-6%; такая концентрация получается, если развести 25г дрожжей в 75 мл воды. Сухих дрожжей берут в 3 раза меньше. Количество дрожжевого затора должно составлять 3-10% от объема сбраживаемого сусла, т.е. на 1 л сусла - 3- до 100мл.

4. Сбраживание сусла

Для брожения можно употребить стеклянную, деревянную или металлическую (из нержавейки) емкости. Первая удобна для начинающих в том отношении, что в ней видны все процессы, происходящие во время брожения. Чем больше по объему сосуд для брожения, тем лучше: соприкосновение с воздухом уменьшается, а процессы брожения и дозревания менее подвержены влиянию извне. Отличными сосудами являются аптекарские емкости 20 или 10 л, особенно хороши - из темного стекла. Емкости перед употреблением должны быть хорошо вымыты, ошпарены кипятком или ополоснуты спиртом (можно несортовым). Сосуды для брожения должны быть снабжены бродильными шпунтами или затворами.

После стерилизации сусло охлаждают до температуры 20-25°С, переливают в бродильную емкость и вносят в него дрожжевой затор в количестве 3-10% от объема сусла.

Брожение имеет три стадии: начальное брожение-возбраживание, главное брожение и дображивание. В начальной стадии происходит насыщение бражки углекислым газом, температура повышается на 2-3°С, вкус остается сладким. При главном брожении бражка приходит в оживленное состояние начинается интенсивное выделение углекислого газа, на поверхности образуется пена, температура повышается до 30°С. Если температура продолжает повышаться, то требуется принудительное охлаждение, при 50°С дрожжи погибают, и брожение останавливается. При дображивании уровень бражки понижается, пена оседает, температура уменьшается до 25-26°С, вкус становится горько кислым. Конец брожения определяют по прекращению передвижения сбраживаемой среды, окончанию выделения углекислого газа и просветлению бражки.

Длительность брожения зависит от ряда факторов (качества компонентов сусла, отклонения от технологии и др.) и колеблется в пределах от 3 до 20 суток. Зрелая бражка обычно имеет кислотность рН 4,9... 5,2 и является многокомпонентной смесью, содержащей (в %): воды 82...90, сухих веществ 4...10, этилового спирта 5...12, остаточных сахаров (недоброд) не более 0,45 и сопутствующих примесей до 0,05. Качественный состав бражки может изменяться в зависимости от вида и качества исходного сырья и соблюдения технологии его переработки.

Концентрацию спирта в бражке определяют в дистилляте, полученном после отгонки его из бражки на специальном приборе, состоящем, в частности, из 2-х колб и прямоточного стеклянного холодильника, а также электроплитки.

Рис. 1. Бродильные шпунты

Рис.2. Самодельные заторы

5. Влияние качества сброженного сырья на состав спирта-сырца и ректификата

Сырой спирт, получаемый после перегонки бражки, помимо этилового спирта, содержит примеси, являющиеся побочными продуктами нормального спиртового брожения (альдегиды и сивушные масла) и продуктами нежелательных бактериальных брожений (как, например, летучие кислоты). Кроме того, в спирте-сырце имеются вещества, образующиеся в процессе перегонки бражки в результате химического соединения спиртов и кислот в эфиры, а также вследствие окисления спирта в альдегиды.

Помеси спирта-сырца делят на четыре группы: эфиры, альдегиды, кислоты и высшие спирты; в каждый класс в свою очередь входит ряд веществ. Исследованием различных сортов спирта-сырца было установлено присутствие в нем свыше сорока веществ. Одни вещества находятся в спирте-сырце в минимальном количестве, другие - присущи только некоторым особым родам его, третьи - по химическому составу и свойствам близки к примесям, преобладающим в данном спирте-сырце, четвертые - легко выделяются при перегонке.

Сырой спирт, поступающий на ректификацию для очистки, тем легче очищается, чем меньше в нем примесей, или, как говорят, чем выше его ректификационное достоинство.

С этой точки зрения полезно выяснить происхождение примесей сырого спирта.

1. Часть примесей сырого спирта обуславливается качеством сырого материала для получения спирта. Любой технорук спиртового завода и ректификатор могут легко отличить сырой картофельный спирт от хлебного;

последний содержит терпены, придающие ему особый жгучий вкус, не свойственный картофельному. Легко отличить сырой хлебно-картофельный спирт от сырого паточного, который содержит неприятные на вкус и запах азотистые вещества, - продукты, получаемые при переработке свеклы на сахарном заводе.

2. Часть примесей сырого спирта обуславливается способом переработки сырья, из которого получается спирт-сырец. Известно, что сырой кукурузный спирт, полученный при варке кукурузы под высоким давлением, имеет гораздо более неприятный вкус, запах и труднее поддается ректификации, чем такой же спирт, полученный при затирании муки без давления.

Большое влияние на дегустационные особенности и химический состав спирта оказывают плохо отбродившие и зараженные заторы. В этом случае спирт получается хуже, чем из хорошо отбродивших заторов. Пенистое брожение плохо влияет на качество спирта.

Заторы, выделяющие сероводород, дают спирт худшего качества: однако не обнаружено, чтобы этот спирт, поскольку он не был выкурен из гнилого картофеля, имел плохой вкус и запах.

3. Нездоровые, ненормальные примеси оказывают огромное влияние на качество сырого спирта, значительно ухудшая его. Спирт, полученный из картофеля, подвергшегося гниению, сказывается плохим, часто с отвратительными вкусовыми и ароматическими свойствами; в тех случаях, когда картофель промерз, а затем оттаял и начал гнить, спирт также получается плохим по качеству. Спирт, полученный из картофеля, пораженного картофельным раком, относится к неудовлетворительным как по дегустационным свойствам, так и по своему химическому составу. При переработке тухлой муки, порченой ржи, овса и пшеницы продукты разложения белков, жиров и пр. переходят из примесей в сырой спирт, и ректификация последнего значительно затрудняется. Технорук спиртового завода должен быть осторожен с переработкой горелых хлебов. Запах гари сообщается и сырому спирту, трудно отделяющемуся при ректификации. Поэтому такой горелый хлеб не следует перерабатывать отдельно, а в смеси с здоровым нормальным хлебом.

Следует также обращать внимание на засорения и примеси в перерабатываемом зерне. Так, например, примесь к зерну горчичного семени сообщает сырому спирту едкий, отвратительный запах.

4. Самая большая часть примесей сырого спирта, так называемые сивушные масла, состоящие из амилового спирта и его гомологов, как показали работы многих ученых, образуется из белковых и других азотистых веществ затора вследствие разложения их дрожжами при своей жизнедеятельности.

Чем больше дрожжевых клеток имеется в бродящем заторе, тем выше содержание амилового спирта в сыром спирте.

Как известно, технорук спиртового завода для понижения потерь сахара должен работать с очень небольшим количеством дрожжей. Эго полезно также и с точки зрения чистоты спирта. Спиртовые заводы, перерабатывающие патоку с продуванием воздуха, при котором происходит усиленное размножение дрожжей в заторе, получают сырой спирт худшего качества, с большим содержанием сивушных масел, чем паточные заводы. работающие без продувания воздуха.

5. Часть сивушных масел сырого спирта образуется вследствие действия некоторых бактерий. С этой точки зрения чистота на заводе, чистота солода, ведение чистого брожения имеет огромное значение. Рекомендуется вести брожение в бродильных чанах, имеющих плотную и гладкую поверхность, так как она затрудняет оседание и проникновение в их поры микроорганизмов, инфекционирующих затор. Лучше всего в этом случае применить герметически закрытые емкости.

6. Альдегиды, наиболее трудно отделяемые примеси сырого спирта, образуются при брожении как первоначальный нормальный продукт разложения сахара, который потом переходит в окончательный продукт - спирт.

Образование альдегидов также возможно вследствие окисления алкоголя, имеющегося в бражке, кислородом воздуха: чем выше температура брожения, тем больше образуется альдегидов.

Паточные спиртовые заводы, ведущие брожение с проведением воздуха, получают сырой спирт со значительно более высоким содержанием альдегидов и труднее поддающийся ректификации, чем заводы, работающие без продувания воздуха. Наоборот, брожение без продувания воздуха и в герметически закрытых бродильных емкостях, т.е. доступа воздуха, получают сырой спирт с малым содержанием альдегидов, который, вместе с тем, будет давать сравнительно большой выход I сорта ректификата.

7. Часть посторонних примесей сырого спирта образуется при перегонках бражки в самом аппарате.

Конструкция перегонного периодического или непрерывно действующего аппарата (будь то одноколонный или двухколонный аппарат) точно так же влияет на качество получаемого спирта- сырца. Аппарат, дающий более высокую крепость спирта, гарантирует также и соответственно лучшее качество его. Спирт крепостью выше 92 % по объему будет чище спирта 85% по объему, полученного из той же бражки, потому что многие примеси сырого спирта при кипячении крепкой флегмы 91-92% по объему на верхних тарелках спиртовой колонны выделяются только в малом количестве в виде паров и, следовательно, не попадают ни в холодильник аппарата, ни в спиртоприемник. Эти примеси смываются вниз текущей сверху флегмой и попадают в барду. При кипячении флегмы крепостью в 70-75% по объему примеси эти уходят вместе со спиртовыми парами вверх, в холодильник, и загрязняют спирт. По этой причине полученный сырой спирт будет иметь больше примесей и даст гораздо меньший выход I сорта ректификата.

8. Общие замечания относительно состава и вкусовых свойств спирта - сырца.

Кислотность, количество альдегидов и эфиров не зависят от дегустационных свойств спирта-сырца.

Природа отдельных примесей и их количественное соотношение зависят от вида сырья (картофель, хлебные злаки, патока, фрукты и пр.), от методов приготовления затора и дрожжей, способа перегонки, применяемого при получении спирта-сырца, и его крепости.

Содержащуюся в спирте-сырце воду также следует считать примесью, по крайней мере, по отношению к чистому спирту. Примеси спирта-сырца имеют разную температуру кипения. Если расположить их в зависимости от этого фактора, то получится следующий ряд:

Таблица 6.

Примесь	Температура кипения (в °С)	Примесь	Температура кипения (в °С)
Уксусный альдегид	20,8	Изомасляноэтиловый эфир	110.1
Муравьиноэтиловый эфир	54,15	Бутиловый спирт	117,0
Уксуснометиловый эфир	56,0	Масляноэтиловый эфир	121.0
Уксусноэтиловый эфир	77,05	Оптическидеятельный амиловый спирт	128.0
Этиловый спирт	783	Изоамиловый спирт	132.0
Изопропиловый спирт	82.1	Изовалерьяновый эфир	134,3
Приполовый спирт	97.4	Амиловый спирт	137,0
Вода	100,0	Уксусноизоамиловый эфир	137.6
Ацеталь	102.9	Фурфурол	162.0
Изобутиловый спирт	108.4	Изовалерьяноизоамиловый эфир	196.0

По характеру выделения примесей при ректификации спирта-сырца их делят на две большие группы:

1) головные примеси, т.е. вещества более летучие, чем этиловый спирт;

2) хвостовые примеси - менее летучие, чем этиловый спирт.

К головным примесям относятся: уксусный альдегид, муравьиноэтиловый эфир, уксуснометиловый и уксусноэтиловый эфиры, объединяемые в заводской практике под названием альдегидов и эфиров.

Некоторые хвостовые примеси имеют маслянистый вид и не растворяются в воде, поэтому их называют маслами, а чаще - сивушными маслами.

Хвостовые примеси состоят главным образом из 1) гомологов этилового спирта: пропилового, изопропилового, бутилового, изобутилового, амилового, изоамилового спиртов; 2) сложных эфиров, образующихся под влиянием летучих кислот, и 3) соединений, очень близких к эфирным маслам.

Состав сивушных масел зависит от сырья, из которого получен спирт-сырец, и от методов его выработки.

Помимо групп головных и хвостовых примесей, различают группу промежуточных продуктов. В нее входят изомасляноэтиловый эфир, кипящий при 110,1 °С, и изовалерианоэтиловый эфир, кипящий при 134,3 °С. Эти примеси по своим физическим свойствам могут быть отнесены к головным или хвостовым примесям, в зависимости от крепости спирта.

Промежуточные продукты наиболее трудно отделяются от спирта-сырца. При обычно практикующейся очистке спирта перегонкой на периодически действующем ректификационном аппарате для перевода этих трудно отделимых примесей в легко отделимые требуется предварительная химическая очистка спирта-сырца.

В спирте-сырце имеются примеси, с трудом отделяющиеся при ректификации.

К числу их относятся, с одной стороны, примеси, обладающие температурой кипения, близкой к температуре кипения этилового спирта (уксусноэтиловый эфир), с другой, - примеси (уксусный альдегид) с температурой кипения, сильно отличающейся от температуры кипения этилового спирта, но обладающей способностью растворяться в нем и его парах.

В сыром спирте, кроме указанных выше веществ, которые более или менее изучены и легко определяются аналитически, имеются еще другие вещества: сюда относятся, например, органические производные аммиака (амины). Иногда плохая вода, употребляемая при рассиропке сырого спирта, является причиной порчи ректификата. Хороший сырой спирт может быть очищен ректификацией без применения каких-либо вспомогательных средств. Плохой спирт исправляют перед ректификацией действием различных химических реагентов. Из многих средств, предложенных для химической обработки или химической очистки, в практике наших заводов находят применение только два - очистка марганцовокислым калием и нейтрализация едким натром (каустической содой).

6. Примеры расчета рецептов

Приведенные ниже примеры расчетов позволяют понять подход к составлению рецептов и позволяют каждому самостоятельно разрабатывать рецепты для любого сырья и их смеси и осознанно производить коррекции в реальном технологическом процессе при возникновении отклонений в контролируемых параметрах при приготовлении бражки и спирта.

Бражка из сахара

Задача - приготовить 50 л бражки из сахара, с концентрацией раствора 20% СВ определить выход спирта, если потери составляют 20%.

Расчет

- в сусло будет добавлен дрожжевой затор 3-10% его объема (принято 8%) 50*0.08 =4л

- для приготовления 50л бражки необходимо приготовить 50-4 = 46 л сусла

- 46л 20%сусла весят (плотность сусла см.таб.2) 46*1.081 = 49.726 = 50 кг

- 50 кг сусла содержат сахара 50*0.20 = 10 кг

- для приготовления сусла необходимо к 10 кг сахара добавить воды 50-10 = 40 кг =40 л

Состав	Количество	Комментарий
Сахар Вода Суперфосфат Сульфат аммония или карбамид (мочевина)	10кг 40л 30-40 г 15-20 г 5-8 г	20%СВ 3,0-4,0 г/кг сахара 1,5-2.0 г/кг сахара 0,5-0,8 г/кг сахара

Вместо перечисленных химикатов в качестве комплексного питания для дрожжей можно добавить 1-2л солодового молока или автолизат пекарских дрожжей (размешать в 0,5 л воды 300 г пекарских дрожжей, прокипятить 15 минут при перемешивании). Раствор подкисляют - см. п. 1.4 до кислотности рН = 5.

Дрожжевой затор 4л 8 % сусла В

Выход - 5.2/10 = 0.52 л/кг

(10кг)Сахар > (10*0,639л=6,39л)Спирт_теор. > (6,39*(1-0,2)=5,1л)Спирт_прак.

Бражка из пшеницы

Задача - приготовить 100 л бражки из зерна пшеницы (крахмалосодержание 65%), осахаривание произвести зеленым солодом, определить выход спирта (потери на всем технологическом процессе 15%).

Расчет

- сусло для сбраживания будет добавлен дрожжевой затор 8% -100*0.08 = 8 л

- для приготовления 100л бражки будет необходимо приготовить сусла 100-8 = 92л

- 92л 18% сусла весят 92*1.072 = 98.624 кг (см. табл.2)

- 199 кг 18% сусла содержится сахара 99*0.18 = 17.82 кг

- 18кг сахара получается из крахмала 18/1.11= 16.2162162162 кг

- 16кг крахмала содержится в пшенице (65% крахмальности), вес которой 16.2/0.65 = 24.9230769231 кг

- на 16 кг крахмала потребуется всего воды 16*5.06 = 80.96 кг = 81 л

- для осахаривания 92 л сусла потребуется зеленого солода 92*60 =5520 г= 5,5 кг, в котором воды 5.5*0.4 = 2.2 кг = 2.2 л

- для приготовления солодового молока потребуется воды 5.5*2 = 11 л, а всего солодового молока будет 11+5.5 == 16.5 кг

- для приготовления сусла потребуется добавить к 25кг пшеницы 81-11-2.2 = 8л воды

Таким образом:

Состав	Количество
Пшеница Вода Солодовое молоко зеленый солод вода для -сол. мол	25 кг 67 - 68 л 16,5 кг 5,5 кг 11 л

Дрожжевой затор 8л

Выход - 9.9/25 = 0.396 л/кг

(18кг)Сахар > (18*0.639 = 11,5л)Спирт_теор. > (11,5*(1-0,15)=9,7л)Спирт_прак.

Бражка из ячменя и картофеля

Задача - использовать 100 кг подмоченного ячменя (влажность 30%, крахмальность 50% от СВ) и 400 кг картофеля (крахмальность 15%) для приготовления бражки. Осахаривание произвести альфаамилазным препаратом (1500ед. АС/г). Определить выход спирта, если потери на всем технологическом процессе составят 10%.

Расчет

- 100 кг зерна ячменя содержат: воды - 100*0.3 = 30 кг = 30 л; сухого вещества - 100-30=70 кг, а крахмала 70*0.5= 35 кг

- 400 кг картофеля содержат: крахмала 400*0.15 =60 кг; воды не более 400-60 =340 л

- из всего крахмала 35+60=95 кг после осахаривания получится сахара 95* 1.11 = 105.45 кг

- из 105 кг сахара можно приготовить 18% сусла (плотность 1,072 см. табл.2) 105/0.18 = 583.33333 кг = 583/1.072 = 543.84328 л= 544 л

- в 583 кг сусла содержат воды 583-105 = 478 кг = 478 л

- для осахаривания 544 л сусла потребуется альфаамилазного препарата (544* 1000)/1500 = 362.66 г = 0.4 кг

- если для введения в сусло 365 г фермента будет использовано, например, 1,6 л (1.6-0.4=2кг), то для приготовления сусла необходимо воды 478-30-340*1.6 = 106.4л

- для брожения в сусло будет добавлен дрожжевой затор (6% сусла)

544*0.06=32.64л=33л, т.е. будет приготовлено браги 544+33==577л

Таким образом на 577 л бражки:

-Ячмень(50%) влаж. 30% - 100 кг

-Картофель(15%) - 400 кг

-Вода для разваривания - 106 л

-Раствор фермента - 2,0 кг

-Вода - 1,6 л

-фермент - 365 г

Дрожжевой затор - 33 л

Выход - 61.6/(100+400) = 0.1232 л/кг

(105.4кг)Сахар>(105.4*0.639= 67.35л)Спирт_теор>(67.35*(1-0.1) = 60,6л)Спирт_практ.

Виноматсриал из яблок и мелассы

Задача - приготовить 50л бражки из яблок, сахаристость сусла скорректировать мелассой. Определить реальный расход яблок и мелассы на 50л бражки. Определить выход спирта (потери 20%) и рассчитать, сколько процентов спирта приходится на долю яблок и мелассы.

Расчет

Перед проведением расчетов определим содержание сахара в реальных яблоках и количество отходов, не участвующих в брожении. Для этого возьмем 1 кг яблок и пропустим, например, через шнековую соковыжималку, которая перерабатывает яблоки в пюре и отделяет отходы (косточки, перепонки и кожура). Из полученного яблочного пюре отожмем сок и определим содержание сахара в соке с помощью сахаромера. Взвесим отходы.

Пусть после этой подготовительной операции получили сахаристость яблок - 9,5% и количество отходов 8%. Сахаристость яблок можно также определить из табл. 7. в г/л (среднестатистические значения).

Тогда:

- в сусло будет добавлен дрожжевой затор 6% его объема 50*0.06 =3 л

- для приготовления 50л бражки необходимо приготовить 50-3=47 л сусла

- 47л 18% сусла весят (плотность сусла см.таб.2) 47*1.072=50.384 кг

- 50 кг сусла должны содержать: сахара - 50*0.18=9 кг (и воды: 50-9=41 л)

- пусть для коррекции сусла будет введен раствор мелассы с 3 л воды, тогда для приготовления 47л сусла потребуется 47-3= 44 л яблочного пюре

- 44л яблочного пюре весят (плотность 1,036-9,5% сахара) 44*1.036=45.584 кг из 45.5/(1-8/100) =49.5 кг яблок

- 45,5 кг яблочного пюре содержат сахара 45.5*(9.5/100)=4.3225 кг

- необходимо внести с раствором мелассы 9-4.3 =4.7 кг сахара

- тогда потребуется мелассы (если в ней сахарозы 48%) 4.7/(48/100)=9.791 кг =9.8/1.3= 7.5 л

- выход спирта из яблок и мелассы поделится следующим образом:

яблоки (сахара 4,3)-(4.3/9)* 100=48%

меласса (сахара 4,7) - (4.7/9)* 100=52% Таким образом:

Состав на 50 л бражки:

Яблоки(9.5%) - 50 кг

Меласса(48%) - 9,8 кг (7.5 л)

Вода для мелассы - 3 л

Дрожжевой затор - 3 л

Технология:

Яблоки перерабатываются на пюре (45,5кг), в пюре добавляется дрожжевой затор (3 л). После начала брожения через 16-12 часов) отделяется мезга и в сусло добавляется стерилизованный водный раствор мелассы (7.5+3= 10,5л) и брожение продолжается.

Выход - 4.7/(50+9.8) = 0.0786 л/кг смеси.

(9кг)Сахар > (9*0.639 - 5.75л)Спирт_теор > (5.75*(1-0.2)=4.6л)Спирт_прак. =(4.5л)Спирт_прак.

Виноматериал из яблок летних сортов для получения спиртосодержания 12 % об

Расчет проведен для переработки 100 кг яблок.

Из 100 кг яблок летних сортов получают 60 литров сока (0,6 л/кг) с сахаристостью 80 г/л и кислотностью 7 г/л - см. табл. 7.

Сок разбавлять водой не надо.

Сахара в нем содержится 80 г/л х 60 л= 4800 г. Для образования 12 % спирта в каждом литре исходного сока должно быть 205 + 215 г/л сахара (16-18%) см. п.1.; таким образом, если принято 210 г/л требуется 210 г/л х 60 л = 12600 г = 12,6 кг сахара; недостающее количество 12600 - 4800= 7800 г= 7,8 кг добавляется в виде сахарного песка. Это количество вводят в 2 приема. Первый раз - до брожения - содержание его должно быть 150 г/л; в нашем случае это составляет 150 г/л х 60 л = 9000 г= 9 кг. Поскольку в соке его содержание 4800, необходимо внести 9000 - 4800 = 4200 г. На 9 - 10 сутки вносят остальное количество 7800 - 4200 = 3600 r. = 3,6 кг. Сахар вносится как в сухом виде, так и сиропом (растворяют в небольшом количестве воды). Необходимые для жизнедеятельности дрожжей азотистые вещества вносят в виде 25 % раствора аммиака (нашатырный спирт) в количестве 0,2 - 0,4 г/л; если в продаже есть водный раствор аммиака 4 - 5 %, то его расход составляет 1,2 + 3 мл/л.

В нашем случая добавим 2 мл/л х 60 л = 120 мл нашатырного спирта.

Приготовленное сусло (смешанный сок, сахар и азотистое питание) пастеризуют при t 75 - 80 °С в течении 20 минут, охлаждают до 20 + 25 °С. Переливают в приготовленную емкость для брожения (см п...), чтобы ее объем был заполнен на 3/4 объема, вносят разводку чистой культуры дрожжей (см. п...) - 2 - 3 % объема, т.е. 60 л х 0,03 = 1,8 л.

Емкость с суслом должна бродить при t = 20 + 25 °С в течении 3-5

недель.

Таким образом, состав:

яблочный сок - 60 л

сахарный песок - 7,8 кг

азотистое питание - 120 мл

дрожжевой затор - 1,8 л

Выход - 12,6 кг сахара =(12,6 х 0,639= 8,05 л)

Спирт теор.= 8,05 х (100 - 20)/100= 16,4 пракг.

Таблица 7. Содержание сахаров и кислот в плодах

	Содержание сахаров и кислот в плодах
	Выход	Средние показатели сока,
Плоды и	сока,	г/л	Добавлять
ягоды	л/кг	титруемая	сахаристость	воды
		кислотность
Вишня	0,650	16	100 <...

Подобные документы

• Технология производства спирта из зернового сырья

  Использование этилового спирта в пищевой промышленности при изготовлении ликерно-водочных изделий, плодово-ягодных вин, пищевых ароматизаторов. Технология производства спирта: использование катализаторов (ферментов), имеющих биологическое происхождение.
  
  контрольная работа [24,5 K], добавлен 30.07.2010
  

• Технология производства спирта из зерна

  Принципиально-технологическая схема производства спирта из зернового сырья. Качество зерна, идущего на разваривание. Современные штаммы дрожжей, применяемые при производстве спирта из зерна. Процесс непрерывного осахаривания с вакуум-охлаждением.
  
  контрольная работа [87,4 K], добавлен 19.01.2015
  

• Производство спирта

  Производство спирта из зерна. Характеристика зернового сырья. Охлаждение разваренной массы и её осахаривание. Отгонка спирта из бражки и его ректификация. Технология переработки послеспиртовой барды. Переработка сахаротростниковой и рафинадной меласс.
  
  курсовая работа [903,2 K], добавлен 25.04.2013
  

• Технологическая схема производства спирта

  Биохимическая технология получения спирта. Способы осахаривания разваренной массы, сбраживания зерно-картофельного сусла. Расчет продуктов спиртового производства. Подбор технологического оборудования. Учет и контроль производства. Расход воды и пара.
  
  курсовая работа [943,3 K], добавлен 17.03.2015
  

• Технология производства спирта этилового ректификованного на предприятии ООО "Итар"

  Характеристика сырья, осахаривающих и вспомогательных материалов. Технология производства этилового спирта с применением механико-ферментативной крахмалистой массы. Показатели качества готового продукта. Послеспиртовая барда и варианты её реализации.
  
  отчет по практике [588,7 K], добавлен 22.03.2015
  

• Производство этилового спирта марки "Экстра" из крахмалистого сырья

  Промышленные способы производства этилового спирта, основные направления их развития и усовершенствования. Характеристика сырья, материалов, полупродуктов и готовой продукции. Технологический расчет и выбор оборудования. Экономическое обоснование проекта.
  
  дипломная работа [542,8 K], добавлен 27.11.2014
  

• Технология производства спирта и водки на СОАО "БАХУС" г. Смоленск

  Структура управления СОАО "БАХУС". Технология производства спирта и водки. Розлив, упаковка и хранение готовой продукции. Технологическое оборудование для транспортировки сырья и готовой продукции, контроль качества. Охрана труда и окружающей среды.
  
  отчет по практике [3,4 M], добавлен 27.10.2009
  

• Технология производства этилового спирта

  Виды мелассы, ее доставка и хранение. Вспомогательные материалы в спиртовом производстве. Подготовка сырья к сбраживанию. Выращивание чистой культуры дрожжей. Особенности перегонки бражки и выхода спирта, его применение в разных областях промышленности.
  
  реферат [29,4 K], добавлен 02.07.2013
  

• Технология виноделия

  Оценка качества плодово-ягодного и виноградного сырья по показателям степени зрелости и метеорологическим условиям выращивания. Установления соответствий спирта-ректификата и рафинированного сахара-песка действующим стандартам. Пробная оклейка вин.
  
  методичка [135,1 K], добавлен 16.07.2011
  

• Переработка отходов поливинилового спирта

  Свойства, производство и области применения поливинилового спирта. Методы физико-химической и биологической очистки сточных вод, содержащих отходы поливинилового спирта. Применение отходов поливинилового спирта для производства антиобледенителя.
  
  курсовая работа [81,1 K], добавлен 18.02.2011
  

• Усовершенствование технологии производства спирта на Березинском спиртовом заводе

  Анализ хозяйственной деятельности Березинского спиртзавода и технологий получения спирта-ректификата. Описание устройства куба, ректификационной колонны, холодильника и дефлегматора. Материальный баланс установки и расчет на прочность оборудования.
  
  дипломная работа [272,8 K], добавлен 10.08.2011
  

• Адсорбер периодического действия с неподвижным зернистым слоем адсорбента. Технологическая схема для улавливания паров этилового спирта из воздуха

  Выбор, разработка технологической схемы процесса улавливания этилового спирта. Описание технологической схемы улавливания. Технологический расчет вертикального кольцевого адсорбера. Схема общего вида, устройство и принцип действия адсорбционной установки.
  
  курсовая работа [131,9 K], добавлен 15.11.2009
  

• Технология производства варёных колбас

  Колбасные изделия подразделяются в зависимости от технологии изготовления и сырья: по виду мяса, по составу сырья, качеству сырья, по виду оболочки, по рисунку на разрезе. Пищевая ценность колбасных изделий. Химический состав различных видов колбас.
  
  контрольная работа [29,2 K], добавлен 26.02.2009
  

• Влияние качества воды и условий технологического процесса на экстрактивность пивного сусла

  Затирание сырья, фильтрование затора, кипячение сусла с хмелем и отделение хмелевой дробины. Влияние состава воды на технологический процесс. Способы обработки воды. Влияние характеристик солода на показатели пива. Снижение естественной кислотности.
  
  дипломная работа [277,6 K], добавлен 18.06.2016
  

• Технология производства виноградных вин

  Изучение технологии переработки сырья, сбора и транспортирования, осветления перед брожением и разлива в бутылки. Определение кислотности, летучести кислот, содержания сахаров и спирта. Описания органолептического анализа и дегустационной оценки вина.
  
  курсовая работа [164,9 K], добавлен 27.04.2011
  

• Сортировочное отделение ликеро-водочного завода

  Технологический процесс. Определение количества спирта, расходуемого на приготовление водки. Безвозвратные потери спирта при приготовлении сортировки, обработки её активным углём, фильтрации и розливе. Компоновка оборудования сортировочного отделения.
  
  курсовая работа [51,6 K], добавлен 08.03.2009
  

• Получение крепкого алкогольного напитка на основе коньячного спирта

  Традиционные виды алкогольных напитков. Применение бальзамов, в состав которых входит набор целебных трав, как лекарственное средство. Действие спирта на организм человека. Обеспечение стабильности ликероводочной продукции. Технологии наливок и настоек.
  
  научная работа [26,1 K], добавлен 04.12.2008
  

• Производство кваса

  Характеристика кваса. Приготовление квасных хлебцев и сухого кваса. Приготовление концентрата квасного сусла, ККС из свежепроросшего ржаного солода и несоложеного сырья, ККС из сухих солодов и несоложеного сырья, концентрата кваса, сахарного сиропа.
  
  реферат [2,0 M], добавлен 21.07.2008
  

• Производство метанола

  Применение метилового спирта как самостоятельного продукта во многих отраслях промышленности. Масштабы мирового производства метанола, его крупнейшие производители в Российской Федерации. Обзор и анализ основных методов производства метилового спирта.
  
  реферат [2,0 M], добавлен 23.10.2016
  

• Производство этилового спирта

  Физико-химическое обоснование основных процессов производства этилового спирта. Сернокислая гидратация этилена. Структурная и операторская схема процесса спиртового брожения. Материальный баланс ХТС производства этанола на 7900 кг этиленэтановой фракции.
  
  реферат [172,6 K], добавлен 03.10.2014
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам