При нарушениях технологического режима возникают дополнительные потери сбраживаемых углеводов, оценить которые можно, пользуясь таблицей 16.
Таблица 14. Виды технологических потерь в спиртовом производстве
Вид потерь, стадия процесса
Норма, % от исходного
Потери при обрушивании овса
1,5
Потери при размоле зерна (ячмень и просо)
0,3
Потери при водно–тепловой обработке*
2,5
Потери при солодоращении
16% крахмала зерна на солод или 1,2% от всего крахмала сырья
Потери при культивировании микроорганизмов поверхностным способом
85% от содержания в питательной среде
Потери при культивировании микроорганизмов глубинным способом
75% от содержания в питательной среде
Потери при сбраживании зерно–картофельного сусла
4% от сбраживаемых углеводов, введенных в производство
Потери при сбраживании мелассного сусла
5,6–9,8
Потери с недобродом в зерно–картофельной бражке
3,46% от сбраживаемых углеводов, введенных в производство
Потери с недобродом в мелассной бражке
2,5% от введенного в производство сахара.
Потери при нарастании кислотности бражки
0,623% от введенных с суслом**
Потери спирта с газами брожения
0,04% от введенных
в производство
Потери при перегонке и ректификации
0,182% от введенных
*В связи со сложностью учета потери при водно–тепловой обработке сырья включают в неопределяемые потери и принимают равными минимуму — 2,5%.
**Потери при нарастании кислотности определены только для переработки зерно–картофельного сусла. Нарастания кислотности мелассного сусла не должно происходить.
5.4.2. Пример
За отчетный период на заводе было переработано 60 тыс. т пшеницы с условной крахмалистостью 54,3% и получено 2 150 тыс. дал спирта в пересчете на спирт высшей очистки крепостью 96,2 % об. Определить фактический выход спирта и сравнить его с теоретическим. Определить общие потери сбраживаемых углеводов.
Решение. Пересчитаем выработанный спирт в безводный:
2 150 000×0,962=2 068 300 дал.
Определяем фактический выход спирта по формуле (54)
дал/т.
Теоретический выход спирта из крахмала составляет 71,98 дал/т. Тогда фактический выход спирта составляет (формула (55))
% от теоретического.
Суммарные потери сбраживаемых веществ определяем по формуле (56)
%.
Таблица 15. Суммарные технологические потери при переработке различных
видов сырья, %
Вид сырья
Технологическая схема производства
непрерывная
непрерывная с использованием ферментных препаратов
Картофель
7,48
6,51
Кукуруза
8,45
Рожь
9,98
9,01
Пшеница
8,73
7,42
Ячмень
10,67
9,7
Овес и чумиза
11,51
10,53
Просо и гаолян
9,15
8,17
Сорго
10,26
9,28
Гречиха
12,48
11,50
Вика, чечевица, горох
15,26
14,28
Меласса
7,62
—
Рис нешелушеный
Рис–крупа
Тритикале
9,6
8,04
Таблица 16. Потери сбраживаемых углеводов при нарушениях
технологического режима
Показатель, за счет которого могут быть получены потери
Потери сбраживаемых углеводов
% к введенным в производство
дал на т условного крахмала перерабатываемого сырья
Нарастание кислотности на 0,1º
0,313
0,202
Повышение содержания несброженных углеводов в бражке на 0,01 г/100 мл
0,769
0,450
Перерасход зерна на солод на 1%
0,075
0,049
Не уловлено спирта из газов брожения 0,1%
0,092
0,060
Увеличение содержания спирта в барде на 0,005%
0,039
5.4.3. Задания и задачи
1. Для завода, работающего по непрерывной схеме с вакуум–охлаждением сусла и с полной заменой солода глубинной культурой микроорганизмов установить нормативный выход спирта.
2. За отчетный период на заводе было переработано 196 т ржи с условной крахмалистостью 52,5% и получено головной фракции крепостью 95,5% об 174 дал, спирта–ректификата сорта «Экстра» крепостью 96,5 % об 6680 дал и сивушного масла крепостью 88,0% об 27 дал. Определить выход спирта за отчетный период.
3. За отчетный период на заводе было переработано 125 т мелассы с содержанием сахара 44% и получено спирта в пересчете на спирт высшей очистки крепостью 96,2 % об 3580 дал. Определить выход спирта за отчетный период.
4. Во время брожения сусла из пшеницы (крахмалистость 54%) произошло нарастание кислотности на 0,45º. Определить выход спирта и величину потерь сбраживаемых углеводов, если расход ячменя на осахаривание составил 107 кг на 1 т сырья (крахмалистость 48%), расход проса соответственно — 50 кг (крахмалистость 54%). На предприятии применяется непрерывная схема разваривания с вакуум–охлаждением, ферментные препараты не используются. Технологические потери на остальных стадиях не превышают нормативных.
5.5. Контрольные задания и задачи
1. Установить нормативный выход спирта для предприятия, исходя из особенностей применяемой технологической схемы (см. нижеследующую таблицу). Определить фактический выход спирта за отчетный период и сравнить его с теоретическим и нормативным. Сделать вывод об эффективности работы предприятия.
Вар.
Культура
G, т
Кр, %
Товарные продукты, дал
ГФ
СР
СМ
1
Полунепрерывная с периодическим брожением 60 ч
картофель
1700
18,0
520
20040
80
2
рожь
590
54,0
3
пшеница
566
53,4
4
Периодическая с периодическим брожением 72 ч
ячмень
670
48,2
5
гречиха
970
50,5
780
30060
120
6
890
52,7
7
Непрерывная с вакуум–охлаждением разваренной массы
2250
20,0
8
1200
52,3
1040
40080
160
9
просо
1120
55,0
10
Непрерывная с непрерывно–проточным сбраживанием, с частичной заменой солода поверхностной культурой микроорганизмов
тритикале
2025
56,0
1950
75150
300
11
кукуруза
2000
55,8
12
горох
52,0
13
2040
55,2
14
Непрерывная с непрерывно–циклическим сбраживанием, с полной заменой солода глубинной культурой микроорганизмов
3850
57,0
3900
150300
600
15
4200
16
4380
51,5
17
4250
53,7
18
Непрерывная, без применения ферментов, сбраживание с рециркуляцией сусла
6670
51,6
5750
225550
820
19
6450
52,5
20
6900
50,4
2. В условиях задачи 1 определить производственные потери (нормативные и сверхнормативные).
6. ТЕХНОЛОГИЯ ЛИКЕРОВОДОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ
Весь ассортимент ликероводочных заводов можно разделить на две основные группы: водки и ликероводочные изделия. Водкой называют спиртной напиток крепостью 38–45, 50 и 56% об, получаемый обработкой водно–спиртового раствора (сортировки) адсорбентом и последующей фильтрацией. В качестве адсорбента чаще всего используют активный древесный уголь с высокоразвитой внутренней поверхностью.
Ликероводочные изделия представляют собой смеси различных спиртованных соков, морсов, настоев, ароматных спиртов, эфирных масел, вин, коньяка, сахарного сиропа, лимонной кислоты и других пищевых продуктов, а также спирта и воды. Для производства ликероводочных изделий используется широкий ассортимент растительного сырья, которое вносит в изделия ценные и биологически активные вещества. Ликероводочные изделия делятся на группы в соответствии с ГОСТ 7190–93.
6.1. Расчет необходимого количества спирта и воды
на приготовление сортировки
Смешивание спирта и воды производится периодическим или непрерывным методом. При работе по непрерывному методу подача спирта и воды в смеситель в необходимой пропорции осуществляется автоматически. При периодическом проведении процесса необходимо определять требуемое количество спирта и воды для приготовления заданного объема водно–спиртового раствора (сортировки). Требуемый объем спирта (Vсп) для приготовления сортировки вычисляют по формуле
, (57)
где Vс — объем приготавливаемой сортировки, дал; Ас, Асп — крепости сортировки и исходного спирта соответственно, % об.
Необходимый для приготовления сортировки объем воды (Vв) рассчитывают с учетом явления контракции. Расчет можно провести двумя способами. Первый способ, более точный, будет рассмотрен ниже в примере, по второму способу объем воды вычисляют по формуле
, (58)
где Vсп — рассчитанный ранее объем спирта, необходимый для приготовления сортировки, мл; Vспр — объем воды, который необходимо добавить к 100 объемам спирта данной концентрации для получения сортировки заданной крепости, определяется по справочной таблице Г.И.Фертмана (см. приложение 13).
6.1.1. Пример
Требуется приготовить 500 дал сортировки крепостью 40 % об. Сколько ректификованного спирта крепостью 96,0% об и исправленной воды необходимо задать в сортировочный чан?
Решение. Потребность в спирте рассчитываем по формуле (57)
дал.
Для вычисления необходимого количества воды по приложению 14 находим, что в 100 объемах спирта крепостью 96,0% об содержится 4,985 объемов воды. Затем с помощью пропорции определяем, сколько воды содержится в рассчитанном количестве спирта:
Далее по тому же приложению находим, что в 100 объемах водно–спиртового раствора крепостью 40% об содержится 63,347 объемов воды, и пересчитываем это количество на требуемый объем сортировки:
По разности этих двух значений находим требуемый объем воды
Для облегчения расчетов можно воспользоваться формулой (58). По приложению 13 находим, что для получения 100 объемов сортировки крепостью 40% об из спирта крепостью 96% об требуется добавить 147,02 объема воды. Тогда
Разница между объемами воды, вычисленными двумя способами, составляет 0,06 дал или 0,02%, что допустимо в производственных условиях.
6.2. Расчет компонентов купажа изделия
Купажи ликероводочных изделий готовят периодическим способом. Порядок закладки ингредиентов в купаж определяется рецептурой изделия. Готовые купажи выдерживают не менее 24 ч с целью облагораживания вкуса, аромата и получения изделия более однородного по составу.
При изготовлении купажей ликероводочных изделий часто возникает необходимость произвести расчет компонентов купажа. Если кондиции полу фабрикатов, имеющихся в распоряжении, отличаются от стандартных, количество вносимых полуфабрикатов корректируется.
6.2.1. Расчетные формулы
Расчет начинают с уточнения дозировки спиртованных соков, морсов или настоев. Вначале по формуле (45) определяют количество экстрактивных (сухих) веществ, которое вносится в купаж с соком, морсом или экстрактом стандартного качества. Затем производят расчет требуемого объема полуфабриката, имеющегося в распоряжении, по формуле (46).
Далее производят корректировку закладки сахарного сиропа. Необходимое количество сахара рассчитывают по разности между общим содержанием сахара в готовом изделии и количеством сахара, вносимым в купаж с полуфабрикатами в пересчете на сахарозу. Количество сахара (S), вносимое в купаж с полуфабрикатами, определяют по формуле
, (59)
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
