Спирт

Спирт

Інвертаза – до моноцукрів

 

 

 

Найефективнішим способом водноспиртової обробки є низькотемпературне розварювання з наступним оцукрюванням крохмалю ферментними препаратами. Одержують  спирт.

Крохмаль в в иді зерен, які  потрібно зруйнувати.

Набухання, клейстеризація і розчинність

Подрібнені крахмальні гранули  атакуються ферментними препаратами  краще, ніж не подрібнені. А клейстеризований крохмаль в 100 разів краще оцукрюється. Крохмаль переходить у розчинений стан.

Поряд з фізико-хімічними процесами  відбуваються також біохімічні процеси. Амілази активуються і відбувається самооцукрювання.

Треба сказати що, на спиртових  заводах України застосовують безперервні  процеси з підвищеним тиском, але  на сьогоднішній треба сказати що енерговитрати стараються зменшити за рахунок зменшення температури і збільшення оптимальної дії ферментів. Температура 60-96 оС.

Розварену масу подають на оцукрювання, яке складається з таких операцій:

• Охолодження зернової маси до відповідної температури.
• Змішування розвареної маси з ферментними препаратами або з солодовим молоком.
• Оцукрювання крохмалю
• Охолодження сусла до початкової температури його бродіння
• Перекачування сусла в бродильне і дріжджове відділення

Все це безперервний процес

• Зброджування сусла: Вся маса подається в бродильні апарати на збродження спирту. Під час зброджування зерно-картопляного сусла одночасно йде оцукрювання декстринів. Зброджене сусло називається бражкою або культуральною рідиною. Вміст спирту у об. відс. Називається міцністю бражки.

На спиртових заводах застосовуються: безперервно-проточний, проточно-циркуляційний і циклічний способи одержання сусла.

1 Безперервно-проточний спосіб  характеризується введенням дріжджів  у потік оцукреного сусла головного  апарата бродильної батареї, яка  скл з кількох послідовно зв апаратів, а з кінцевого одержують бражку.

2. Циклічний спосіб – загрузка, цикл, вигрузка. Цикл – різновид  напівбезперервних процесів, коли  головне бродіння проходить безперервно,  в доброджування періодично. Від  розварення сировини буде залежати  успіх виходу сировини.

 

Треба сказати що найважливіші показники  – вміст сухих речовин г/мл, видима густина %, кислотність (в градусах), міцність бражки.

Кількість цукри в збродженому  спирті не більше 0,2%, конц спирту 6-12 об’ємних %, бродіння 50-60 год, вміст води 82-90%, вміст СХ 4-10%.

Бражка 0,5 о кислотності. рН 4,5-5,2. Сухі речовини бражки містять дріжджі  і шротини. А у розчині знаходиться  водно-спиртова суміш. Там знах орг  і неорг речовини. Незбродж цукри, декстрини, білки, кислоти, мін. речовини та інше. Найб заг вміст сух реч в мелясній барді 8-10 % а у зерновій 5-7% у картопляній 3-4%. Леткі домішки хар-ся великою різноманітністю 70 видв найменувань і становлять 0,6 % від цього спирту. Поділ на 4 групи:

1. Спирти
2. Альдегіди
3. Кислоти
4. Ефіри

Азотні та сульфовммісні сполуки

Ізоаміловий, пропіловий, ізобутиловий – є основою сивушних масел. 0,35- 0,45% всього спирту. 0,2% метилового спирту, який також є в бражці зернокартопляній або мелясній. Післяспиртова барда  є кормом для тварин. Вміст СР в ній 8%

За органолептичними показниками спирт етиловий згідно ГОСТУ або ДСТУ має задовольняти такі вимоги:

Зовнішній вид – прозора рідина, без видимих часток

Запах і Смак –

Дигустаційна оцінка в балах:

1 сорт 8,5

Вища оцінка 9

Екстра 9,3 – використовують кондиційне зерно

Люкс 9,5% кондиційне зерно

Технічний спирт виробляють з некондиційного зерна, меляси.  Перед відправкою з заводу його денатурують.

Є спирт сирець, ректифікований і  технічний спирт.

Спиртова промисловість ще виробляє абсолютизований спирт 99,5 – 99,8 об%.

Треба сказати що безводний спирт промисловістю не виробляється.

Треба сказати таке, що відділення спирту, виділення спирту з бражки та його очищення відб перегонкою і  ректиф.

Перегонка – відділення різних летких речовин, що мають різну температуру  кипіння на окремі компоненти і фракції шляхом часткового випаровування з подальшою конденсацією пари. В процесі перегонки, водяна пара збагачується легко-леткими компонентами ЛЛК, а рідина збагачується важко-леткими компонентами ВЛК.

Ректифікація – складна багаторазова перегонка в протитечійному потоці пари. В результаті тепло-масообміну між компонентами на контактних пристроях (тарілках ), пара, що підіймається по ректифікаційній колоні збагачується спиртом, а рідина, що опускається донизу – збіднюється.

Є такі колони:

Бражна

Епюраційна – наступний етап відгонки спирту.

Ректифікаційна

Вони взагалі  обогріваються відкритою парю, якщо вони не впливають на якість кінцевого  продукту.

Існує спосіб закритого обогрівання колон  через кипятильники, але пара потрібна гостра.

 

Одержання спирту сирцю.

Спирт-сирець з конц 35-96 об% виділяється з бражки з усіма леткими домішками  і доводиться до заданої концентрації. Концентрований спирт-сирець 80-88 об%

Спирт-сирець одержують на одно- і двоколонних  ректифікаційних установках. В процесі  одерж сп-с з бражки відганяють етанол разом з леткими домішками. Треба сказати, що, бражка нагрівається в дефлегматері і надходить в бражну частину колони. Там спирт вилучається з бражки парою, а пара надх в кубову частину колони. Бражка, яка звільнена 18-22 конт, а в спиртовій 8-10 контактних пристроїв (тарілок, сит).Спиртова пара конц 88 об % йде на дефлегматор. Там конденсується спирт. І утворюється флегма. Далі вона надходить до холодильника і конденсується в спирт-сирець і охолоджується.

В суч установках подачі пари і води все автоматизується.

Технологія  ректифікованого спирту

Спирт одержують  виключно з бражки на безперервно-діючих триколонних браго-ректифікаційних  установках. На рект кол спирт можна  розділити від домішок.

В цій установці  браго-ректифікаційній бражна кол скл з 23-28 тарілок одноквпачкових подвійного кип’ятіння. Сітчаті і клапанні тарілки мають досить високу продуктивність 3000 дал/добу.

Епіраційна  колона 39-41 тарілок багатоковпачкових  або клапанних. Живлення вводять  в епір кол на 20 або 27 або 36 тарілку починаючи знизу.

Всі колони обогрів відкритою або закритою парою.

Для кожної з них приєднані теплообмінники для конденсації пари. Бражка, що надходить в установку нагрівається до т 75 оС. Потім в сепараторі вивільняється  від СО2 і після цього вводиться в бражну колону. Конденсат брпжної колони який в дефлегматорі входить в середню частину епюраційної колони. Нижня частина бражної колони поєднана з бардовідвідником із гідравлічним затвором і холодильником. Пара з епір колони конднсується в дефлегматорі і має максимальну концентрацію головних і кінцеих домішок – називається етиловим спиртом головної фракції. Звільнений від головних домішок епюрат подається на живлення спиртової колони, яка обладнана дефлегматором і конденсаторм. Флегма надходить в наступну колону. Ректифікований спирт відбираєтсья з рідкої фази 3, 10 тарілки згори спиртової колони, надходить холодильник, спиртовимірювальний прилад і надходить до спирто приймально відділення.

Допоміжні домішки виводяться у  вигляді 2 продуктів:

- сивушної фракції

- сивушного спирту

Після конденсування і екстрагування, з сивушної фракції одерж сивушне  масло. Сивушні масла викор в  парфумерній промисловості.

Паливний етанол не вимагає високої  очистки, тому використовується спирт  сирець.

Технічний спирт категорії:

А – Одержується на браго-ректифікаційних  колонах з частковим відділенням  головної фракції сивушних масел. Це ректифікований харчовий спирт.

Б – Відбув на одноколонній ректифік колоні з домішками сивушних масел. Тобто може використовуватися для категорії Б, але з вилученням епюраційної колони

В – Найбільш доцільним є використання одноколонної сирцевої ректифікаційної  установки, збільшення флегмового числа  та кількості тарілок в концентраційній  частині колони. При цьому передбачається відбір сивушних масел.  Спирт денатурується з метою виключ застосув технічного спирту для виготовлення алког напоїв або переведення на ректифікований спирт

Абсолютизований спирт – потрібен для хімічного синтезу. Застосовують як добавку до моторного палива. Містить всі леткі домішки, а спирт абсолютизують різними методами. Звязування води твердими або рідкими матеріалами. Ректифік під вакуумом або пропускають  мембранні фільтри.

Технологічний процес абсолютизації  спирту – вводиться 96% спирт і  додається циклогексан. В колоні в процесі ректифікації утворюється азеотропна суміш, яка поводить себе як легко летючий компонент і виходить з колони у виді верхнього продукта у пароподібному стані, етанол униз, а вода виводиться з азеотропної суміші.

Очищений абсолютизований спирт:

Концентрація не менше 99,8 об%, вміст  альдегідів не більше 5 мг на 1 дм куб. Не пов мати сухих залишків.

 

МОЛОЧНІ ПРОДУКТИ

Сировина для всіх молочних виробів  є молоко корів.

Не всі здатні перетравлювати повністю перетравлювати. Там міститься багато мікроорганізмів. Пастеризація, клейстеризація, утворення вершків, масло, сири.

Молоко – дуже цінний продукт  на 99% складається з води. Це розчинні білки, вуглеводи. Білки молока являють  собою казеїн, альбуміни, глобуліни, низькомолекулярні.

Молочний жир – оліопальмітобутірін. Жир міститься у виді дрібних  кульок. Вони від 2-5 мкм. В 1 см куб міститься 4 млрд жирових кульок. Білкова оболонка стабілізує жирову кульку, тому вони не злипаються. В охолодженому молоці кульки в твердому стані. Основним молочним цукром є лактоза. Альфа і бета. Розчинність підвищується. Лактоза має вирішальне значення в технологічних процесах одержання продуктів

Водночас утворення молочної кислоти . Утворюється молочна кислота, яке  є бактерицидом. Тривале витримування лактози викликає карамелізацію (ряженка, пряжене молоко). Вітаміни А, Д, Е, С. В. РР.

Кислотність визначається в градусах-тернера  – загальна кислотність.

Перв обробка молока – охолодження  і зберігання. САМИ

Механічна обробка молока САМИ

Сепарування САМИ

Гомогенізація  - різні партії молока змішують, щоб одержати спільні властивості.

Молоко містить розчинний кальцій.

Теплова обробка молока САМИ

Пастеризація – знаищ 99 і 98 % вегетативних мікробів, але не знищуються спори. Єдекілька режимів:

• Тривала – 30 хв 60 оС. Зберіг фіз=зім властив молока, знищуються всі форми мікроорганізмів
• - Короткочасна 15 хв 74 оС 15секунд. Використовують при обробці високоякісного за бакт показниками молока для виробл дієтичних продуктів
• Миттєва 90 осбез витримки викор в консервній промисловості. Відб коагуляця білків.

Стерилізація вище 100 оС. Руйн всі  форми життя.

При асептичному розливі стерилізоване  молоко зберіг трив час при т 16-20 оС.

Режими стерилізації:

Перідичний 110, 115 оС на протязі 15-30 хв

Безперервний 110-120 в скл пляшках 15-20 хв

140-145 оС, Витримка 3-4 секунди асептичний  розлив і охолодження.

 

ТЕХНОЛОГІЯ СИРУ

Операції:

Зсідання молока

Обробка згустку.

Отримання сирної маси

Дозрівання сиру

 

Різновид сирів зумовлює їхню технологію. Поч с підг мол до зсід і до дозрівання.

В процесі зсідання молока, тобто, взагалі все залежить від технол процесу і аромат і маса сирів  і євзагалі країни, які спеціалізов  на виробл сирів. Значить, в процесі  зсід молока утворюється гель, який потім оброляють з метою його зневоднення, накопичення мко і отримання сирних зерен.

Під час утворення сиру відбуваються2 процеси – утворення параказеїну  і структурного згустку, за рахунок  коагуляції параказеїну і солей  кальцію. Беруть молоко телят. Під дією сечужного ферменту розрив фосфоамідні звязки у казеїнат кальцієфосфоліпідному комплексі молока. В результаті цього вивільняється ОН група і утворюється параказеїн. Ці групи здатні реагувати з йонами кальцію і через них наче через містки з частинками білка.будуютсья містки між частинками білка, утворюючи структуровану систему. Зсідання молока утворює згусток, який після теплової і механічної обробки розділяється на тверду і рідку фазу, в якій міст розчинні білки,  мол. цукор і солі молока. З твердої фази отримують сирну маси.

Дозрівання сирної маси – це комплекс складних послідовних біохімічних перетворень. Ці перетворення відбув частково під впливом сечужного ферменту і частковим впливом ферментів мікробного походження. Обробка ферментної маси після зсідання спрямована на її зенводнення і інтенсивний ріст мко. Перетворення зазнають сі частини молока. В більшій мірі – це лактоза, білки і солі. Розщеплення білків сприяє вилучення різних поживних речовин. Потім утворюється молочна кислота, яка зазнає в процесі значних преетворень. Сири поділяють на такі групи:

1 тверді пресовані з низькою  температурою другого нагрівання (голандський, ярославський, костромський)

2 тверді пресовані з низькою  темпер другого нагрів і підвищ  рівнем молочно-кислого процесу  (російський, чедер)

3 тверді самопресовані з низькою  темпер другого нагрівання, які дозрів за участю мікрофлори сирного слизу

4 тверді пресовані з високою  темпер 2 нагрівання (радянський, швейцарський, український, карпатський)

5 мякі сири, що дозрів під  впливом молочнокислих і слизотвірних  бактерій.

6 мякі, що утвор під впливом мол-кислих, слизотвірних бактерій і плісеней (рокфор, данаблу, лазур, каманбер)

7 розсольні (бринза)

8 кисломолочні витримані і свіжі

9 плавлені 

 

Виробництво сиру

1 Приймання молока

2 Його підготовка до зсідання

3 Оброблення згустку

4 Формування і пресування сиру

5 Соління

6 Дозрівання

7 Пакування сиру