Jēlspirta raža no 1 kg cukura. Alkohola raža no kviešiem. Optimāla cukura koncentrācija

Mājas alus pagatavošana, bez šaubām, ir ļoti ekonomiski izdevīga, taču savu popularitāti tā ieguva citu iemeslu dēļ. Mūsdienu augsto tehnoloģiju ražošana nevar nodrošināt tirgu ar augstas kvalitātes alkoholu par zemu cenu, ko nevar teikt par gadsimtiem senām tradīcijām mājās gatavots degvīns. Tātad, cik grādiem vajadzētu būt mēness spīdumam?

Zinot, kā aprēķināt turpmāko moonshine daudzumu, jūs varat plānot sagatavošanu, pamatojoties uz nepieciešamību, bez pārmērībām. Pēc šī raksta izlasīšanas jūs varēsiet patstāvīgi aprēķināt precīzāku alkohola daudzumu, pamatojoties uz izejvielām un tā tilpumu.

Alkoholiskā dzēriena daudzums ir atkarīgs no dažādiem faktoriem, kas apgrūtina produkta galīgā skaitļa noteikšanu. Daži no galvenajiem rādītājiem, kas to ietekmē, ir: alkohola daudzums misā un atbilstība tehnoloģiskajām prasībām.

Lai maksimāli izmantotu saturu un iegūtu augstas kvalitātes gatavo produktu, jums jāpievērš uzmanība dažām ražošanas detaļām:

Maksimālo procesa produktivitāti var sasniegt tikai apstākļos rūpnieciskā ražošana. To veicina mūsdienīgas iekārtas un tehnoloģijas. Mājas brūvēšanai ir ļoti daudz tehnoloģisku trūkumu, un, aprēķinot, cik daudz mēness tiks iegūts no 3 litriem misas, rezultāts labākajā gadījumā jāsamazina par 10%.

Izejvielu kvalitāte

Izejvielām, ko izmantojat misas pagatavošanai, ir vissvarīgākā loma alkohola ražošanā. Tas ir atbildīgs par iegūtā dzēriena pozitīvajām organoleptiskajām īpašībām, kā arī tā daudzumu.

Ja saimniekam neinteresē, cik daudz mēness iznāks no 10 litriem misas, viņu interesē dzēriena maigums un garša.

Raugs

No viņiem atkarīgs, cik grādiem jābūt misai. Alkohola saturs gatavajā misā ir atkarīgs no rauga veida, kas tika izmantots, sajaucot misu. Dažādiem raugiem ir dažādi kritiskie punkti un tie pārtrauc savu darbību pie noteikta spirta satura misā.

Ir divi galvenie rauga veidi:

Ir jauni rauga izstrādes veidi, kas optimizē misas fermentāciju. Šis turbo raugs var paātrināt fermentāciju līdz pat 24 stundām, un daži ražotāji piedāvā celmu, kas var sasniegt 19-20⁰ alkohola. Turklāt ir palielināta fermentācijas iespēja dažādās temperatūrās.

Cukura daudzums

Alkoholu ražo raugs no ogļhidrātiem, un misas stiprums ir tieši atkarīgs no izmantotā cukura daudzuma. Daudzi cilvēki domā, ka, pievienojot misai vairāk cukura, viņi var palielināt ražu. gatavais produkts, bet tā nav taisnība. Ir vismaz trīs iemesli, kas ietekmē rezultātu:

Ir tāda lieta - hidrauliskais modulis. Tas palīdz noteikt optimālo misas sastāvdaļu proporciju. Rauga veidam ir galvenā loma hidromodulī:

Moonshiners ir atraduši labu risinājumu, lai izvairītos no šķīduma blīvuma pārsniegšanas. Viņi sadala cukuru divās daļās un pievieno to atsevišķi. Pirmo pusi izmanto, sajaucot misu, bet otro pusi nākamo 24 stundu laikā.

Ja izmantojat turbo raugu, šī metode rada vislielāko alkohola daudzumu.

Dažādu izejvielu izmantošana

Izmanto ne tikai kristalizētu vai rafinētu cukuru, bet var izmantot arī citus ogļhidrātus saturošus produktus. Šajā sarakstā ir:

Nav nepieciešams aprēķināt cukura daudzumu dažādos pārtikas produktos. Eksperti jau sen visu varēja aprēķināt un izdeva izstādīti gatavie galdi. Atrodot no galda izejvielas, no kurām pagatavojāt misu, varat pieņemt alkohola ražu. Rezultāts var atšķirties no faktiskā rezultāta līdz pat 10%. Tiek ņemts vērā kilograms izejvielu.

Misas apjoms un mēness raža

Sastādot tabulu, kā stabilāko aprēķinam ņēmām cukura misu. Misas sagatavošanas hidromodulis ir 1:4, fermentācija un destilācija tiek veikta optimālos apstākļos.

Matemātikas izpratnei ir dotas tikai dažas rindiņas, citas vērtības ikviens var aprēķināt neatkarīgi.

Matemātika ir vienkārša, pēc destilācijas litrs misas pārvēršas aptuveni 100 g spirta vai 220 g degvīna 40⁰. Precīzi zinot, kāds ir šķidruma tilpums pēc fermentācijas, nav grūti aprēķināt aptuveno (± 10%) alkohola iznākumu.

Misas fermentācijas laikā pietiekamā daudzumā veidojas putas. Lai izvairītos no telpas piesārņojuma, ieteicams izmantot misas tvertni ar rezervi, tas ir, piepildīt trauku ne vairāk kā ¾ no kopējā tilpuma.

Esi uzmanīgs! Maizes raugam ir viena iezīme – intensīva putošana. Ir situācijas, kad putu ir pārāk daudz un konteinera brīvā tilpuma nepietiek, ko darīt? Vienu smilšu kūkas gabalu vēlams sadrupināt, putu veidošanās kādu laiku mazināsies. Ja jums nav pie rokas sīkdatņu, varat to izmantot dārzeņu eļļa, pievienojot misai divas ēdamkarotes.

Iespējamie iemesli, kāpēc ir maz izvades

Katram moonshiner, kas nosaka fermentācijas procesa sastāvdaļas, ir jāatspoguļo aptuvenais daudzums mēnessērdzību, ko viņš var iegūt kā rezultātā. Vienus interesē finanšu rezultāti, citi veido nepieciešamos krājumus un plāno savu pieliekamo. Pat vienkāršas ziņkārības dēļ ir interesanti uzzināt, cik daudz degvīna jūs saņemsiet.

Kļūda 10% jāiekļauj jebkurā gadījumā, bet var apsvērt lielāku novirzi kļūda darbā. Mēs iesakām iepazīties ar dažiem faktoriem, kas samazina saražotā alkohola daudzumu; izpētīt tos, lai uzlabotu savu sniegumu.

Neraudzēta misa

Šādai masai ir salda garša, spirta saturs mazāks par 10°, tie ir nepārprotami nepilnīgas fermentācijas simptomi. Daļa cukura paliek nesadalītu ogļhidrātu stāvoklī.

Protams, nekas slikts nenotika, ja nesācāt destilēt misu. Nelabvēlīgi apstākļi izspēlēja nežēlīgu joku, raugs apturēja savu darbību. Lai pabeigtu fermentāciju, konteiners ir jāpārkārto siltākā vietā vai papildus ietin segā. Tas palīdzēs pamodināt raugu, kas droši pabeigs procesu.

Kļūda hidrauliskajā modulī

Proporcijas kļūdai var būt tikai divas iespējas:

Ir vērts apsvērt hidrometra iegādi. Šī ierīce palīdz izmērīt neapstrādātā cukura daudzumu misā, kas norāda uz tās gatavību destilācijai. Šķidruma blīvums nedrīkst pārsniegt 1,002.

Ilgstoša fermentācija

Šādi procesi ir pilni palielināts saturs fūzu piemaisījumi galaproduktā. Ja destilācija ir sākusies, jums tas jādara atdaliet trešo daļu pirms laika, tas samazinās mēness spīdumu, pretējā gadījumā produkta kvalitāte ievērojami pasliktināsies.

Lai nepieļautu šādu situāciju, ir iepriekš jāuztraucas un jānodrošina optimāla temperatūra fermentācija, kas svārstās no 25-28°C.

Misas skābēšana

Fermentācijas laikā uz trauka ir jāuzliek ūdens blīvējums vai jāvalkā caurdurts medicīniskais cimds. Tas tiek darīts, lai radītu aerobos apstākļus pareizai fermentācijai.

Situācijā, kad skābeklis nokļūst traukos, notiek oksidēšanās etilspirts, misa sāk pārvērsties etiķī. Šī dēļ raudzētās masas stiprums samazinās, un alkohola iznākums būs mazs. Lielākā daļa moonshiners neievēro ūdens blīvējumu, taču, lai iegūtu augstas kvalitātes dzērienu, mēs ļoti iesakām izmantot šādu ierīci.

Destilētāja necaurlaidība

Ja destilācijas procesā no destilētāja izplūst tvaiks, tas var ievērojami samazināt gatavā produkta iznākumu. Nav jēgas pārtraukt misas destilāciju, pietiek ar mīklu noslēgt pārtraukumu un parūpēties par nākotni un iegādāties jaunu ierīci.

Ja no destilētāja padeves izplūst tvaiks, tas ir labi, tā ir slikta spoles dzesēšana. Ūdens plūsma ir jāpalielina, ja ūdens neplūst, tas jāaizstāj ar aukstāku ūdeni.

Ko var panākt, lai paātrinātu fermentāciju?

Protams, jo ātrāk notiks fermentācija, jo ātrāk tuvosimies destilācijai un rezultātā ātrāk iegūsim alkoholu. Bet ātra fermentācija ļauj palielināt produkta tilpumu samazināta piemaisījumu daudzuma dēļ.

Lai sasniegtu šādus mērķus, tiek izmantotas fermentācijas paātrināšanas metodes. Ir vērts atzīmēt, ka piedevas ir vērts ievietot tikai cukura misā. Visas citas sastāvdaļas satur visu nepieciešamo.

Pat lielai 10 vai 30 litru ietilpībai pietiks ar jebkuru no iespējām:

  • sadrupiniet melnās maizes klaipu;
  • 300 g tomātu pastas 25%;
  • 200 g svaigas sulas vai sasmalcinātas ogas;
  • 500 g malta iesala.

Tās izmantošana ļauj raugam to ātrāk sadalīties. Rauga sēnītes ātri izmanto monosaharīdus.

Sīrupa pagatavošanas process palīdz noņemt no cukura nevajadzīgos piemaisījumus. Lai to izdarītu, ņem 1 kg cukura, 500 ml ūdens un vāra 10 minūtes. Putas pastāvīgi jānoņem. Uzmanīgi pamazām pievieno 5 g citronskābes. Kad putas samazinās, aizveriet vāku un vāriet 60 minūtes.

  • Temperatūras diapazons rauga darbībai- 18-35 ⁰С. Zema temperatūra pagarinās rūgšanu, lielāka raža daudz blakus efekti. Ir vērts pievērst uzmanību pastāvīgai istabas temperatūrai un vienkārši aptīt segu ar misu. Misa fermentācijas procesā pati sasniegs nepieciešamo siltumu 25-28⁰C.
  • Pieredzējuši mēnessērdzēji dod priekšroku rauga aktivizēšanai pirms pievienošanas misai.. Ņem siltu saldo ūdeni un izšķīdina tajā nepieciešamo rauga daudzumu. Pēc 20-40 minūtēm uz virsmas izveidosies rauga putas, tagad jūs varat ieliet aktivēto raugu galvenajā traukā. Ja tas nenotiek, tad šādu raugu nevajadzētu lietot.

Misas ilgstoša uzglabāšana pēc pilnīgas fermentācijas palielina tās ieskābšanas risku. Pēc tam, kad gāze ir beigusies caur ūdens blīvējumu vai cimdu, putošana beigsies, veidosies nogulsnes un. Tas viss liek domāt, ka ir jāsāk destilācija, atliek tikai pārbaudīt alkohola un cukura saturu.

Ir jārūpējas par produkta kvalitāti, kas vienmēr atgādinās par tā garšu un rīta noskaņu.

Uzmanību, tikai ŠODIEN!

Moonshine gatavošana no cukurniedrēm nebūt nav tas pats, kas mēness spīdumu no kartupeļiem. Patiešām, moonshine var pagatavot no gandrīz jebkuras izejvielas, taču pats process var būtiski atšķirties un pirmās atšķirības, kurām ir saprātīgi pievērst uzmanību, ir alkohola iznākums no konkrētā produkta.

Ir saprātīgi šādu teorētisko sagatavošanu veikt posmā pirms izejvielu iegādes, jo tieši šajā posmā ir iespējams noteikt ekonomisko komponentu un pamatoti novērtēt izmaksas un ieguvumus. Lai iegūtu lielāku skaidrību, varat izmantot īpašu tabulu. Tajā parādīti dati par vidējo teorētisko spirta iznākumu no viena kilograma izejvielu.

Pirmo reizi aplūkojot tabulu, burtiski uzreiz var izdarīt vairākus svarīgus secinājumus

  • Alkohola raža no augļu izejvielām ir ievērojami zemāka nekā no graudiem
  • Spirta iegūšana no graudu izejvielām ir ievērojami darbietilpīgāka nekā no augļu izejvielām.
  • Kukurūza ir visrentablākais izejvielu veids

Neskatoties uz to, ka alkohola ieguve no augļu izejvielām nav ekonomiski izdevīga, nevajadzētu paļauties tikai uz šo rādītāju, jo neviens nav atcēlis personīgās izvēles.

Neskatoties uz sniegto datu skaidrību, jāsaka, ka šeit ir ko piebilst. Piemēram, tabulā nav norādīts tāds izejvielu veids kā labība. Graudaugus var klasificēt kā cieti saturošu izejvielu, tāpēc var rēķināties ar diezgan labiem rezultātiem.

Prosa – spirta iznākums 530 ml/kg.

Griķi – spirta iznākums 530 ml/kg.

Attīrīti rīsu graudaugi - spirta iznākums 600 ml. /Kilograms.

Auzu pārslas – spirta iznākums 440 ml. /Kilograms.

Manna – spirta iznākums 580 ml/kg.

Poltavas putraimi – spirta iznākums 570 ml/kg.

Mieži un ola - spirta iznākums 530 ml/kg.

Kukurūzas putraimi – spirta iznākums 500 ml/kg.

Ja mēs rūpīgi analizējam iesniegtos datus, mēs iegūstam vairākus neskaidrus secinājumus. Rīsi un griķi dod labu alkohola ražu, taču to izmaksas padara ražošanu nerentablu. Auzu pārslas dod nelielu izejvielu ražu, tāpēc ir saprātīgi no tām atteikties. Mannas putraimi un Poltavas graudaugi nenodrošina labākās organoleptiskās īpašības, tāpēc arī no tiem vajadzētu izvairīties. Nonākam pie secinājuma, ka par ienesīgākajām izejvielām var uzskatīt šūnu un kukurūzas putraimi. Tas ir īpaši izdevīgi burbona ražošanā.

Šādā vienkāršā veidā jūs varat izlemt par izejvielām, kas būs lielisks pamats turpmākajiem dzērieniem.

IEVADS

Alkohols veidojas, kad vienkāršos cukurus raudzē ar raugu. Shematiska diagramma Spirta ražošanas tehnoloģiskais process parādīts 1. att. Jebkuras izejvielas alkohola pagatavošanai ir sadalītas divās grupās:

Šajā gadījumā (1 kg) CUKURS + RAUGS = fermentācija => (0,511 kg = 0,639 l) ALKOHOLS;

Rūpnieciskos enzīmu preparātus alfa amilāzi un glikoamilāzi var pasūtīt spirta un bioķīmiskos ražotnēs, kā arī no Fonda Procesi un aparāti pārtikas ražošana» vai aizstāt ar iesala pienu.

Atkarībā no izejvielas veida un fermentācijas tehnoloģiskās shēmas praktiskā raža sasniedz 80-90% no teorētiskās.

1. tabulā parādītas rektificēta pārtikas spirta praktiskās iznākuma aptuvenās vērtības litros no vienas tonnas izejvielu.

Alkohola iznākums no dažāda veida izejvielām ar 15% zudumu visā tehnoloģiskajā ķēdē

1. tabula

Izejvielu veids

Alkohols l/t

Izejvielu veids

Alkohols l/t

Izejvielu veids

Alkohols l/t

Izejvielu veids

Alkohols l/t

Kukurūza

Vīnogas

Lēcas

Kartupeļi 20

Kartupeļi 15

Jeruzalemes artišoks.

Kastaņi/k

Faktiskās ražas vērtības lielā mērā ir atkarīgas no cietes vai cukura satura faktiskajās izejvielās, kā arī no atbilstības misas pagatavošanas tehnoloģiskajam procesam, kas aprakstīts šajā rokasgrāmatā, un no prasībām attiecībā uz misas kvalitāti. iegūtais alkohols.

Lai pagatavotu misu, varat izmantot nestandarta izejvielas:

daļēji sadeguši graudi, sapuvuši augļi, saldēti kartupeļi u.c. Tomēr jāatceras, ka jo augstāka ir izejvielu kvalitāte, jo kvalitatīvāks ir no tā iegūtais alkohols.

"Lux" un "Extra" tipa spirtus var iegūt tikai no graudu izejvielām (izņemot pākšaugi) pievienojot kartupeļus (kartupeļu cietes daudzums maisījumā nedrīkst pārsniegt 35%), un eksportam piegādātos degvīnus gatavo no tādu pašu šķirņu spirtiem, kas iegūti tikai no graudiem veselā stāvoklī (skat. GOST 5962-67 ).

1 MISAS SAGATAVOŠANA

Šī misas pagatavošanas tehnoloģiskā posma uzdevums ir no saimniecībā pieejamām izejvielām (cukuru vai cieti saturošām vai abu maisījuma) sagatavot raudzēšanai piemērotu cukura šķīdumu, ko sauc par misu jeb misu.

  • Pareizi sagatavotai misai jābūt:
  • cukura koncentrācija 16-20% robežās (garša pārliecinoši salda);
  • skābums 4,5 - 5,8 pH robežās (nedaudz skābena garša);
  • pietiekamā daudzumā barības vielas (slāpeklis un fosfors) vielas rauga dzīvībai.

Cukuru koncentrāciju (vai sausnas koncentrāciju - DM) iepriekš filtrētā misā mēra, izmantojot saharometru vai hidrometru (densimetru). 2. tabulā parādīta atbilstība starp šo ierīču rādījumiem. Nav ieteicams raudzēt misu ar koncentrāciju virs 18% DM, jo šajā gadījumā nav iespējams panākt pilnīgu cukuru fermentāciju - notiek “zema fermentācija”, kas tieši samazina spirta iznākumu, un misu raudzēšana ar cukuru. koncentrācija, kas mazāka par 10%, var pārvērsties etiķī, t.i. novest tos līdz “sārbumam” - pilnīgam alkohola zudumam.

Cukura šķīdumu blīvums un koncentrācija

2. tabula

Rūgšanas procesam svarīgs ir misas skābums, ko nosaka, izmantojot universālo indikatorpapīru, kas maina savu krāsu atkarībā no šķīduma skābuma.

Slāpekļa un fosfora saturs raugam misā ir atkarīgs no izejvielām, no kurām tā ir sagatavota. Misā, kas pagatavota no cieti saturošām izejvielām (izņemot tīru cieti), parasti ir pilns šo vielu komplekts. Cukuru vai melasi labāk apstrādāt maisījumā ar cieti saturošām izejvielām, un, ja tos apstrādā neatkarīgi, tad nepieciešama papildu minerālbarība (skatīt 1.4. sadaļu).

Tādējādi misu var pagatavot no jebkuras izejvielas maisījuma jebkurās proporcijās: cieti saturošas ar cieti saturošas un cukuru saturošas ar cieti saturošas, ja vien tā atbilst iepriekš minētajām prasībām.

1.1. Izejvielu sagatavošana.

Visu veidu graudi un pākšaugi tiek iepriekš attīrīti no putekļiem, augsnes, akmeņiem, metāla un citiem piemaisījumiem, izmantojot sijāšanu, sietus un magnētus. Pēc tam izejvielas jāsadrupina (sasmalcina) tā, lai caurlaidība (sijāšana) caur sietu ar 1 mm caurumu būtu 85–95%, bet kukurūzai - vismaz 90–95%. Jūs varat izmantot gatavus miltus.

Kartupeļus, topinambūru un cukurbietes atbrīvo no lieliem zemes gabaliem, akmeņiem, salmiem, galotnēm un metāla priekšmetiem, mazgā un sasmalcina, izmantojot āmuru drupinātāju vai rīvi (topinambūru var sadrupināt). Daļiņu izmērs nedrīkst būt lielāks par 3 mm.

Augļus un ogas atdala no sēklām, mīkstumu sasmalcina ar koka smalcinātāju. Sagatavotās izejvielas tiek nosvērtas, lai aprēķinātu receptūru un pēc tam pielāgotu misas pagatavošanas tehnoloģisko procesu un ņemot vērā spirta iznākumu.

1.2. Misas sagatavošana no cieti saturošām izejvielām.

Galvenā tehnoloģiskie posmi Gatavojot misu no šīs izejvielas, tie ietver vārīšanu, sterilizāciju un saharizāciju. Gremošana un saharifikācija tiek veikta, pievienojot fermentus. To kopējais patērētais daudzums uz 1 litru misas ir 1000 vienības. KS (enzīma amilolītiskā spēja) vai 100-120 ml iesala piena, kas pagatavots no 25-30 g baltā iesala (50-60 g zaļā).

Vāra. Sasmalcinātajām izejvielām pievieno 50-55°C karstu ūdeni (kartupeļiem verdošam ūdenim) un kārtīgi samaisa.Ūdens daudzumu ņem tā, lai pēc saharifikācijas gatavajā misā pēc saharometra būtu 16-18% cukura.

Teorētiski (kā parādīts ievadā) 1 kg cietes fermentu iedarbībā pārvēršas 1,11 kg cukura, tādējādi iegūstot 18% koncentrācijas cukura šķīdumu (blīvums 1,072 kg/l, sk. 2. tabulu) 5,06 litri ir nepieciešams ūdens uz katru kg cietes izejvielā (skat. 4. tabulu). Norādītajā ūdens daudzumā ietilpst arī ūdens, kas pievienots misai ar iesala pienu (vai fermentu šķīdumu) un izejvielu mitrums (pēdējais attiecas uz kartupeļiem un izmērcētiem graudiem).

Graudu, pākšaugu un kartupeļu vidējais ķīmiskais sastāvs (% no svara)

3. tabula

Kultūra

Kultūra

Kartupeļi

Kukurūza

Lēcas

Ūdens patēriņa normas uz katru sauso izejvielu kg atkarībā no cietes satura % tajā.

4. tabula

Ciete %

Ciete %

Ciete %

Ciete %

Vācinātajai putrai pievieno 1/5 no sagatavotā fermenta. Maisījumu pakāpeniski karsē nepārtraukti maisot līdz želatinizācijas temperatūrai: graudu izejvielas līdz 65-70 "C, bet kartupeļu izejvielas līdz 90-95" C, lai izšķīdinātu un uzvārītu cietes graudus, uzturētu šajā temperatūrā 2-3 stundas. Pēc tam to uzsilda līdz 95-98°C un notur 15-20 minūtes.

Sterilizācija. Vārīto misu vāra 30-40 minūtes. Bojātu izejvielu misu sterilizē ilgāk 1-1,5 stundas.

Saharifikācija. Izvārīto masu atdzesē līdz saharifikācijas temperatūrai 57-58 "C un tai pievieno pārējos fermentus (4/5), samaisa un tur šādā temperatūrā līdz pilnīgai saharizācijai. Temperatūras uzturēšana ir īpaši svarīga šim procesam. , jo temperatūras pazemināšana palielina procesa laiku, veicina baktēriju attīstību, un temperatūras paaugstināšanās virs 70°C iznīcina fermentus, kā rezultātā saharifikācija pilnībā apstājas.

Dažādu izejvielu cietes molekulu saharifikācijas laiks ir atšķirīgs un svārstās no 30 minūtēm (kartupeļiem) un 1,5 stundām (kukurūza, kvieši) līdz 2 stundām (mieži). Grūti norādīt precīzāku sačakarēšanas laiku, jo tas pilnībā atkarīgs no izejvielu slīpēšanas pakāpes, vārīšanās temperatūras un ilguma, pievienoto fermentu aktivitātes un daudzuma.

Saharifikācijas pilnīgumu pārbauda ar joda testu. Pilnīgas saharifikācijas gadījumā misas filtrāta piliena krāsa nedrīkst mainīties, pievienojot tam pilienu joda, kas norāda uz pilnīgu cietes sadalīšanos vienkāršie cukuri. Sarkanā krāsa norāda uz liela daudzuma dektīnu (daļa no cietes molekulas, bet vēl ne cukura) klātbūtni misā; zili violeta norāda uz necukurotas cietes klātbūtni. Misas krāsa ir raksturīga tikai tad, ja tiek izmantots iesals, saharizējot ar rūpnieciskiem fermentiem, krāsa var palikt gaiši brūna, bet misas garšai pēc pilnīgas saharifikācijas jābūt pārliecinoši saldai, un tās koncentrācijai jābūt 16-18%. uz saharometru.

Ja saharifikācija norit slikti, ir nepieciešams smalkāk sasmalcināt izejvielu, paaugstināt temperatūru un palielināt želatinizācijas laiku, labāk sajaukt partiju ar fermentiem vai palielināt to daudzumu.

1.3. Misas sagatavošana no cukuru saturošām izejvielām.

Šāda veida izejvielu vērtību nosaka cukura klātbūtne tajā (skat. 5. tabulu) un rauga mūžam nepieciešamās vielas. Šīs izejvielas apstrādi veic pēc vienkāršotas shēmas (viršanas un saharifikācijas stadijas ir izslēgtas (skat. 1. att.) Lai pagatavotu misu, pietiek ar šīs izejvielas sastāvā esošo cukuru pārnest šķīdumā. Lai iegūtu cukuru, var izmantot ekstrakciju (difūziju).

5. tabula

Aprikozes

Brūklene

Ērkšķoga

Vīnogas

Jeruzalemes artišoks

Žāvētas plūmes*

* žāvēti augļi.

Difūzijas sulu gatavošanu parasti izmanto cukurbiešu, topinambūru, žāvētu augļu un ogu pārstrādē, un to veic ar vienas vai vairāku posmu metodi.

Sasmalcinātas izejvielas aplej ar verdošu ūdeni, līdz tās pilnībā pārklāj ar ūdeni un sajauc. Difūzijas dēļ izejvielu cukurs nonāk pievienotajā ūdenī. Pēc 45-50 minūtēm cukura koncentrācija ūdenī un izejvielās tiek izlīdzināta, un difūzijas process apstājas. Sulu izkāš, vienlaikus spiežot mīkstumu – tā ir vienpakāpes metode, kurā mīkstumā joprojām ir liels cukura daudzums.

Lai pilnīgāk izdalītu cukuru no izejmateriāla, iegūto sulu ielej jaunā sasmalcinātas izejvielas porcijā, kurā cukura koncentrācija ir augstāka nekā sulā, un presēto mīkstumu vēlreiz pārlej ar verdošu ūdeni - šādi. tiek īstenota divpakāpju mērcēšanas metode. Trīspakāpju metode tiek īstenota līdzīgi.

Sagatavoto difūzijas sulu pārbauda uz cukura koncentrāciju un sterilizē 40 minūtes. Sulu no augļiem var iegūt, uzspiežot uz skrūvju spiedes vai izmantojot dažādu zīmolu sulu spiedes. Tā kā daudzu augļu un ogu sulu ir grūti izspiest, pirms presēšanas ir ieteicama pirmapstrāde, piemēram, daļēja raudzēšana.

Augļus vai ogas sasmalcina. No neliela šīs vircas daudzuma sulu filtrē un cukura koncentrāciju tajā nosaka, izmantojot saharometru vai saskaņā ar 7. tabulu. Pēc tam pievienojiet rauga misu vai pagaidiet, kamēr mīkstums pašrūgst ar savu raugu, kas atrodas izejvielās (vīnogās). Rauga ietekmē šūnu membrānas tiek pilnībā iznīcinātas, sula pilnībā nonāk misā, un mīkstums ar oglekļa dioksīda burbuļiem uzpeld uz augšu blīvā slānī. Fermentācijas procesā misa vairākas reizes jāmaisa. Pēc 1-2 dienām misu filtrē, mīkstumu nospiež un iegūto sulu ielej fermentācijas tvertnē. Lai pilnīgāk izspiestu sulu, presētais mīkstums jāaplej ar nelielu daudzumu vārīta ūdens istabas temperatūrā un 3-6 stundas pēc fermentācijas atsākšanas, mīkstums jāizspiež, un iegūtā sula jāielej fermentācijas traukā un fermentācija turpinājās.

Ja misas pagatavošanai izmanto tikai cukuru vai melasi, tad tās ir jāgatavo ūdens šķīdums ar nedaudz lielāku koncentrāciju: cukuram - 20% DM, izmantojiet 170-190 g uz litru ūdens; melasei 25% DM (tā kā melase satur 80% DM un tikai 48-62% saharozes, blīvums 1,30-1,42), pievienojiet 4 litrus ūdens uz kilogramu melases.

1.4. Misas korekcija.

Ja sagatavotā misa neatbilst iepriekš minētajām prasībām, tad to izlabo.

Cukurs. Cukura koncentrācijas novirzes misā rodas kļūdām receptes aprēķinos, nepilnīgas cietes saharifikācijas vai precīzu datu trūkuma dēļ par tās saturu oriģinālajās izejvielās, kā arī zemo cukura saturu oriģinālajos augļos. Ja cukuru koncentrācija misā ir augstāka par normālu, tad misai pievieno ūdeni, ja mazāka, pievieno cukuru, melasi vai koncentrētāku misu.

Skābums. Ja misai ir nepietiekams skābums, tad to paskābina ar sūkalu, sērskābi, citronskābi, etiķskābi vai fosforskābi. No dažām ogām un augļiem gatavotajai misai var būt ļoti augsts skābums, kā dēļ pat ar zemu cukura koncentrāciju fermentācija norit tīri (neveidojot etiķskābes baktērijas), bet ļoti lēni.

Uzturvielas. Parasti misa, kas pagatavota no jebkura augu materiāla (un jo īpaši cieti saturoša), satur pietiekamu daudzumu slāpekļa un fosfora minerālvielas, kas nepieciešams rauga barošanai un tāpēc nav nepieciešama korekcija.

Parasti misā, kas izgatavota no niedrēm (melnajām), cukurniedru un rafinētās melases, niedru jēlcukura un bojātā baltā cukura, kas sajaukts ar biešu cukura melasi vai atsevišķi, šo vielu daudzums ir nepietiekams. Tāpēc praksē ir ieteicams šo izejvielu apstrādāt maisījumā ar graudiem vai kartupeļiem. Ja šāda apstrāde nav iespējama, patēriņš barības vielas raugam uz 1 kg norādīto izejvielu veidu fermentējamo cukuru ir:

Melasei: ortofosforskābe (70%) vai diamonija fosfāts - 3,3g;

urīnviela vai amonija sulfāts - attiecīgi 9 un 20 g;

Priekš " tīrie cukuri": amonija sulfāts - 1,5-2 g; superfosfāts - 3-4 g; slāpekļa barošanai - 25% amonjaka šķīdums - 0,4 ml/l. Rauga autolizātu var izmantot kā barotni (presētais raugs 200 - 300 g sajauc ar 0 5 litrus ūdens, uzvāra un maisot vāra 15 minūtes).

1,5 ūdens.

Ūdens ir būtisks alkohola ražošanā. Viņai jāatbild higiēnas prasības prasībām degvīna dzeršanai jābūt caurspīdīgam, bezkrāsainam, bez smaržas un bez svešas garšas, turklāt mīkstam, ar zemu magnija un kalcija sāļu saturu.

Vārīts ūdens. nedrīkst lietot, jo tajā gandrīz nav izšķīduša gaisa, nepieciešams raugam. Dabīgais ūdens ne vienmēr atbilst dzeramā ūdens prasībām, šajos gadījumos ūdens tiek attīrīts, nostādinot un filtrējot caur īpašiem oglekļa filtriem.

Visiem pārtikas izejvielu pārstrādes spirtā tehnoloģiskajiem procesiem vislabvēlīgākais ūdens skābums ir (pH 4,5-5,5). Šī ūdens reakcija veicina pilnīgāku cietes saharizāciju un misas fermentāciju. Sārmainā vidē fermentācijas laikā veidojas glicerīns, neitrālā vidē vārās skābi veidojošās baktērijas. Ūdens skābumu nosaka, izmantojot universālo indikatorpapīru. Visos gadījumos ir nepieciešama ūdens mikrobioloģiskā tīrība. Ūdeni no artēziskajiem urbumiem un pilsētas ūdensvada tīklu var uzskatīt par praktiski mikrobioloģiski tīru.

2 IESALA TEHNOLOĢIJA

Iesals ir labības graudu mākslīgās dīgšanas produkts, kas satur aktīvās vielas- fermenti. Šīs vielas nosaka iesala spēju sadalīt (saharificēt) cieti vienkāršos cukuros. Jauktā iesala fermentu aktivitāte ir 25-30 ac vienības uz 1 g sausa iesala.

Lai nodrošinātu ātru un pilnīgu saharizāciju, iesalu izmanto iesala piena veidā, kas sagatavots no miežu (50%), prosas (25%) un auzu (25%) iesala maisījuma, un kopējais prosas un auzu iesala daudzums jābūt vismaz 30%. Atļauts izmantot divu iesalu maisījumu: miežu un auzu vai prosa. Miežu iesalu pilnībā vai daļēji var aizstāt ar rudzu iesalu, bet prosa iesalu ar Chumiza iesalu. Miežu graudu misas ražošanā stingri aizliegts izmantot iesalu, kas izaudzēts no spirtā pārstrādātām izejvielām, piemēram, miežu iesalu.

Svaigi novāktos graudus iesala pagatavošanai var izmantot ne agrāk kā pēc 2 mēnešiem.

Labākais laiks iesala diedzēšanai ir pavasaris un rudens, jo vasarā augstā temperatūrā tas augs labs iesals grūti.

2.1 Graudu sagatavošana.

Graudu izvēle.

Tikai labi graudi ļauj iegūt augstas kvalitātes iesalu. Izvēloties graudu iesalam, jāvadās pēc sekojošā: graudiem jābūt pilnībā nobriedušiem un gaiši dzeltenā krāsā; graudiem jābūt lieliem, pilniem, smagiem un bez nezālēm; graudu iekšpusei jābūt vaļīgai, baltai un miltainai; Iegremdējot ūdenī, graudiem vajadzētu nogrimt. Labiem iesala graudiem dīgtspējai jābūt vismaz 92% (8 nedīguši graudi no 100). Pēc šķirošanas graudus mazgā karstā ūdenī 50-55 "C temperatūrā, lai noņemtu putekļus, pelavas un citus netīrumus, kas uzpeld, graudus iegremdējot ūdenī. Šajā gadījumā ūdeni maina vismaz 2 reizes. , pēdējam ūdenim jābūt tīram un bez duļķainības .

2.2. Iesala augšana.

Graudu mērcēšana.

Mērcēšanas mērķis ir samitrināt graudu un aktivizēt fizikāli ķīmiskos un bioķīmiskos procesus.

Izmantotais neapstrādāts ūdens nedrīkst būt pārāk ciets, jo pārāk augsta cietība aizkavē graudu dīgšanu un samazina tā fermentu aktivitāti. Graudu mērcē nelielā ūdens daudzumā (lai ūdens nosegtu tikai graudu slāni) 12-20°C temperatūrā.

Lai graudiem būtu pietiekams skābekļa daudzums elpošanai, ūdens jāmaina: siltajā sezonā - ik pēc 6 stundām, bet aukstajā - ik pēc 12-18 stundām; Pēc katras ūdens iztukšošanas graudus atstāj “atpūsties” 3-4 stundas. Šo darbību atkārto 2-3 reizes.

Mērcēšanas ilgumu nosaka graudu stāvoklis, kas uzbriest līdz pilnam uzbriedumam - mitrums 38-40% (t.i., tā svars palielinās 1,6-1,7 reizes). Pazīmes, kas jāievēro, lai pārtrauktu mērcēšanu: graudu miza ir saplaisājusi un miziņa viegli atdalās no mīkstuma; graudi neplīst liecoties; gareniski saspiežot starp pirkstiem, graudi saplacina bez krāsojuma un bez balta šķidruma noplūdes, tiek norādīts asns. Ja graudi saspiežot sadrūp, tad tie ir par maz izmērcēti, ja izdalās balts šķidrums, tad pārmērcēts.

Izmērcētos graudus izkaisa 10-15 cm slānī un tur (12-18 stundas), līdz temperatūra pašsasilstošo graudu slānī paaugstinās līdz 20-24 "C, pēc tam graudus apgriež (apgriež un vēdināms) oglekļa dioksīda izdalīšanai un izklāj plānākā slānī 2-5 cm, vēlams kastēs ar sieta dibenu gaisa caurlaidībai.Dīgušo graudu temperatūru uztur griežot (ik pēc 6-12 stundām) un slāni augstumu, lai pirmajās 2 dienās būtu 19-20" C un līdz dīgtspējas beigām pakāpeniski pazeminātos līdz 13-14 "C. Ja nepieciešams, lai saglabātu mitrumu, graudus apsmidzina ar ūdeni (paskābināts ar sērskābi). līdz 0,5-0,8%), pārtraucot mitrināšanu 12 stundas pirms iesala augšanas beigām.

Graudu dīgšanas laikā fermentu aktivitāte un daudzums vispirms palielinās un pēc tam sāk samazināties. Tāpēc dažādas kultūras ir savs optimālais audzēšanas ilgums: miežiem un auzām - 9-12 dienas, rudziem - 6-8, kviešiem - 7-8 un prosai - 4-6 dienas.

Gatavā iesala mitruma saturs parasti ir 40-50% robežās (miežiem un auzām 44-45%, rudziem 40-41%).

Galvenās augšanas pārtraukšanas pazīmes: asns sasniedzis 5 mm lielumu; saknes ir pietiekami attīstījušās, sasniegušas 12-15 mm garumu un ir savstarpēji saistītas, kas neļauj no kaudzes izņemt vienu graudiņu, jo ar to tiks savīti vēl vairāki graudi; graudi ir zaudējuši miltaino garšu un sakožot tie kraukšķ un tiem ir patīkama gurķu smarža.

Svaigi sadīgušu iesalu sauc par “zaļo”. Tam ir visaugstākā enzīmu aktivitāte un bez būtiskas kvalitātes pazemināšanās pozitīvā temperatūrā 4-6 "C var uzglabāt tikai 2-3 dienas. Tik īsā glabāšanas laika dēļ zaļais iesals tiek sagatavots vai nu daudzums, kas nepieciešams pašreizējam darbam vai žāvēts turpmākai lietošanai.

2.3. Zaļā iesala žāvēšana.

Pirms žāvēšanas iesalu mazgā ar vāju sērskābes šķīdumu (1%) dezinfekcijai. Lai kaltētu, sadīgušos graudus izkaisa siltā, sausā telpā žāvēšanai. Šajā gadījumā mitruma pārnešana notiek viegli līdz 12-15% mitrumam. Pēc tam iesalu žāvē kaltē vai cepeškrāsnī temperatūrā, kas nepārsniedz 40°C, līdz tiek iegūts nepieciešamais 3-3,5% mitrums.Žāvēšanas laikā daļa fermentu tiek iznīcināta, tāpēc iesala žāvēšanas temperatūru nevajadzētu paaugstināt.

Šādā veidā žāvētu iesalu sauc par "balto". Šim iesalam ir diezgan augsta enzīmu aktivitāte (80% zaļais iesals), bet pats galvenais, tas labi saglabājas. Uzglabāšanai iesala dīgstus var izņemt, jo... tie nesatur fermentus. Lai to izdarītu, iesalu berzē ar roku un pēc tam noslauka vai sakrata, izmantojot sietu. Balto iesalu uzglabāt sausā vietā slēgtā traukā.

2.4. Iesala piena sagatavošana.

Sagatavojot iesala pienu, fermenti tiek izņemti no iesala šķīdumā, un tiem ir liela mijiedarbības virsma ar misas cieti. Labākai enzīmu ekstrakcijai jauktais iesals ir smalki jāsamaļ, ko var izdarīt, izmantojot jebkuru drupināšanas ierīci: mikseri ar smalcināšanas uzgali - zaļajam iesalam; kafijas dzirnaviņas - baltajām. Sasmalcinātajam iesalam pamazām pievieno siltu ūdeni 25-30 "C temperatūrā proporcijā viena svara daļa zaļā iesala uz 2 daļām ūdens, bet vienai daļai baltā iesala - 3 daļas ūdens. Pievienojot ūdeni , jums ir nepārtraukti jāsajauc iesala piens ar mikseri.

Iesala piens jāizlieto uzreiz pēc pagatavošanas. Ārkārtējos gadījumos to var uzglabāt 2-3 dienas temperatūrā, kas nepārsniedz 4-7°C.

3 RAUGA MESAS GATAVOŠANA

3.1 Raugs.

Temperatūrai paaugstinoties, savvaļas raugi un baktērijas vairojas ātrāk nekā kultivētās. Tādējādi 32 "C temperatūrā savvaļas rauga vairošanās koeficients ir 2 - 3 reizes, bet pie t = 38" C tas ir 6 - 8 reizes lielāks nekā kultivēto rauga rasu vairošanās koeficients. Paātrinātā baktēriju attīstība izraisa skābuma palielināšanos misā, kas arī samazina alkohola iznākumu.

Kā sākuma raugu var izmantot:

  • tīra rauga kultūra, kas tiek piegādāta mēģenēs, kas noslēgtas ar vates aizbāzni un pergamentu;
  • parastais maizes presēts vai sausais raugs;
  • mājās gatavots raugs.

3.2 Rauga biezenis.

Tiek sagatavota rauga misa, lai no neliela daudzuma "mātes" rauga aktivizētu un izaudzētu pietiekamu daudzumu nobrieduša kultivēta rauga. Tas saīsina galvenās fermentācijas laiku un samazina “savvaļas” rauga ietekmi uz misas kvalitāti.

Rauga pavairošanai izmanto sterilu 12-15% misu.KoWpoe labāk pagatavot no kartupeļiem vai rudziem ar lielāku (1,5-2 reizes) iesala devu sačakarēšanai. No šīs izejvielas pagatavotajā misā ir vispilnīgākais un pietiekams barības vielu komplekts, kas nepieciešams rauga ātrai pavairošanai. Jūs varat pagatavot misu no cukura, bet pievienojot slāpekļa un fosfora uzturu raugam: ūdens - 1,0 l, cukurs - 150 g, amonija hlorīds - 0,5 g, superfosfāts - 0,7 g, sērskābe (10%), citrons vai etiķis - 25 g.

Pirms sterilizācijas misu filtrē caur biezu drānu. Pēc tam vāra ar vates tamponu pārklātā kolbā 20 minūtes un dabiski atdzesē.

Z.Z Mājas raugs.

Divas ēdamkarotes apiņu (sausus sievišķos augļus) ielej 2 glāzēs verdoša ūdens un vāra 5-10 minūtes. Izkāš buljonu un vēlreiz uzvāra. IN emaljas trauki pievieno 1 glāzi kviešu miltu un pakāpeniski ielej karsto buljonu, rūpīgi sajaucot to ar miltiem. Pārklājiet trauku ar dvieli un atstājiet istabas temperatūrā. Pēc divām dienām dromokas gatavas. Uzglabāt un lietot kā presēto raugu.

3.4. Tīrkultūras rauga misa.

Rauga misu no rauga tīrkultūras gatavo vairākos posmos pēc šādas shēmas: tīrkultūra => mātes šķidrums => rauga misa.

Tīra kultūra ir ievietota mēģenēs ar cietu barotni. Nav ieteicams tos atvērt pirms lietošanas, lai izvairītos no tīrkultūras piesārņošanas ar svešiem mikroorganismiem no gaisa. Pirms lietošanas mēģenes var uzglabāt 30-40 dienas sausā vietā temperatūrā, kas nepārsniedz 15

Pirms lietošanas mēģeni ar tīrkultūru rūpīgi noslauka ar vārītā ūdenī samitrinātu vati, vates aizbāzni sadedzina uz liesmas un noņem. Pēc tam mēģenē ar tīrkultūru aptuveni līdz pusei ielej sterilu 10–12% misu. Pēc tam pārklāj to ar vates tamponu un atstāj uz 12-14 stundām istabas temperatūrā. Atdalīto raugu ielej traukā ar 0,5 litriem sterilas 10-12% misas, un mēģeni ar atlikušo rauga tīrkultūru atkal ievieto ledusskapī.

Trauku atstāj uz 16-18 stundām karaliskā rauga pavairošanai 28-30 "C temperatūrā. Pēc tam nobriedušo karalisko raugu ielej traukā ar 6 litriem sterilas 12-15% misas. Pēc 16-18 stundas (kad blīvums sasniedz 5-6% saharometra) rauga misa ir gatava.

Piecus litrus rauga misas izmanto galvenajai fermentācijai, bet atlikušo 1 litru uzreiz izmanto kā mātes raugu nākamajai sējai vai uzglabā 1-2 dienas ledusskapī pozitīvā 4-6 "C temperatūrā. Ievērojot sterilitātes nosacījumus (eM~A un misa), karalisko raugu no tīrkultūras var atjaunot tikai reizi 1-2 mēnešos, katru dienu ražojot rauga misu.

3.5 Rauga misa no presēta rauga.

Presēto raugu pārdod gabaliņos iesaiņojumā; Raugam jābūt ar specifisku smaržu, garšu, krāsu - bālgandzeltenu, smalki drūpošu. Pievērsiet uzmanību rauga kvalitātei, kas lielā mērā ietekmē misas kvalitāti.

Rauga misu gatavo no presēta rauga, kas iemaisīts vārītā ūdenī ar koncentrāciju 5,5-6%; šo koncentrāciju iegūst, atšķaidot 25r raugu 75 ml ūdens. Sausais raugs tiek ņemts 3 reizes mazāk. Rauga misas daudzumam jābūt 3-10% no raudzētās misas tilpuma, t.i. uz 1 litru misas - 3 - līdz 100 ml.

4 VIRAS RŪGŠANA

Raudzēšanai varat izmantot stikla, koka vai metāla (nerūsējošā tērauda) traukus. Pirmais ir ērts iesācējiem, jo ​​parāda visus procesus, kas notiek fermentācijas laikā. Jo lielāks ir fermentācijas trauks, jo labāk: samazinās kontakts ar gaisu, un fermentācijas un nogatavināšanas procesi ir mazāk pakļauti ārējai ietekmei. Lieliski trauki ir 20 vai 10 litru aptieku trauki, īpaši tie, kas izgatavoti no tumša stikla. Pirms lietošanas tvertnes rūpīgi jāizmazgā, jāapplauc ar verdošu ūdeni vai jāizskalo ar spirtu (iespējams, neatbilstošas ​​kvalitātes). Fermentācijas traukiem jābūt aprīkotiem ar fermentācijas mēlēm vai aizvērējiem.

Pēc sterilizācijas misu atdzesē līdz 20-25°C temperatūrai, ielej fermentācijas tvertni un pievieno rauga misu 3-10% no misas tilpuma.

Fermentācijai ir trīs posmi: sākotnējā fermentācija, galvenā fermentācija un pēcfermentācija. Sākotnējā stadijā misu piesātina ar ogļskābo gāzi, temperatūra paaugstinās par 2-3 "C, garša paliek salda. Galvenās fermentācijas laikā misa nonāk dzīvā stāvoklī, sākas intensīva oglekļa dioksīda izdalīšanās, veidojas putas. uz virsmas temperatūra paaugstinās līdz 30"C. Ja temperatūra turpina celties, tad nepieciešama piespiedu dzesēšana, pie 50 "C raugs mirst un rūgšana apstājas. Tālākas fermentācijas laikā misas līmenis samazinās, putas nosēžas, temperatūra pazeminās līdz 25-26" C, garša. kļūst rūgti skābs. Fermentācijas beigas nosaka fermentācijas vides kustības pārtraukšana. oglekļa dioksīda izdalīšanās beigas un misas dzidrināšana.

Fermentācijas ilgums ir atkarīgs no vairākiem faktoriem (misas sastāvdaļu kvalitātes, novirzēm no tehnoloģijas utt.) un svārstās no 3 līdz 20 dienām. Nobriedušai misai parasti ir skābuma pH 4,9...5 2, un tā ir daudzkomponentu maisījums, kas satur (%): ūdens 82...90, sausās vielas 4...10, etilspirts 5...12, atlikušie cukuri. (sliktas kvalitātes) ne vairāk kā 0,45 un pavadošie piemaisījumi līdz 0,05. Augstas kvalitātes kompozīcija misa var atšķirties atkarībā no izejvielu veida un kvalitātes un atbilstības tās apstrādes tehnoloģijai.

Spirta koncentrāciju misā nosaka destilātā, kas iegūts pēc tā destilācijas no misas līdz īpaša ierīce, kas jo īpaši sastāv no 2 kolbām un tiešās plūsmas stikla ledusskapja, kā arī elektriskās plīts (sk. 7. literatūru).

5 FERMENTĒTO IZEJVIELU KVALITĀTES IETEKME UZ JĒLKOHOLA UN REKTIFIKĀTA SASTĀVU.

Neapstrādāts spirts, kas iegūts pēc misas destilācijas, papildus etilspirtam satur piemaisījumus, kas ir normālas alkohola fermentācijas blakusprodukti (aldehīdi un fūzu eļļas) un nevēlamas baktēriju fermentācijas produktus (piemēram, gaistošās skābes). Turklāt jēlspirts satur vielas, kas veidojas misas destilācijas laikā spirtu un skābju ķīmiskās savienošanas rezultātā esteros, kā arī spirtam oksidējoties par aldehīdiem.

Neapstrādātus spirta maisījumus iedala četrās grupās: esteri, aldehīdi, skābes un augstākie spirti; katra klase savukārt ietver vairākas vielas; Izpētot dažādu veidu jēlspirtu, atklājās, ka tajā ir vairāk nekā četrdesmit vielu. Dažas vielas jēlspirtā ir atrodamas minimālos daudzumos, citas ir raksturīgas tikai dažiem īpašiem tā veidiem, bet citas ir ķīmiskais sastāvs un īpašības ir tuvu piemaisījumiem, kas dominē šajā jēlspirtā, ceturtie viegli izdalās destilācijas laikā.

Jēlspirtu, kas nonāk rektifikācijā attīrīšanai, ir vieglāk attīrīt, jo mazāk piemaisījumu tas satur vai, kā saka, jo augstāka ir tā rektifikācijas vērtība.

No šī viedokļa ir lietderīgi noskaidrot jēlspirtā esošo piemaisījumu izcelsmi.

  • Dažus jēlspirta piemaisījumus nosaka spirta ražošanā izmantoto izejvielu kvalitāte. Jebkurš spirta rūpnīcas un taisngrieža tehniskais direktors var viegli atšķirt jēlu kartupeļu spirtu no graudu spirta; pēdējā satur terpēnus, kas piešķir tai īpašu dedzinoša garša, nav raksturīgi kartupeļiem. Jēlmaizi un kartupeļu spirtu ir viegli atšķirt no jēlmelase, kurā ir pēc garšas un smaržas nepatīkamas slāpekļa vielas - produkti, kas iegūti biešu pārstrādes laikā cukurfabrikā.
  • Daļu jēlspirta piemaisījumu nosaka pēc to izejvielu pārstrādes metodes, no kurām iegūst jēlspirtu. Ir zināms, ka jēlkukurūzas spirtam, kas iegūts, vārot kukurūzu zem augsta spiediena, ir daudz nepatīkamāka garša, smarža un to ir grūtāk rektificēt nekā tam pašam spirtam, ko iegūst, samīcot miltus bez spiediena.

Slikti raudzēta un piesārņota misa ļoti ietekmē spirta garšas īpašības un ķīmisko sastāvu. Šajā gadījumā iegūtais spirts ir sliktāks nekā no labi raudzētas misas. Raudzēšana ar putām slikti ietekmē alkohola kvalitāti.

Misas, kas izdala sērūdeņradi, rada zemākas kvalitātes spirtu, taču, tā kā šim spirtam nav kūpināts no sapuvušiem kartupeļiem, nav konstatēta slikta garša vai smaka.

  • Neveselīgi, nenormāli piemaisījumi ļoti ietekmē jēlspirta kvalitāti, būtiski to pasliktinot. Alkohols, kas iegūts no kartupeļiem, kas bijuši pakļauti pūšanai, izrādās slikts, bieži vien ar pretīgām garšas un aromāta īpašībām; gadījumos, kad kartupeļi sasala un pēc tam atkusa un sāka pūt, arī alkohols ir nekvalitatīvs. Alkohols, kas iegūts no kartupeļu vēža skartajiem kartupeļiem, ir neapmierinošs gan pēc garšas īpašībām, gan pēc ķīmiskā sastāva. Apstrādājot sapuvušos miltus, bojātus rudzus, auzas un kviešus, olbaltumvielu, tauku u.c. sadalīšanās produkti no piemaisījumiem pāriet jēlspirtā, un tā rektifikācija kļūst daudz grūtāka. Spirta rūpnīcas tehniskajam direktoram jābūt uzmanīgam, apstrādājot piedegušo maizi. Deguma smaka tiek nodota arī jēlspirtam, kuru rektifikācijas laikā ir grūti atdalīt. Tāpēc šādu dedzinātu maizi nevajadzētu apstrādāt atsevišķi, bet gan sajaukt ar veselīgu parasto maizi.

Jums arī jāpievērš uzmanība apstrādāto graudu aizsprostojumiem un piemaisījumiem. Piemēram, sinepju sēklu piejaukums jēlspirtam piešķir asu, pretīgu smaku.

  • Lielākā daļa jēlspirta piemaisījumu, tā sauktās fūzu eļļas, kas sastāv no amilspirta un tā homologiem, kā liecina daudzu zinātnieku darbi, veidojas no olbaltumvielām un citām misas slāpekli saturošām vielām to sadalīšanās rezultātā. raugs to vitālās darbības laikā.

Jo vairāk rauga šūnu ir fermentējošā misā, jo augstāks ir amilspirta saturs jēlspirtā.

Kā zināms, spirta rūpnīcas tehniskajam direktoram jāstrādā ar ļoti mazu rauga daudzumu, lai samazinātu cukura zudumus. Tas ir noderīgs arī spirta tīrības ziņā. Spirta rūpnīcas, kas apstrādā melasi ar gaisa pūšanu, kas izraisa pastiprinātu rauga savairošanos misā, ražo sliktākas kvalitātes jēlspirtu ar lielāku fūzeļļu saturu nekā melases spirta rūpnīcas. darbojas bez gaisa pūšanas.

  • Dažas jēlspirta fūzeļeļļas veidojas noteiktu baktēriju darbības rezultātā. No šī viedokļa liela nozīme ir tīrībai rūpnīcā, iesala tīrībai un tīrai fermentācijai. Raudzēšanu ieteicams veikt fermentācijas tvertnēs, kurām ir blīva un gluda virsma, jo tas apgrūtina misu inficējošo mikroorganismu nogulsnēšanos un iekļūšanu to porās. Šajā gadījumā vislabāk ir izmantot hermētiski noslēgtus konteinerus.
  • Aldehīdi, visgrūtāk atdalāmie jēlspirta piemaisījumi, fermentācijas laikā veidojas kā sākotnējais normālais cukura sadalīšanās produkts, kas pēc tam pārvēršas galaproduktā – spirtā.

Aldehīdu veidošanās iespējama arī brūvē esošā spirta oksidēšanās dēļ ar atmosfēras skābekli: jo augstāka fermentācijas temperatūra, jo vairāk veidojas aldehīdu.

Melases spirta rūpnīcas, kas veic fermentāciju ar gaisa plūsmu, ražo jēlspirtu ar ievērojami lielāku aldehīdu saturu un ir grūtāk rektifikējami nekā rūpnīcas, kas darbojas bez gaisa plūsmas. Gluži pretēji, raudzēšana bez gaisa pūšanas un hermētiski noslēgtos fermentācijas traukos, t.i. gaisa piekļuvei tiek iegūts jēlspirts ar zemu aldehīdu saturu, kas vienlaikus dos salīdzinoši lielu 1.šķiras rektificētā spirta iznākumu.

Partijas vai nepārtrauktas destilācijas aparāta konstrukcija (neatkarīgi no tā, vai tā ir vienas kolonnas vai divu kolonnu iekārta) ietekmē arī iegūtā produkta kvalitāti. jēlspirts. Ierīce, kas ražo lielāku spirta stiprumu, garantē arī attiecīgi labāku kvalitāti. Spirts, kura stiprums pārsniedz 92 tilp.%, būs tīrāks par 85% tilpuma spirtu, kas iegūts no vienas un tās pašas misas, jo daudzi jēlspirta piemaisījumi, vārot stipru atteci 91-92% tilpuma uz spirta kolonnas augšējām plāksnēm izdalās tikai nelielos daudzumos tvaiku veidā un tāpēc nenonāk ne ierīces ledusskapī, ne spirta uztvērējā. Šos piemaisījumus noskalo flegma, kas plūst no augšas, un tie nonāk stingrā slānī. Vārot flegmu ar stiprumu 70-75% pēc tilpuma, šie piemaisījumi kopā ar spirta tvaikiem nonāk ledusskapī un piesārņo spirtu. Šī iemesla dēļ iegūtajā neapstrādātajā spirtā būs vairāk piemaisījumu un daudz mazāka raža! Rektificētas šķirnes.

Skābums, aldehīdu un esteru daudzums nav atkarīgs no jēlspirta garšas īpašībām.

Atsevišķu piemaisījumu raksturs un to kvantitatīvā attiecība ir atkarīga no izejvielu veida (kartupeļi, graudaugi, melase, augļi utt.), no misas un rauga sagatavošanas metodēm, no jēlspirta iegūšanai izmantotās destilācijas metodes un no tā. spēks.

Pamatojoties uz piemaisījumu izdalīšanās raksturu jēlspirta rektifikācijas laikā, tos iedala divās lielās grupās:

1) galvas piemaisījumi, t.i. vielas, kas ir gaistošākas par etilspirtu;

2) astes piemaisījumi - mazāk gaistoši nekā etilspirts.

Galvas piemaisījumos ietilpst: acetaldehīds, skudrskābes ēteris, etiķskābes metilēteri un etiķskābes etilēteri, kas rūpnīcas praksē apvienoti ar nosaukumu aldehīdi un ēteri.

Dažiem astes piemaisījumiem ir eļļains izskats un tie nešķīst ūdenī, tāpēc tos sauc par eļļām, bet biežāk - par fūzeļļām.

Astes piemaisījumi sastāv galvenokārt no 1) etilspirta homologiem: propil-, izopropil-, butil-, izobutil-, amil-, izoamilspirtiem; 2) esteri, kas veidojas gaistošo skābju ietekmē, un 3) ēteriskajām eļļām ļoti tuvi savienojumi.

6. tabula

Vārīšanās temperatūra, C

Vārīšanās temperatūra, C

Acetaldehīds

Izosviesta etilēteris

skudrskābes etilēteris

Butilspirts

Metilacetāta ēteris

Butirostila ēteris

Etiķskābes esteris

Optiski aktīvs amilspirts

Etanols

Izoamilspirts

Izopropilspirts

Izovalēriskā esteris

Pripop alkohols

Amilspirts

Etiķskābes amilēteris

Furfurols

Izobutilspirts

Izovalerianonēzoamnilesteris

Fūzeļļu sastāvs ir atkarīgs no izejvielām, no kurām iegūst jēlspirtu, un no tā ražošanas metodēm.

Papildus galvas un astes piemaisījumu grupām izšķir starpproduktu grupu. Tajā ietilpst izosviestskābes etilēteris, kas vārās 110,1 °C, un izovalērija etilēteris, kas vārās 134,3 °C. Šie piemaisījumi ir savā veidā fizikālās īpašības atkarībā no spirta stipruma var klasificēt kā galvas vai astes piemaisījumus.

Starpproduktus ir visgrūtāk atdalīt no jēlspirta.Parasti praktizētā spirta attīrīšanā ar destilāciju periodiski strādājošā destilācijas aparātā, lai šos grūti atdalāmos piemaisījumus pārvērstu viegli atdalāmos, tiek veikta jēlspirta iepriekšēja ķīmiskā attīrīšana. nepieciešams.

Jēlspirtā ir piemaisījumi, kurus rektifikācijas laikā ir grūti atdalīt.

Tie ietver, no vienas puses, piemaisījumus, kuru viršanas temperatūra ir tuvu etilspirta (etilacetāta) viršanas temperatūrai, no otras puses, piemaisījumus (etiķskābes aldehīds), kuru viršanas temperatūra ļoti atšķiras no etilspirta viršanas temperatūras, bet spēja izšķīst tajā un tā tvaikos.

Jēlspirtā papildus iepriekš minētajām vielām, kuras ir vairāk. vai mazāk pētītas un analītiski viegli nosakāmas, ir arī citas vielas: tas ietver, piemēram, amonjaka organiskos atvasinājumus (amīnus). Dažkārt slikts ūdens, lieto, izlejot jēlspirtu, rada bojājumus rektificētajam produktam. Labu jēlspirtu var attīrīt rektifikācijā, neizmantojot nekādus palīglīdzekļus. Slikts alkohols koriģēts pirms rektifikācijas, iedarbojoties ar dažādiem ķīmiskiem reaģentiem.No daudzajiem līdzekļiem, kas piedāvāti ķīmiskai apstrādei vai ķīmiskai tīrīšanai, mūsu rūpnīcu praksē tiek izmantoti tikai divi - tīrīšana ar kālija permanganātu un neitralizācija ar kaustisko sodu (kaustisko sodu).

6 RECEPTU APRĒĶINU PIEMĒRI

Zemāk sniegtie aprēķinu piemēri ļauj izprast pieeju recepšu gatavošanai un ļauj ikvienam patstāvīgi izstrādāt receptes jebkuram izejvielām un to maisījumiem un apzināti veikt korekcijas reālā tehnoloģiskā procesā, ja, gatavojot misu, rodas novirzes kontrolētajos parametros un alkohols.

Cukura biezeni.

Uzdevums - sagatavot 50 litrus misas no cukura, ar šķīduma koncentrāciju 20% DM, noteikt spirta iznākumu, ja zudumi ir 20%.

  • Rauga misu pievienos misai 3-10% no tās tilpuma (pieņemts 8%) 50 * 0,08 = 4 l
  • lai pagatavotu 50 litrus misas, jāsagatavo 50-4 = 46 litri misas
  • 46 l 20% misas svara (misas blīvumu skatīt 2. tabulā) 46 * 1,081 = 49,726 = 50 kg
  • 50 kg misas satur cukuru 50 * 0,20 = 10 kg
  • lai pagatavotu misu, 10 kg cukura jāpievieno ūdens 50-10 = 40 kg = 40 l

Norādīto ķīmisko vielu vietā kā visaptverošu rauga uzturu var pievienot 1-2 litrus iesala piena vai maizes rauga autolizāta (300 g maizes rauga iemaisa 0,5 litros ūdens, maisot vāra 15 minūtes). Šķīdumu paskābina – skatīt 1.4. punktu līdz skābumam pH = 5.

Rauga misa 4l 8% misa B

IZDEVUMS - 5,2/10 = 0,52 l/kg

(10 kg) CUKURS (10 "0,639 l = b,39 l) ALKOHOLSteor. = (6,39*(1-0,2)=5,1 l) ALKOHOLS praktisks.

Daudzums

"Misas gatavošana. Spirta iznākums no dažādām izejvielām. Teorija. Spirtu saturošu dzērienu jeb pārtikas spirta ražošanas pamatā ir process..."

Misas gatavošana

Alkohola raža no dažādām izejvielām

Alkoholu saturošu dzērienu vai pārtikas spirta iegūšanas process ir balstīts uz

fermentācija - cukura pārvēršana ūdens šķīdumā (misā) ar rauga palīdzību

alkohols. Šī primārā produkta - misas (vīna) - pagatavošanas tehnoloģija var būt

rakstiet šādi:

izejvielas + ūdens = apstrāde = misa (misa)

misa + raugs = fermentācija = misa (vīns)

Vienkāršākā izejviela ir cukurs vai cukuru saturoši produkti (augļi, ogas u.c.). Šajā gadījumā misu gatavo vai nu atšķaidot cukuru ūdenī, vai samaļot augļu izejvielas, vai arī izspiežot no tās sulu.

Retāk mājās tiek izmantotas cieti saturošas izejvielas (graudi, kartupeļi utt.). Pēc tam misas ražošanas tehnoloģijā tiek ieviests izejvielu cietes saharifikācijas process fermentu ietekmē.

Ja veicam teorētiskos aprēķinus par cietes ķīmiskajām pārvēršanām cukurā un cukura spirtā, iegūstam šādus rezultātus:

(C6H10O5)n+n·H2O+ENZĪMS=n·C6H12O6 1 kg cietes = 1,11 kg cukura;

C6H12O6+raugs=2·C2H5OH+2·CO2 1 kg cukura = 0,511 kg (jeb 0,64 l) spirta.

Alkohola raža no dažādi produkti Tagad, zinot cukura vai cietes saturu jebkurā izejvielā, no tā var viegli aprēķināt teorētisko spirta iznākumu.

Piemēram, ja kvieši satur 60% cietes, tad no 1 kg šo graudu var iegūt:

1 kg kviešu = 0,6 kg cietes. = 0,6 x 1,11 = 0,67 kg sa. = 0,67 x 0,64 = 0,426 l spirta Šādu aprēķinu rezultāti par cukura satura un cietes satura vidējo vērtību (no atsauces datiem) dažiem galvenajiem produktiem ir parādīti tabulā.



Teorētiskā spirta iznākums no dažāda veida izejvielām Cieti saturošas Cukura saturošas izejvielas Alkohols, ml/kg Izejvielas Alkohols, ml/kg Ciete Cukurs Sāgo Melase 50% 320 Rīsi Vīnogas Kukurūza Ērkšķogas 110 Kvieši Bietes 16% 102 Pupiņas Avenes Prosa Āboli Zemenes Mieži Ķirsis Auzas Plūmes Zirņi Jāņogas daļa 54 Kartupeļi 20% 140 Bērzu sula 25 Tabulā parādīti teorētiskie dati, neņemot vērā alkohola zudumus. Mājās alkohola zudumi var sasniegt 15% un ir atkarīgi no tehnoloģiskās disciplīnas precizitātes visos alkohola ražošanas posmos.

Optimāla cukura koncentrācija Alkohols ir spēcīgs sterilizators, tāpēc pastāv ierobežojoša alkohola koncentrācija, virs kuras iet bojā parastās rauga sēnītes. Šī koncentrācija ir tuvu 13 tilpuma% (cukuram sākotnējā misā - 13% / 0,64 = 20,3%). Tieši tāpēc mēs nekad neredzam sausos vīnus ar alkohola koncentrāciju virs šī sliekšņa (ja vien tie nav stiprinātie galda vīni).

Raugs pēdējie 3 % tilp. (no 10% līdz 13%) pirms viņu “nāves” ir īpaši grūti, un fermentācijas process ievērojami palēninās. Rūpnieciskajās spirta rūpnīcās, kur laiks ir rentabilitātes elements, rauga misu gatavo ar cukura koncentrāciju 14% maisiņā – ievērojami zem robežas. Tā rezultātā fermentācijas ilgums nepārsniedz 72 stundas, un spirta koncentrācija misā nekad nepaaugstinās virs 9 tilp.

Ja cukura koncentrācija pārsniedz 20 % masas. Rodas “zemas kvalitātes” cukurs, kas samazina alkohola iznākumu, un pie cukura koncentrācijas, kas mazāka par 10%, fermentācija var pārvērsties par etiķskābo fermentāciju - notiks gandrīz pilnīgs alkohola zudums.

Misas receptes (aprēķins un sagatavošana) Misas receptes aprēķins (ar piemēriem) Šī posma uzdevums ir vispārējā tehnoloģija alkohols ir pareizi aprēķināt un no pieejamajām izejvielām sagatavot raudzēšanai piemērotu cukura šķīdumu (16...20 % mas.), ko sauc par misu (vai misu).

Kad misa ir sagatavota, tā tiek “apģērbta” (sīkāku informāciju var atrast

Internetā vai mūsu grāmatā “ALKOHOLS”):

palielināt skābumu, ja izejviela ir nedaudz skāba (nav augļaina);

Tie nodrošina rauga slāpekļa uzturu, ja izejviela nav no graudiem.

Aprēķinot misas receptes, mēs izmantosim optimālo cukura koncentrāciju šķīdumā - 18% no svara. Ja nav informācijas par cukura vai cietes saturu izmantotajās izejvielās, varat izmantot vidējos atsauces datus, un pēc destilācijas (vai rektifikācijas) procesa pabeigšanas varat izmērīt iegūtā destilāta tilpumu un koncentrāciju, pārvērst tos tīra spirta un salīdzināt ar aprēķināto (paredzamo) ražu, un nepieciešams veikt korekcijas nākamajā misas receptē.

Aprēķinot receptes, ņēmām maksimālos spirta zudumus visā tehnoloģiskajā ciklā - 15%, bet, ja tiek ievērota tehnoloģija, šos zudumus var ievērojami samazināt.

Tālāk sniegtie piemēri palīdzēs izprast pieeju recepšu veidošanai un palīdzēs patstāvīgi izstrādāt receptes jebkuram izejvielām un to maisījumiem.

5 litri cukura misas (rektificētajam spirtam) Šis ir vienkāršākais un pieejamākais variants misas pagatavošanai mājās. Un, ja tehnoloģija tiek ievērota visos rektificētā spirta iegūšanas posmos, šī recepte vienmēr dod lieliskus rezultātus.

Misas aprēķins:

5l x 0,18 = 0,9kg cukura.

Tie. Ūdenī izšķīdina 900 g cukura. Šķīduma tilpumu palielina līdz 5 litriem.

Paredzamā alkohola iznākums:

0,9 kg sausa x 0,64 x (1-0,15) = 0,49 litri spirta (vai 0,49/0,4 = 1,22 litri degvīna 40 tilp.%).

40 litri misas no 48% melases (rektificētajam spirtam) Melase (melase) ir cukura rūpniecības atkritumu produkts, brūns šķidrums ar 46-50% cukura koncentrāciju. Mūsu piemērā - 48%. No tā ražotais spirts ir diezgan zemas kvalitātes – ļoti ciets. Biežāk to izmanto nevis tieši, kā šajā piemērā, bet gan kā cukura aizstājēju (skat. otro recepti), gatavojot misu no augļu izejvielām ar zemu cukura saturu.

Misas aprēķins:

40l x 0,18 = 7,2kg cukurs.

7,2 / 0,48 = 15 kg melases.

Tie. Ūdenī izšķīdina 15 kg melases. Šķīduma tilpumu palielina līdz 40 l.

Paredzamā alkohola iznākums:

7,2 kg su. x 0,64 x (1-0,15) = 3,9 litri spirta (vai 3,9/0,40 = 9,75 litri degvīna 40 tilp.%).

100 litri misas no 60 kg ābolu un cukura (brendijai - Calvados) Ņemsim, ka ābolu cukura saturs ir 9%.

Misas aprēķins:

100l x 0,18 = 18kg kopējais cukurs.

60 kg ābolu x 0,09 = 5,4 kg cukura ābolos.

18 kg su. – 5,4 kg cukura (āboli) = 12,6 kg cukura.

Tie. sasmalcina 60 kg ābolu, pievieno vārītu sīrupu no 12,6 kg cukura. Pievieno ūdeni līdz 100l.

Paredzamā alkohola iznākums:

18,0 kg sausā svara x 0,64 x (1-0,15) = 9,8 litri spirta (vai 9,8/0,4 = 24,5 litri kalvadosa 40% tilpuma).

50 litri kviešu misas (rektificētajam spirtam) Kvieši ir labākā izejviela alkohola pagatavošanai augstākā kvalitāte. Pieņemsim, ka ir zināms, ka jūsu kvieši satur 65% cietes.

Misas aprēķins:

50l x 0,18 = 9kg cukura.

9 / 1,11 = 8,11 kg kviešu cietes.

8,11 / 0,65 = 12,5 kg kviešu.

Tie. Rupji samaļ 12,5 kg kviešu, piepilda ar karstu ūdeni līdz kopējam tilpumam 50 litri, sačakarē ar fermentiem, atdzesē līdz 25C.

Paredzamā alkohola iznākums:

9,0 kg sausa x 0,64 x (1-0,15) = 4,9 litri alkohola (vai 4,9/0,4 = 12,2 litri 40% degvīna).

Cieti saturošu izejvielu saharifikācija Tas ir vienots tehnoloģiskais process, kas sastāv no trīs posmi: vārīšana, sterilizācija un tieša saharifikācija.

Vāra. Sasmalcinātās izejvielas, nepārtraukti maisot, pārlej ar ūdeni 50...55C temperatūrā, kartupeļus, jo tajos ir liels mitruma daudzums, aplej ar verdošu ūdeni. Izejvielu un ūdens daudzumu ņem saskaņā ar receptes aprēķinu.

Lai paātrinātu vārīšanās procesu, sagatavotajai putrai pievieno 1/5 fermenta. Maisījumu pakāpeniski karsē nepārtraukti maisot līdz želatinizācijas temperatūrai: graudu izejvielas - līdz 65...70C, un kartupeļu izejvielas - līdz 90...95C un tur šajā temperatūrā 2 stundas. Šajā laikā notiek cietes graudu izšķīšana un vārīšana. Tad uzkarsē līdz 95...98C un notur 15...20 minūtes.

Sterilizācija. Vārīto misu vāra 30–40 minūtes. Bojātu izejvielu misu sterilizē ilgāk (1...1,5 stundas).

Saharifikācija. Izvārīto masu atdzesē līdz saharifikācijas temperatūrai 57...58C un tai pievieno atlikušās 4/5 fermentu, samaisa un tur šajā nemainīgā temperatūrā līdz pilnīgai sačakarēšanai.

Saharifikācijas laiks ir atkarīgs no pievienoto enzīmu aktivitātes un daudzuma.

Kartupeļiem tas ir aptuveni 30 minūtes, kukurūzai un kviešiem - 1,5 stundas, miežiem - 2 stundas.

Iesala saharifikācijas pilnīgumu pārbauda ar joda testu. Saharizējot ar rūpnieciskiem fermentiem, joda tests var nedot rezultātu, tad saharifikācijas pilnīgumu nosaka garša - misai jābūt pārliecinātai salda garša(kā šķīdums, kurā ir sešas tējkarotes cukura uz 200 ml ūdens). Pēc tam gatavo misu atdzesē līdz 20...25C temperatūrai.

Misas raudzēšana Fermentācijas trauki Brendijai

Dzērienus, piemēram, brendiju, parasti gatavo no vīniem, kuru izejviela ir augļu un ogu materiāls. Gatavojot vīnus, izmanto traukus no neitrāliem materiāliem (stikls, keramika, speciālā pārtikas plastmasa). Mēs neiesakām izmantot traukus, kas izgatavoti no lētas pārtikas plastmasas (ar noturīgu “ķīmisko” smaku).

Iesācējiem visērtāk ir izmantot caurspīdīgus traukus - stikla vai plastmasas (no ūdens pudelēs), jo tajos ir redzami visi fermentācijas procesi. Izmantojot lieli satiksmes sastrēgumi Jums jāizvēlas konteineri ar lieliem kakliem.

Mēness spīdumam un alkoholam

Gatavojot misu moonshine (jēlspirtam), varat izmantot jebkuru trauku. Tomēr trauki, kas izgatavoti no lētas pārtikas plastmasas, pirms lietošanas ir “jānoveco” - tajos vairākas reizes jāielej ūdens, jāizmērcē un pēc tam jāiztukšo.

Fermentācijas mēles un ūdens blīves var nomainīt plastmasas plēve, pārvilkta pār trauka kaklu un sasieta ar gumiju vai auklu.

Raugs Jāatceras, ka rauga pārpalikums, lai arī paātrina rūgšanas procesu, tomēr palielina galvas un astes frakciju saturu misā. Rauga trūkums aizkavē procesu, kā rezultātā tas var pārvērsties par etiķa rūgšanu (ar lieliem alkohola zudumiem) vai pilnībā apturēt (ar lielu cukura “sliktumu”).

Brendijai Brendija tipa dzērienu pagatavošanai, fermentējot augļu izejvielas, ieteicams izmantot speciālu vīna raugu (patēriņš saskaņā ar rauga datu lapu). Tas ievērojami uzlabo galaprodukta kvalitāti.

Par moonshine un alkoholu Ja plānojat izmantot misu turpmākai rektifikācijai, parastā maizes raugs, un labāk izmantot svaigi spiestos ar likmi 60...70 grami uz katru kilogramu cukura. Sausā rauga patēriņš ir trīs reizes mazāks. Tomēr sausā rauga lietošana nav ieteicama, jo fermentācijas process ievērojami kavējas.

Var izmantot arī alkoholisko “Turbo raugu” (patēriņš saskaņā ar rauga pasi), pieļaujot cukura koncentrāciju misā līdz 28 % tilp., ļaujot iegūt 18 % tilp. spirtu misā uz īsāku fermentācijas laiku, salīdzinot ar iespēju izmantot maizes raugu. Ar šo raugu pagatavotā misa praktiski neputo ne fermentācijas, ne destilācijas laikā. Tomēr šīm priekšrocībām ir sava cena – alkohola kvalitāte nav īpaši augsta.

Rauga misa Lai misai pievienotu raugu, jāsagatavo tā sauktā rauga misa.

Tās izmantošanas mērķis ir ievest raugu aktīvā stāvoklī, lai “pareizi sāktu” fermentāciju un uzlabotu brūvējuma kvalitāti.

Lai pagatavotu rauga misu, atsevišķā traukā ņem apmēram 5% misas, atšķaida tajā visu raugu un ļauj šķīdumam aktivizēties un putot.

Raudzēšanas process Rauga misu ievada misā 20...25C temperatūrā.

Raudzēšanas ilgums ir atkarīgs no izejvielu kvalitātes, rauga, tehnoloģiju ievērošanas un ir 72 stundas (3 dienas) spirta rūpnīcās, un reālos mājas apstākļos 5...7 dienas (vienkāršai raudzēšanai spirtam), un līdz pat līdz plkst. 15 dienas vīniem (no augļu izejvielām brendijai).

Fermentācijas beigas nosaka fermentācijas vides kustības pārtraukšana vai oglekļa dioksīda izdalīšanās beigas caur ūdens blīvējumu.

Ja spirtam tika pagatavota vienkārša misa, tad tūlīt pēc fermentācijas beigām (negaidot, līdz tā noskaidrosies) jāsāk tās destilācija, kas ievērojami uzlabo galaprodukta kvalitāti.

Vīns (no augļu izejvielām) var sasniegt “apgaismību”, bet tikai pēc vīna “izņemšanas” (pirmās notecināšanas) no izspaidu nogulsnēm. Vīna vieglās un biezās daļas parasti atdala un destilē atsevišķi. Piemēram, Francijā konjaka spirtu iegūst no vieglās daļas (vīnogu vīns), bet grapu iegūst no biezās daļas (vīnogu čagas) (izmantojot “tvaicēšanas” metodi - “Iztvaicēšanas moduli”).

Daba ir “gudra”, un graudi ir brīnišķīgi!

Kas ir iesals?

Par terminoloģiju Iesals ir diedzēti graudi. Saprotams, ka dīgtspēja ir veikta līdz optimālajai stadijai - līdz maksimālai iesala aktivitātei.

Zaļais iesals ir nekilēts iesals, ko izmanto uzreiz pēc dīgšanas. Tie. Zaļo iesalu nevar uzglabāt!

Baltais iesals ir žāvēts iesals. Šim iesalam ir ilgtermiņa uzglabāšanai un to var sagatavot turpmākai lietošanai.

No 100 svara daļām graudu iegūst 140 daļas zaļā iesala vai aptuveni 80 daļas baltā iesala. Žāvējot, iesala aktivitāte samazinās par aptuveni 30%, tāpēc labāk izmantot zaļo iesalu.

Iesala piens ir augsti samalts iesals (balts vai zaļš), kas sajaukts ar ūdeni. Ļoti līdzīga krāsa un konsistence parastais piens. Iesala pienu gatavo, lai maksimāli izvadītu no graudu šūnām saharifikācijai noderīgos iesala enzīmus un pārnestu tos ūdens šķīdumā.

No kurienes nāk enzīmi iesalā?

Graudi ir topošā auga embrijs, un tā uzdevums ir noturēties zemē visu ziemu un dīgt pavasarī, un šim sākumam graudiem nepieciešamas iekšējās enerģijas rezerves. Daba ir izvēlējusies labāko variantu bioloģiskās enerģijas uzkrāšanai – cieti. Daļa no zaļajos augos fotosintēzes laikā saražotās glikozes pārvēršas cietē, ko augi izmanto kā rezerves barību un galvenokārt uzkrājas augu bumbuļos, augļos un sēklās. Piemēram, kviešos tā saturs sasniedz 60%.

Ciete - bezgaršīgs, amorfs pulveris balts, nešķīst aukstā ūdenī. Tā enerģijas potenciāls ir tikai 2 reizes mazāks nekā dabasgāzei – ļoti labs akumulators savvaļas dzīvniekiem.

Tiklīdz graudi saņem augšanas apstākļus (ūdens + siltums), tie vispirms sāk ražot īpašus enzīmus (alfa, beta un gamma amilāzes), kas var pārvērst cieti dekstrozē un maltozē (cukura veids). Cukurs jau šķīst ūdenī un viegli tiek nogādāts augošā graudu šūnās.

Sākumā šo enzīmu daudzums strauji palielinās, bet pēc tam samazinās, kad graudu cietes rezerves beidzas. Maksimālie enzīmi tiek sasniegti noteiktā dīgšanas dienā, un katram graudu veidam ir savs periods (8...12 dienas).

Normālā temperatūrā audzējot graudu saražoto enzīmu pietiek, lai viens grauds pats ražotu cieti (daba nav izšķērdīga), bet 57...62C temperatūrā to pietiek jau 12 graudiem! Tas ir teorētiskais iesala aktivitātes rādītājs - 1/12.

Tieši šo faktu cilvēki izmanto, sačakarējot cieti saturošas izejvielas, gatavojot misu.

Iesala patēriņš Zaļais iesals, kas iegūts no 1 kg graudu, rūpīgi ievērojot vārīšanas un saharifikācijas tehnoloģiju, ir pietiekams:

33 kg kartupeļu 20% (6,6 kg kartupeļu cietes);

10 kg auzu 45% (4,5 kg auzu cietes);

12kg kviešu 50% (6kg kviešu cietes);

Mājās nav iespējams pilnīgi precīzi reproducēt spirta rūpnīcu tehnoloģiju, tāpēc patēriņš zaļais iesals jāpalielina aptuveni 2 reizes.

Zaļā iesala pagatavošana (ar maksimālu aktivitāti) arī mājās ir sarežģīta, tāpēc mājas spirta ražotāji izmanto vienkāršotu “nepilnīgas dīgtspējas” tehnoloģiju. Tie necenšas izveidot aktīvo iesalu 1/12, bet diedzē to tieši tik daudz, lai graudos saražotajiem fermentiem pietiktu, lai sačakarētu tikai pašu diedzēto graudu cieti (bez papildu cietes pievienošanas no trešo pušu izejvielām). Šajā gadījumā tiek samazināts dīgtspējas laiks, asniem nav laika inficēties īsā laikā, un pati misas pagatavošanas process tiek ievērojami vienkāršots. Šī ir ļoti saprātīga un praktiska tehnoloģija mājas destilācijai.

Mēs nesniedzam “precīzas” receptes tikai viena iemesla dēļ - tās atkārtojot, tās joprojām saglabās kādu individualitāti.

Lai iegūtu sīkāku informāciju par iesala lietošanu un sagatavošanu, mēs varam ieteikt diezgan pilnīgu un pareizu grāmatu: Dorosh A.K., Lisenko V.S., “Alkoholisko dzērienu ražošana”, 1995, Kijeva.

Misas destilācija Destilācijas kubi dažādiem misas veidiem Destilācijas kubu uzdevums ir no sakarsētās misas izdalīt spirta tvaikus un nosūtīt to kondensācijai. Misai atkarībā no izmantotajām izejvielām var būt dažādas termofizikālās īpašības. Daļa misu, ja tām siltumu piegādā ar vienkāršu siltuma pārnesi (augstas temperatūras siltuma avots - misas karsta metāla siena), var sadegt uz karstās sienas. Šajos gadījumos alkohola iztvaikošanas problēmas tehniskais risinājums var kļūt ievērojami sarežģītāks. Attiecīgi mainīsies destilācijas destilatoru dizains.

Visu misu pēc “degšanas” pakāpes un siltumapgādes organizēšanas sarežģītības apkures laikā var iedalīt trīs grupās:

"nepiedegošs šķidrums";

"šķidrums sadedzināts";

"biezi sadedzināts."

Katrai misu grupai ir sava siltumapgādes shēma un savs dizaina risinājums destilācijas kubiem.

–  –  –

“Šķidri sadedzinātu” misu grupā ietilpst:

šķidra misa, kas izgatavota no graudu izejvielām un satur lipekli (olbaltumvielas);

šķidra sabiezināta misa, raudzēta kopā ar sasmalcinātu augļu vai ogu mīkstumu, mīkstumu un sulu.

Kad siltums tiek piegādāts caur karstu sienu, šāda misa sadeg uz karstās virsmas. Graudu misā lipeklis deg vājās karstumizturības dēļ, bet augļu biezenī – mīkstums un mīkstums deg, jo karsēšanas stadijā nav konvekcijas.Šo problēmu parasti risina, samazinot siltuma pārneses sienas temperatūru un attiecīgi palielinot. tās platība. Strukturāli šāda shēma tiek realizēta, izmantojot apvalka sildīšanu (3. att.) no visas iekšējā konteinera virsmas, kurā atrodas misa. Jakas tilpumā ir starpposma dzesēšanas šķidrums, ko silda, piemēram, ar sildelementu. Sabiezinātai misai kubā nepieciešams uzstādīt arī maisītāju, kas liek misai pārvietoties pie siltuma pārneses sienas.

Stipro alkoholisko dzērienu ražošanai mājās piedāvājam vienkāršāku risinājumu - tiešu tvaika padevi misai (4. att.). Ar šo siltuma padeves metodi dedzināšana būtībā ir izslēgta. Interesanti atzīmēt, ka šajā gadījumā nenotiek vārīšanās kā tāda, un spirta tvaiki tiek izvadīti no misas, pateicoties siltuma un masas pārneses procesam starp piegādāto tvaiku un misu. Plašāku informāciju skatiet sadaļā "Bubbler".

–  –  –

Mājās ekstrakcijai aromātiskie spirti no "biezi sadedzināta"

Misai piedāvājam mūsu partijas iztvaicētājus (6.att.) Lasīt vairāk.

Kāpēc “Charente alambique” ir vajadzīga “zoss”?

“Charente Alambic” (alambic Charantais) ir visvairāk “reklamēts” franču industriālā moonshine zīmols, ko joprojām izmanto konjaka stipro alkoholisko dzērienu ražošanai Hennessy mājā Šarantas provincē Francijā (un ne tikai tur).

“Charente Alambique” pirmās destilācijas produkts (no 7-10% vīna) tiek iegūts ar apmēram 30% stiprumu. Pēc tam to destilē otrreiz, pēc “galvu” un “astes” nogriešanas pārvēršot jēlkonjaka spirtā, kura stiprums ir aptuveni 70%.

Šo spirtu ielej ozolkoka mucās un iztur pagrabos 3 līdz 200 gadus, pārvēršoties par Hennessy. Gada laikā no mucām iztvaiko aptuveni 2% alkohola (galvenokārt “galvas” frakcija), tāpēc pagrabus, kuros glabā topošā konjaka mucas, sauc par “debesu istabām”, un apsardze tie ilgst ne vairāk kā pusstundu. Dabiski, ka divsimt gadus vecās mucās alkohola praktiski nav, bet uzlējums un aromāts no šīm mucām, kas burtiski pilienu pa pilienam pievienoti katrai 3 gadus vecā Hennessy pudelei, pārvērš to elitārā konjakā!

Attēlā ir redzama šīs ierīces shēma, no kuras ir skaidrs, kā tā darbojas.

–  –  –

Ņemot vērā, ka šī iekārta ir izgudrota 16. gadsimtā, tad (no mūsdienu profesionāļu viedokļa) tā ir ideāla savā vienkāršībā un funkcionalitātē. Praksē tā ir “kvazi-nepārtraukta” destilācijas iekārta ar ekonomaizeru 7. Tāpēc franči turpina izmantot šo destilācijas aparātu līdz pat mūsdienām, iespējams, aizstājot tikai malku ar gāzi un manuāli pievienojot zemākajam aukstu ūdeni. tvertnes daļa 9 ar sūkni.

Intereses par šo mēness spīdumu joprojām ir: vīna sildīšanas spole, "vāciņš" un "gulbja kakls".

Tvaiks, ejot cauri spirālei 7, daļēji kondensējas un, ieejot 8. spolē, mazāk uzsilda dzesēšanas ūdeni. Spoles 7 laukums ir izvēlēts tā, lai līdz destilācijas beigām nākamā vīna porcija traukā 1 uzkarsētu gandrīz līdz vārīšanās temperatūrai.

Pēc ieliešanas jau iztukšotā kubā tas uzreiz uzvārās. Tvertne 1 ar spirāli 7 siltuma ekonomaizeru, lai taupītu malku un dzesēšanas ūdeni.

Nedaudz vēlāk, 17. gadsimtā, Krievijā parādījās destilācijas aparāti, kas pēc aprakstiem ļoti līdzīgi “alambikiem”. Šo ierīču diagrammas ir pazudušas (acīmredzot gadsimtiem ilgajā cīņā pret dzērumu), bet no tekstiem var saprast, ka tiem bija arī 5. un 6. elements, tikai tos mūsu valodā sauca - "ķivere" un "zoss". ”. Bet mūsu "zoss"

bija ievērojami augstāks nekā franču “gulbja kakls”.

Tā kā esam profesionāli iesaistīti labošanas jautājumos, mums ir viegli izskaidrot, ka “ķivere”

un "zoss" ir gaisa deflegmatora veids. Tvaiki uz šo elementu iekšējās virsmas daļēji kondensējas, destilāts plūst lejup pa “zosu” un “ķiveri”.

Tādējādi šie elementi (kā arī Charente alambique "vāciņš" un "gulbja kakls") nodrošina dubultu efektu - tie nodzēš putas, ja tās nonāk "ķiverē", un palielina tvaika koncentrāciju (kā destilācijas kolonna). Jo augstāka zoss, jo stiprāks alkohols!

Visi mēnessērdzēji apzinās putu veidošanās problēmu. Tagad ar to cīnās vienkārši – samazina gāzes patēriņu, atslēdz sildelementus, regulē elektrisko plīti. Mazāka iztvaikošana nozīmē mazāk putu. “Charente Alambique” kubs tika apsildīts ar malku, bet “izslēgt” vai “samazināt” to nevar, tāpēc frančiem bija jāizgudro “kapuce” un “gulbja kakls”, lai cīnītos ar putām ar pastāvīga degošas koksnes siltuma izdalīšanās.

Spriežot pēc tā, ka pēc pirmās vīna destilācijas Charente Alambique

Destilāts ir tikai ap 30%, tad franči, izmantojot “vāciņu” un “gulbja kaklu”, galvenokārt cīnās ar putām, paņemot no destilācijas visus “astes” aromātus. Mūsu mūki gāja tālāk - izgatavoja tādu “zosi”, ka pēc leģendas pirmās misas destilācijas ar šīm ierīcēm uzreiz ieguva ap 50% destilāta!!!

Kāpēc vertikālais destilētājs?

Mēs ražojam un pārdodam tikai vertikālās destilācijas iekārtas. DV-1, DV-3 un DV-6 destilētājiem ir viena dzesēšanas spirāle un tie darbojas saskaņā ar tvaika kondensāciju, savukārt DV-10 un DV-20 ir dubultspirāle un darbojas saskaņā ar tvaika kondensāciju.

Attēlā redzams vertikālais destilētājs DV-3 (attēls ir aktīvs).

Destilētāja augšējā galā ir uzstādīts termometrs, lai reģistrētu kondensācijai nepieciešamā tvaika temperatūru. Lai palielinātu siltuma apmaiņas efektivitāti, dzesēšanas ūdens plūst caur spoli tvaika kustības virzienā. Vai vienkārši "pret pāri".

Destilācijas laikā tvaiks no destilācijas nonāk vertikālā destilētāja centrālajā caurulē. Šīs caurules augšējā, vēsākā reģionā tā daļēji kondensējas uz tās iekšējās sienas. Galvenā tvaika plūsma izvēršas destilētāja augšējā vāka galā un nokrīt gar spoli. Tvaiks kondensējas uz spoles, un tā kondensāts ieplūst uztveršanas tvertnē.

Destilāts, kas veidojas uz iekšējās sienas centrālās caurules augšējā daļā, atteces veidā plūst uz leju, pret tvaiku, savukārt caurulē notiek siltuma un masas pārneses procesi, līdzīgi kā procesi, kas notiek plēves destilācijas kolonnās.

Rezultātā spirta koncentrācija tvaikos pie caurules izejas ir nedaudz augstāka par tvaiku koncentrāciju tās ieejā, un jo augstāka caurule, jo augstāka ir iegūtā destilāta koncentrācija. Destilāta koncentrāciju šajā dizainā ietekmē arī ūdens plūsma un tvaika slodze: jo lielāka ir ūdens plūsma un mazāka iztvaikošana kubā, jo augstāka ir destilāta koncentrācija.

Mūsu vertikālajos destilētājos iegūtā moonshine vidējā koncentrācija sasniedz 60% pēc pirmās destilācijas. Turklāt, ja putas no verdošās misas nokļūst centrālajā caurulē, tās “dzēš” (iznīcina) lejā plūstošā flegma.

Tāpēc mūsu destilētājiem (tāpat kā Charente Alambiques) nav nepieciešama ievades jaudas samazināšana pat maksimālās putu veidošanās brīdī misā.

Protams, lai realizētu šos efektus, destilētājs ir jāuzstāda stingri vertikāli, piemēram, kolonna.

Destilācijas prakse Sadzīves vajadzībām visbiežāk izmanto DV-1 vai DV-3 destilatorus. Strādājot šajā vietā, tika izgatavota īpaša DV-3 destilētāja versija ar zemāku skata stiklu, lai demonstrētu reālo putu “dzēš” procesu.

Skatīties video.

Zemāk redzamais kreisais grafiks parāda bināra šķīduma viršanas temperatūras atkarību no spirta koncentrācijas tajā.

Labajā grafikā parādītas tvaika temperatūras izmaiņu līknes vertikālā destilētāja augšējā daļā vairāku eksperimentālu destilāciju laikā. Šīs diagrammas parasti ir attēlotas pēc laika, bet faktisko destilāciju ilgums katru reizi ir atšķirīgs (atkarībā no destilējamās misas daudzuma un stipruma), un šajā gadījumā ir grūti salīdzināt un analizēt grafikus. Tāpēc, lai izveidotu grafikus vienā mērogā, paraugā ņemtā destilāta proporcija tiek ņemta par horizontālo koordinātu (laika vietā). Destilāta frakcija (masas %) ir pašlaik izvēlētā destilāta masas attiecība pret kopējā destilāta masu pēc destilācijas pabeigšanas.

Izmantojot šos divus grafikus vienlaikus, varat viegli novērtēt vidējo destilāta koncentrāciju, kas iegūta jebkurā destilācijas intervālā.

Apskatīsim, piemēram, eksperimentālos datus par destilāta ražošanu DV-1 destilētājā no 17% misas, kas raudzēta, izmantojot “turbo raugu”.

(zemākā līkne).

Sadalīsim visu destilācijas procesu piecos intervālos, no kuriem katrs veido 20% no kopējā destilāta daudzuma. Stiprums pirmā intervāla sākumā ir 75% tilp., tilpuma beigās, vidējais stiprums pirmajā intervālā ir 74% tilp. Nosakot vidējo koncentrāciju katram no pieciem intervāliem, pēc tam saskaitot rezultātus un dalot ar 5, iegūstam vidējo koncentrāciju visā destilātā, kas vienāds ar 61,7 tilp.%, kas atbilst faktiski izmērītajai destilāta koncentrācijai pēc destilācijas - 62 % tilp.

Pēc visu līkņu analīzes kļūst skaidrs, ka jo zemāka ir temperatūras līkne destilācijas laikā, jo augstāka ir iegūtā destilāta vidējā koncentrācija. Lūdzu, ņemiet vērā, ka visas eksperimentālās destilācijas diagrammas atrodas starp divām līknēm: “binārais šķīdums 10%” un “mash 17%. Tas, ka 17% misas līkne ir viszemākā, ir saprotams (jo augstāka ir sākotnējā šķīduma koncentrācija, jo augstāka ir iegūtā destilāta koncentrācija). Bet kāpēc 10% misa dod lielāku destilāta koncentrāciju nekā spirta + ūdens bināra šķīduma destilācija ar 10% stiprumu, ir jāpaskaidro.

Atšķirība starp šīm destilācijām ir putu klātbūtnē – misā tās ir, bet binārajā šķīdumā nav. Putas, nonākot vertikālā destilētāja centrālajā caurulē, sāk darboties kā sprausla, radot attīstītu virsmu flegma notecēšanai uz leju. Flegma “dzēš” putas, un putas palielina tvaiku koncentrāciju!

Daži praktiski padomi par destilācijas praksi:

Lai novērstu (vai samazinātu) putu veidošanos destilācijas laikā, iesakām ievērot fermentācijas tehnoloģiju.

Lai novērstu putu iekļūšanu destilētājā, mēs neiesakām ieliet misu destilētā vairāk nekā divas trešdaļas no tā tilpuma.

Kubi ar attīstītu viršanas virsmu ir vismazāk pakļauti putu iekļūšanai destilētājā. Tāpēc vienkāršai destilācijai (brendija iegūšanai un augļu spirti) piedāvājam īpašu komplektu, kas sastāv no 30L kuba special. un destilētājs DV-3.

Mēs tik detalizēti pievērsāmies destilācijas procesiem un niansēm vertikālajos destilētājos tikai tāpēc, lai vienmērīgi pārietu no destilācijas uz rektifikācijas problēmām, kur viss ir daudz sarežģītāk un interesantāk.

Iztvaicēšanas modulis grappai, kalvadosam.

Pirms vairākiem gadiem mūsu spirta rūpnīcu pircēji, kā arī potenciālie klienti arvien biežāk sāka iesniegt priekšlikumu izstrādāt pielikumu esošajām iekārtām, kas atrisinātu šādas problēmas:

raudzētu vīnogu čagu, augļu mīkstuma vai citu biezu izejvielu destilācija [destilācija];

aromatizētu alkoholisko dzērienu ražošana, izmantojot dabiskos ekstraktus (arī sausos);

ēterisko eļļu un citu vielu ekstrakcija (ar ūdens vai spirta šķīdumu) no augu materiāliem kosmētiskiem, konditorejas izstrādājumiem un medicīniskiem nolūkiem.

Spirta ieguves process no biezām izejvielām ir daudz sarežģītāks nekā no šķidrām, tāpēc biezu barotņu destilēšanai paredzēto iekārtu iztvaicēšanas daļas izstrādei nepieciešami sarežģītāki tehniskie risinājumi. Šīs problēmas tika veiksmīgi atrisinātas, un kopš 2007. gada mūsu uzņēmums ir uzsācis neliela izmēra iztvaicēšanas iekārtas masveida ražošanu. Pēc virknes eksperimentālu darbu iztvaicēšanas iekārta kā atsevišķs modulis tika iekļauta LUMMARK rektifikācijas kompleksā kā iekārta biezu izejvielu destilācijai [destilācijai].

Iztvaicēšanas moduļa darbība Biezu izejvielu iztvaicēšanas moduļa darbības shēma kopā ar iztvaicēšanas tvertni ir parādīta attēlā zemāk.

Apakšējais konteiners (kubs) šajā shēmā ir tvaika ģenerators, kurā tīrs ūdens(vai šķidrās izejvielas) ar sildelementu palīdzību tiek pārveidots tvaikā ar noteiktu veiktspēju.

Caur tvaika sadales ierīci ar pretvārstu tvaiks tiek piegādāts iztvaicēšanas tvertnei, kurā ir biezas izejvielas ( vīnogu izspaidas, augļu mīkstums, izejvielas ieguvei) paredzēti pārstrādei. Tvaiki kondensējas izejmateriāla tilpumā un pakāpeniski sasilda to līdz tajā esošo gaistošo komponentu viršanas temperatūrai. Pēc karsēšanas ar šiem gaistošajiem komponentiem bagātinātais tvaiks iziet cauri biezai barotnei un nonāk destilētājā.

Vertikālajā destilētājā izveidotā attece caur piltuvi un atteces pārplūdes un atgaitas cauruli tiek atgriezta tvaika ģeneratorā. Centrālā caurule, kas sastāv no diviem elementiem - pārplūdes un atteces atgaitas caurules un sifona silikona caurule Atteces attece kalpo arī, lai novērstu strauju spiediena kritumu tvaika ģeneratorā, kad tas ir izslēgts.

MiniAlcohol iztvaicēšanas moduļa iespējasStādu iekārtas ar iztvaicēšanas moduli ļauj mājās ražot gandrīz jebkuru alkoholisko dzērienu. Turklāt šīs iekārtas var izmantot ēterisko eļļu un citu vielu ekstrahēšanai no augu materiāliem medicīniskiem, kosmētikas un konditorejas izstrādājumiem. Dažas šādu instalāciju izmantošanas iespējas ir parādītas tabulā.

–  –  –

Ar pienācīgu rūpību un radošu pieeju, izmantojot mūsu uzņēmuma izstrādāto iztvaicēšanas moduli bieziem materiāliem, jūs varat iegūt dabisku produktu, kas nav sliktāks par slaveno zīmolu dzērieniem!

Spirta rektifikācija Spirta rektifikācijas teorija Teorētiskās un fizikālās plāksnes Zemāk ir bināra ūdens-spirta maisījuma fāzes līdzsvara līkne (pie normāla atmosfēras spiediena). Šis grafiks viegli izskaidro destilācijas un rektifikācijas procesus. Šo līkni var pamatoti saukt par galveno grafiku alkohola ražošanai no tā šķīdumiem.

Ar vienkāršu destilāciju, tieši saskaņā ar šo grafiku, vispirms no 10% misas iegūst "pervach" ar koncentrāciju 53% tilpuma, un pēc tam, samazinoties alkohola koncentrācijai kubā, koncentrācija samazinās arī destilāts, un līdz šī procesa beigām visa atlasītā Moonshine vidējā koncentrācija ir 35...40% tilp.

Aplūkojot šo grafiku, ir vērts pievērst uzmanību Y=X diagonālei. Tieši tāpēc, ka gandrīz visa līdzsvara līkne atrodas virs šīs diagonāles, iztvaicējot spirta ūdens šķīdumu, ir iespējams iegūt spirta koncentrāciju tvaikos, kas ir lielāka par tā koncentrāciju sākotnējā šķidrumā. Vienīgais izņēmums ir punkts A – fāzes līdzsvara līknes krustpunkts ar diagonāli, kur X=Y=97,2% (tilpums!). Tas ir īpašs punkts - azeotropa punkts - nedalāmi vārošs divu tīru komponentu maisījums, kas normālā atmosfēras spiedienā netiek sadalīts komponentos ar destilāciju vai rektifikāciju (destilēts kā viena atsevišķa viela).

Ūdens-spirta maisījumu, kas ir pēc iespējas tuvāk azeotropa punktam (to ir gandrīz neiespējami sasniegt), sauc par rektificētu spirtu. Šim produktam ir GOST R 51652-2000 “Rektificēts etilspirts no pārtikas izejvielām”, kas regulē alkohola koncentrāciju rektificētajā spirtā un tā sastāvu.

Izmantojot Y=X diagonāli uz fāzes līdzsvara līknes, ir viegli izveidot secīgu darbību sēriju 10-53, 53-82, 82-88, 88-92 utt. un pārliecinieties, ka, lai iegūtu rektificētu spirtu no bināra ūdens-spirta maisījuma, teorētiski būs nepieciešamas aptuveni 10 šādas secīgas destilācijas (soļi).

Šāda skaita destilāciju veikšana ir ļoti darbietilpīga un nav enerģētiski izdevīga.

Jau 19. gadsimta vidū tika realizēta ideja par destilācijas kolonnu, kurā vienlaikus varētu veikt JEBKĀDU skaitu secīgu destilāciju. Tajā pašā laikā enerģijas patēriņš tika samazināts vairāk nekā 4 reizes. Katrs šāds destilācijas posms vēsturiski tiek saukts par teorētisko plāksni (TT), jūs tos redzat attēlā fizisko plākšņu (PT) formā. TT sauc arī par teorētisko posmu (TS), un tagad to arvien biežāk sauc par masas pārneses vienību vai, vienkāršoti, par pārneses vienību (TU).

Terminiem TT, TS un EP ir viena un tā pati fiziskā nozīme, un tālāk tekstā izmantosim visizplatītāko - TS.

Attēlā redzamās klasiskās fiziskās plāksnes darbojas šādi. Tvaiks "burbuļo" caur atteces slāni, kas atrodas uz plāksnes, savukārt siltuma un masas pārnese notiek burbuļos starp šķidruma un tvaika fāzēm, un liekā attece tiek novadīta caur pārplūdes cauruli uz apakšējās plāksnes. Ejot šķīvi pēc šķīvja, tvaiks tiek bagātināts ar spirtu. Ir svarīgi atzīmēt, ka patiesībā pēc tam, kad tvaiks iet caur vienu FT, līdzsvars starp fāzēm, kas līdzvērtīgs vienam TS, netiek sasniegts. FT un TS neatbilstības mērs ir koeficients. noderīga darbība fiziskās plāksnes (efektivitāte). Klasiskajiem FT (kā attēlā) efektivitāte ir aptuveni 50%. Tie. lai sasniegtu fāzes līdzsvaru, kas atbilst vienam TS, būs nepieciešami divi FT. Tādējādi, lai iegūtu rektificētu spirtu no bināra maisījuma, būs nepieciešami aptuveni 20 FT.

Apstrādājot moonshine, jāņem vērā, ka tas nav binārs sastāvs, bet gan daudzkomponentu maisījums, kas satur līdz pat divsimt dažādu vielu. Dažām no tām, piemēram, aldehīdiem un fūzeļļām, viršanas temperatūra ir tuvu spirta viršanas temperatūrai un veido ar to azeotropus, līdzīgi kā “spirts + ūdens” punktā A. Zinātnieku un praktiķu daudzu gadu pieredze ir pierādījusi, ka lai izolētu tīru spirtu no moonshine (jēlspirta), kolonnā ir jābūt vismaz 35...40 TS, un tas ir apmēram 80 FT no klasiskā dizaina, kas atbilst reālas rūpnieciskās destilācijas projektam. kolonnas.

Iepakojums un kur tajā atrodas plāksnes?Mazās destilācijas kolonnās plākšņu vietā izmanto iepakojumu. Tas var būt regulārs (ievietots) vai haotisks (masa). Šie kontaktelementi aizpilda visu kolonnas destilācijas daļas iekšējo tilpumu.

Sprauslai jābūt ar attīstītu un labi samitrinātu virsmu, lai uz tās izveidotu plānu atteces slāni. Siltuma un masas pārnese pildītajā kolonnā notiek starp šo plāno atteces slāni un tvaiku, kas pārvietojas iepakojuma brīvajā telpā (tilpumā).

Iepakojums ir kolonnas destilācijas daļas galvenais elements, kas nosaka tās efektivitāti (t.i., atdalīšanas spēju). No tā galu galā ir atkarīgs jebkuras kolonnas diametrs un augstums, kā arī spirta kvalitāte!

Sprauslu savā izskatā (attēlā redzams “spirālprizmatisks”) daudzi uztver kā kaut kādu filtru, kuram ir jābūt noteiktam kalpošanas laikam un pēc tam jānomaina. Tomēr tā nav. Sprausla ir siltuma un masas pārneses kolonnas pildviela, caur kuru tīrs destilāts (reflukss) plūst uz leju, bet tīrs tvaiks paceļas uz augšu (darba video). Tādējādi, ja abas šīs sastāvdaļas patiešām nesatur svešķermeņus (virsmaktīvās vielas un suspensijas), un uzgalis ir izgatavots no korozijizturīga materiāla, tad šī kontaktierīce kolonnā pildīs savas funkcijas bezgalīgi. Mūsu pirmā destilācijas kolonna, kas celta 1986. gadā, darbojas joprojām.

Siltuma un masas pārneses process sprauslā notiek nepārtraukti augstumā, un fāzes līdzsvara stāvoklis, kas līdzvērtīgs vienam teorētiskajam posmam (TS), notiek pēc tam, kad tvaiks ir pārvarējis noteiktu “slapjās” sprauslas slāni. Šī slāņa augstumu sauc par teorētisko plāksnes augstumu (THT vai Htt) vai pārvades vienības augstumu (TUP) vai augstumu, kas līdzvērtīgs (vienam) teorētiskajam posmam (HETS). Visi šie termini VTT, VEP un VETS ir līdzvērtīgi no procesa fizikas viedokļa. Tālāk tekstā izmantosim terminu VETS (kā šobrīd visizplatītākais).

Acīmredzot, jo mazāka ir HETS, jo zemāka būs pildītā kolonna. Tāpēc HETS ir viens no galvenajiem iepakojuma efektivitātes rādītājiem (mērīts milimetros un noteikts ar bezgalīgu atteces koeficientu).

Dažādu veidu sprauslas.

Tālāk ir norādīti daži diezgan izplatīti sprauslu veidi:

–  –  –

Sulzer roll Stedman taisni Stedman slīpi

Mūsu spirta destilācijas kolonnās mēs izmantojam divu veidu iepakojumus:

haotiska “spirālprizmatiska”;

parastais "Sulzer roll".

Laboratorijas rektifikācijā ir arī kontaktierīču grupa, kas neaizņem visu atvilktnes iekšējo tilpumu un klasiskajā interpretācijā nav ne plāksnes, ne sprausla, bet pieder pie plēves rektifikācijas elementiem.

Piemēram:

šķērspaplāksnes un sieta diski, pārmaiņus pāri norobežotājiem;

nošķeltas sieta konusi ar sānu puslogiem, kas uzstādīti ar konusa augšdaļas mainīgām pozīcijām uz augšu un uz leju;

akordeons, kas izgatavots no sieta sloksnēm;

viena starta vai vairāku startu Arhimēda spirāle;

vertikālas stīgas (stieņi, mazas ķēdītes, krelles, troses u.c.), pa kurām plānā kārtā plūst flegma, un tvaiki virzās paralēli šai struktūrai.

Mēs neizmantojam šos kontaktelementus, bet mēs izmantojam plēves rektifikācijas efektu vertikālo destilētāju projektēšanā.

Destilācijas kolonnas konstrukcija un darbība Ierīce Klasiska periodiskas darbības laboratorijas destilācijas iekārta ar nepārtrauktu ekstrakciju sastāv no iztvaicēšanas tvertnes (kuba) ar sildītāju, kolonnas vertikālās destilācijas daļas (tsell) un atteces dzesinātāja ar gala slēdzi.

Ja ir pareizi izvēlēts destilācijas daļas augstums, tehnoloģiskā jauda un atteces koeficients, tad šajās iekārtās apakšējais šķidrums tiek automātiski sadalīts frakcijās. Šādām instalācijām nav nepieciešama automatizācija, un tās ir aprīkotas tikai ar pamata regulēšanas un vadības līdzekļiem (izvēles vārsts, termometrs, skata stikli un lieliem augstumiem jaudas regulators).

–  –  –

Rektifikācijas iekārta darbojas šādi. Izmantojot sildītāju, negāzēto šķidrumu uzkarsē līdz vārīšanās temperatūrai. Tvaiki, kas veidojas kubā, paceļas uz augšu pa kolonnas malu un nonāk atteces dzesinātājā, kur tas tiek pilnībā kondensēts.

Lielākā daļa destilāta (refluksa) tiek atgriezta atvilktnē, lai apūdeņotu sprauslu, un tiek atlasīta mazākā daļa (destilāts), iet caur gala dzesētāju un nonāk uztveršanas tvertnē. Attiecību starp atgrieztā atteces un izņemtā destilāta plūsmas ātrumu sauc par atteces koeficientu, un to iestata, izmantojot atlases krānu.

Sprauslā labošanas atvilktne siltuma un masas apmaiņas process notiek starp atteci, kas plūst lejup pa sprauslu, un tvaiku, kas paceļas uz augšu. Lai vide neietekmētu šo diezgan smalko labošanas procesu, atvilktnes ārpuse ir pārklāta ar siltumizolāciju.

Siltuma un masas pārneses rezultātā atvilktnes augšējā daļā apakšējā šķidruma vieglākā viršanas (ar zemāko viršanas temperatūru) sastāvdaļa uzkrājas tvaika un atteces veidā un pēc tam uz leju atvilktnes augstumā. atvilktnē pati tiek veidota dažādu vielu “numurēta rinda”. "Secības numurs" šajā "rindā"

ir katras sastāvdaļas viršanas temperatūra, kas palielinās, tuvojoties kubam.

Ar atlases regulatora palīdzību tiek veikta lēna un konsekventa šo vielu atlase. Vielas, no kuras ņem paraugu, “numuru” reģistrē, izmantojot termometru.

Zinot šo temperatūru (un atmosfēras spiedienu), jūs varat precīzi norādīt destilāta vielu, no kuras pašlaik tiek ņemts paraugs.

Daudzkomponentu šķidrumu atdalīšana Sniegsim vienkāršāko un ilustratīvāko piemēru 200 ml “nezināma” šķidruma laboratorijas rektifikācijai. Tās rektifikācijas laikā mēs reģistrēsim pašreizējo temperatūru (Tc) un iegūtā destilāta pašreizējo tilpumu (V). Kopējais izvēlētā destilāta tilpums būs 120 ml, bet atlikušais nekustīgais šķidrums būs 80 ml. Izmantojot ierakstus, mēs izveidosim temperatūras izmaiņu grafiku atkarībā no pašreizējā saražotā destilāta tilpuma.

Grafikā skaidri redzamas četras horizontālās sadaļas (Tk=const) un trīs pārejas posmi starp tām. Vietas ir atsevišķas sākotnējā maisījuma tīrās sastāvdaļas, un pārejas vietas ir starpproduktu vielas, kas sastāv no divu blakus esošu tīru komponentu maisījuma. Ļaujiet rektifikācijas procesam notikt atmosfēras spiedienā 760 mm Hg, tad no katra soļa "augstuma" un "garuma" var viegli izdarīt secinājumu par sākotnējā maisījuma kvalitatīvo un kvantitatīvo sastāvu.

–  –  –

Rektifikācijas procesā ir jēga atlasīt katru atsevišķo un starpproduktu vielu atsevišķos uztveršanas konteineros, kas ļaus iegūt visas sastāvdaļas atsevišķi.

Par procesiem kolonnas iekšienē Apskatīsim kolonnā notiekošos procesus tuvāk, izmantojot spirta rektifikācijas piemēru. Šajā analīzē mēs apsvērsim bināro ūdens un spirta maisījumu un noteiksim, kā temperatūra mainās kolonnas augstumā - no pašas kuba apakšas līdz atteces dzesinātājam. Mēs pieņemsim, ka kubā ir 40% spirta šķīdums, atmosfēras spiediens ir normāls, un TC skaits kolonnas destilācijas daļā ir ievērojami lielāks par 10TC.

Attēlā parādīti trīs temperatūras izmaiņu diagrammas kolonnas augstumā dažādos destilācijas posmos - “sākums”, “beigas” un “pāreja uz ūdeni”. Un grafiku krāsa nosacīti atspoguļo šķīdumu koncentrācijas izmaiņas (ūdens ir sarkans, ūdens + spirts ir oranžs un alkohols ir zaļš).

Sākotnējā rektifikācijas brīdī temperatūra kubā būs vienāda ar 83,5C (40% šķīduma viršanas temperatūra) gan šķidrumam, gan tvaikiem. Protams, burbuļu (gāzes pacelšanas) sajaukšanas dēļ temperatūra šķidrumā būs vienāda visā tilpumā. Un saskaņā ar fāzes līdzsvara līkni alkohola koncentrācija tvaikos būs 78% (kas ir līdzvērtīga vienam nesējam).

Siltuma un masas pārneses procesu rezultātā temperatūra kolonnā augšā pazeminās un spirta koncentrācija palielinās, un pašā kolonnas augšpusē tvaika un atteces temperatūra ir 78,1 C, un koncentrācija ir tuvu koncentrācijai. rektificēta spirta.

Šķiet, ka kolonna ar lielu TC “rezervi” var ražot rektificētu spirtu izejā pat ar ļoti zemu spirta koncentrāciju sākotnējā maisījumā. Tomēr joprojām pastāv ierobežojums. Kad sprauslā “karājās” alkohola daudzums ievērojami samazinās, ūdens tvaiku fronte pacelsies augšup pa kolonnu tik daudz, ka kolonnas augšējā (darba) daļa kļūs mazāka par 10 TC. Šajā gadījumā kolonna vairs nevarēs ražot rektificētu produktu pie izejas - temperatūra atteces dzesinātāja priekšā paaugstināsies, un alkohola koncentrācija samazināsies (grafiks “pāreja uz ūdeni”).

Tādējādi visinformatīvākais punkts temperatūras izmaiņu līknē gar kolonnas augstumu ir augšējais punkts. Temperatūras mērīšana šajā brīdī sniedz informāciju par ņemamā destilāta sastāvu. Taču rektificētā spirta selekcijas pabeigšanas brīža noteikšanu ietekmē divi faktori - temperatūras mērīšanas precizitāte un paša selekcijas procesa inerce. Piemēram, temperatūra faktiski varētu kļūt nevis 78,1C, bet 78,2C, kas nozīmē to pēdējie pilieni Destilāts vairs nebija rektificēts spirts.

Alkohola izvadīšanai mājās šāda kļūda, protams, nav būtiska. Bet ķīmiskajām laboratorijām tas var vairs nebūt pieņemami. Var teikt, ka laboratorijās šo temperatūru var izmērīt vismaz katru sekundi, nosūtīt uz automatizāciju (kaut vai uz datoru), un tiklīdz temperatūra sasniegs 78,2C, tā dos komandu aizvērt atlasi. Viss ir pareizi, bet tīrākajā destilātā jau iekritušas cita sastāva lāses! Viņi jau iepriekš gribētu zināt, ka pēc 2...3 minūtēm mainīsies temperatūra atteces dzesinātāja priekšā, un iepriekš paraugu ņemšanai aizstās ar citu mēģeni!

Šajā piemērā tika pieņemts, ka atmosfēras spiediens ir nemainīgs visā procesā. Tomēr mūsu diagrammas mainīsies pa kreisi vai pa labi atkarībā no spiediena līmeņa. Izrādās, ka procesa automatizēšanai ķīmiķiem jāmēra arī atmosfēras spiediens. Bet spiediena mērītājiem ir sava kļūda, pat lielāka nekā termometriem. Problēma!

Bet ir risinājums, un tas ir diezgan vienkāršs.

Ja grafikos izsekojat temperatūras uzvedību kolonnas augšējā daļā noteiktā raksturīgā apgabalā (... kolonnas augstumā), jūs ievērosiet, ka gandrīz visā rektifikācijas posmā temperatūra nemainās. (T = 0), un tikai rektifikācijas beigās, kad cita frakcija tuvojas atteces dzesinātājam (ūdens), parādās redzama temperatūras atšķirība.

Tieši šo efektu mēs izmantojam un jau sen esam ierosinājuši, ka ķīmiskās laboratorijas savās rektifikācijas iekārtās iekļauj temperatūras salīdzinājumu.

Un pats interesantākais ir tas, ka šī temperatūras starpība T nemaz nav atkarīga no atmosfēras spiediena, mainās temperatūru absolūtās vērtības, bet T paliek nemainīgs, jo abas temperatūras (augšējā un apakšējā) šajā raksturīgajā apgabalā mainās par vienāds daudzums mainoties atmosfēras spiedienam Destilācijas kolonnas galvenie darbības parametri Ja pareizi izvēlēts kolonnas destilācijas daļas augstums, tad tai ir tikai divi galvenie darbības parametri, kas pilnībā nosaka tās darbību un produktivitāti: tehnoloģiskā jauda un atteces koeficients.

Tehnoloģiskā jauda Mūsu sērijveida iekārtās mēs izmantojam tikai pildītas kolonnas, kā vienkāršākais un tehnoloģiski progresīvākais. Siltuma un masas pārnesi sprauslā gandrīz pilnībā nosaka tvaika ātrums. Jo lielāks ātrums, jo efektīvāk sprausla darbojas.

Tādējādi kolonnai jāpiegādā jauda, ​​kas ir tuvu sprauslas applūšanas jaudai. Šo jaudu sauc par tehnoloģisko jaudu.

Ar fiksētu tehnoloģisko jaudu iztvaicēšanai paliek viens darbības parametrs, kas nosaka produkta kvalitāti un kolonnas produktivitāti - atteces koeficients.

Atteces koeficients Attēlā parādītas masas plūsmas destilācijas kolonnas augšpusē.

Tvaiks, kas iziet no kameras Mn = M, tiek pilnībā kondensēts atteces dzesinātājā un pārvēršas destilātā Md = M. Daļa no šī destilāta E tiek ņemta, bet otra daļa tiek atgriezta atpakaļ kolonnā un tiek saukta par atteci R. Protams, - M = R + E.

Atteces koeficients: F = R / E ir kolonnā atgrieztā atteces R daudzuma attiecība pret izņemtā destilāta E daudzumu.

Tad kolonnas produktivitāte ir:

–  –  –

Ja nav spirta izvēles (E = 0), tad viss destilāts atteces veidā tiek atgriezts atpakaļ kolonnā (R = M). Kolonnas atteces koeficients šajā gadījumā ir vienāds ar bezgalību (F =), un tiek uzskatīts, ka kolonna darbojas “pa sevi” un tai ir maksimālā atdalīšanas spēja.

Ja atlase ir pilnībā atvērta (E = M), tad atteces atgriešanās kolonnā nebūs, atteces skaitlis būs nulle (F = 0). Šajā gadījumā kolonnas destilācijas daļā tās saskares elementi ir pilnībā “izžuvuši”, siltuma un masas pārneses procesi apstājas, un destilācijas kolonna pārvēršas par vienkāršu “ spirta automāts».

Tvaika plūsma caur kolonnu M = W/r (kur W ir ievadītā jauda, ​​r ir spirta iztvaikošanas siltums), un kolonnas produktivitāte E = W/r/(1+F). Tādējādi kolonnas produktivitāti nosaka kubam piegādātā jauda un atteces skaitlis F.

Šajā gadījumā jebkuras kolonnas īpatnējā produktivitāte (attiecībā uz vienības jaudu), kas vienāda ar = 1/r/(1+F), ir atkarīga tikai no atteces skaitļa F:

Īpatnējā produktivitāte, (l/h)/kW f=2,5 f=3 f=6 f=9 1,39 1,22 0,69 0,49 Piemēram, kolonnas RUM-2 tehnoloģiskā jauda ir 2 kW, projektētais atteces koeficients ir vienāds ar 3 , tad kolonnas teorētiskajai produktivitātei jābūt 1,22x2 = 2,44 litri stundā. Nu, ņemot vērā siltuma zudumus kubā un rezervi iespējamām kolonnas raksturlielumu izmaiņām, šīs kolonnas garantētā produktivitāte būs deklarētā vērtība 2 l/h.

Atteces koeficients un destilācijas kolonnas augstums Mūsdienās “spirta” forumos internetā aktīvi tiek apspriests jautājums par atteces koeficientu spirta destilācijas kolonnām.

Kurš teica, ka refluksa koeficientam jābūt TRĪS?

Vai šī ir sava veida “labošanas konstante”?

Jūs neticēsiet, bet mēs šo skaitli pirmo reizi nosaucām 1991. gadā savā grāmatā “ALKOHOLS”. Un tā noteikti nav "labošanas konstante". Bet kāpēc mēs nosaucām tieši šo vērtību, tagad mēs to izdomāsim kopā.

Mēs neiedziļināsimies sarežģītās formulās, grafikos un aprēķinos, bet mēģināsim visu izskaidrot “uz pirkstiem”.

Sāksim savu argumentāciju ar galēju gadījumu – ar ļoti augstu kolonnu, teiksim, ar 10 stāvu ēku! Šķiet, ka šādā kolonnas augstumā atteces koeficientam vajadzētu būt nullei. Bet pie nulles, kā mēs jau zinām, kolonna vienkārši pārvēršas par garu mēness nekustīgumu. Tātad, kāda var būt minimālā pieļaujamā atteces attiecība bezgalīgā kolonnas augstumā? Alkohola rektifikācijas teorijai un praksei jau sen ir bijusi atbilde uz šo jautājumu - aptuveni DIVARpus (f = 2,5).

Maksimālā atteces attiecība bezgalīgi augstas partijas destilācijas kolonnā, kas paredzēta rektificēta spirta ražošanai no moonshine, nedrīkst būt mazāka par 2,5.

Samazināsim garīgi kolonnas augstumu līdz kādai jēgpilnai vērtībai, piemēram, līdz griestu augstumam Hruščova ēkā - 2,5 m. Atņemsim kuba un atteces dzesinātāja augstumu, un rezultātā iegūstam kolonnas destilācijas daļas augstumu ne vairāk kā 1600 mm. Tieši šis augstums noteiks, ņemot vērā sprauslas veidu, minimālo pieļaujamo atteces koeficienta vērtību.

Skaitlis trīs, izrādās, ir piesaistīts Hruščovam un viņa griestiem. Un kā teiktu kāds cits “dižens” no vēlāka vēstures perioda – “Ziniet, tas ir tāds ķipars!” Un nav vajadzības forumos “lauzt šķēpus”.

Refluksa skaitlis TRĪS ir pieņemts vārda tiešajā nozīmē NO GRIESTIEM.

Tagad mēģināsim samazināt kolonnas rektifikācijas daļas augstumu, piemēram, no 1600 mm uz 800 mm un noteikt atteces koeficientu (pareizāk, tā vidējo vērtību, jo tas mainīsies rektifikācijas laikā), pie kura tiek rektificēts. alkoholu joprojām iegūst no moonshine. Mēs lēšam, ka vidējais refluksa koeficients būs aptuveni DEVIŅI. Labi, teiksim DEVIŅI, nevis TRĪS, un ko tad?

Patiešām, tas nešķiet nekas īpašs. Bet pie f = 3 mums bija īpatnējā teorētiskā produktivitāte 1,22 (l/h)/kW, un pie f = 9 mums būs tikai 0,49 (l/h)/kW (skatīt tabulu sadaļā “Galvenie darbības parametri” destilācija kolonna"). Tas nozīmē, ka izmaksas par elektrību, ūdeni un laiku pieaugs aptuveni 2,5 reizes! Kas par “svītrojumu”!

SECINĀJUMS Nr.1: Jo augstāka ir kolonnas destilācijas daļa, jo lētākas alkohola izmaksas un mazāk laika tiek tērēts šim procesam. Un mēs vienmēr esam ievērojuši šo noteikumu!

Papildus pārmērīgam enerģijas, ūdens un laika patēriņam kolonnām, kuru augstums ir “nepiemērots”, ir vēl viena problēma - samazinoties spirta koncentrācijai kubā (un tā koncentrācija vienmēr samazinās darbības laikā), zemās kolonnas sāk sabrukt. “saplīst” un neizsniedz labojumu, kamēr temperatūra paaugstinās. Rektifikācijas procesa laikā operatoram pastāvīgi jāpalielina atteces koeficients (samazina atlasi).

Tā izraisītā nemitīgā sēdēšana pie kolonnas traucē arī daudziem mājstrādniekiem, kuri mēģina iegūt alkoholu uz zemas kolonnas. Tieši šī iemesla dēļ forumi internetā ir pārpildīti ar visdažādākajām destilācijas kolonnām paredzētām AUTOMĀCIJAS, taču patiesībā nekāda automatizācija nav nepieciešama – vajag tikai PAREIZĀ AUGSTUMA KOLONNU vai, precīzāk, ar pareizo teorētisko soļu skaitu. .

Mūsu kolonnu pircējiem vienkārši nav šo problēmu un problēmu!

Dažas drosmīgas dvēseles pēc “galvu” izvēles un ieiešanas alkohola “plauktā”

viņi atstāj mūsu kolonnas strādāt pat visu nakti bez uzraudzības (lai gan mēs to neiesakām). Un no rīta viņi izvēlas “atlikumu”, izslēdz kolonnu un dodas uz darbu. Lūk, kā tas izrādās automātiski!

SECINĀJUMS Nr. 2: Jo augstāka ir kolonnas destilācijas daļa, jo mazāk problēmu tai būs darbības laikā.

Un mēs vienmēr esam ievērojuši šo noteikumu!

Atvainojamies par to, ka mūsu 1991. gada grāmatā “Alkohols” mēs pie šiem apstākļiem sīkāk neapspriedām. Un teksti no šīs grāmatas jau ir izplatīti visās vietnēs bez šiem komentāriem.

Spirta rektifikācijas prakse Sagatavošanās rektifikācijai Rektifikācijai nepieciešamās sagatavošanas darbības un aprēķini

1. Izmēriet jēlspirta (moonshine) koncentrāciju ar spirta mērītāju. Ja tā stiprums ir lielāks par 45%, noteikti atšķaidiet to ar ūdeni līdz 40...45%.

2. Aprēķiniet visam kubā ielietajam mēness tilpumam:

o alkohola tilpums. Šī vērtība ir nepieciešama, lai noteiktu paredzamo kopējā destilāta daudzumu;

o ūdens tilpums (apakšējais atlikums). Šī vērtība ir nepieciešama, lai zinātu, vai sildelementi darba beigās nonāks virs šķidruma virsmas. Ja jūsu aprēķinātais kubiskais atlikums ir mazāks par pieļaujamo, tad vienkārši ielejiet kubā trūkstošo ūdens daudzumu.

3. Aprēķiniet laiku, kas nepieciešams visa mērces tilpuma uzsildīšanai līdz vārīšanās temperatūrai.

4. Sleja automātiski “zvana sev”

vārīšanās brīdī

5. Gribu zināt, kad uzvārīsies!

6. Ja strādājat pie sildelementiem un uz tiem praktiski nav siltuma zudumu, tad kubā esošā šķidruma sildīšanas laiku līdz vārīšanās temperatūrai aprēķina, izmantojot vienkāršu skolas formulu no fizikas kursa (skaitlis 60 formulā ir nepieciešams, lai iegūtu rezultātu minūtēs):

7. X = (Срж M (Tcon-Tnach)) / (W 60)

9. X min – šķidruma uzsildīšanas laiks līdz vārīšanās temperatūrai W kW (vai kJ/s) – siltuma jauda sildīšanai no sildelementiem M kg – šķidruma masa kubā (gandrīz vienāda ar tilpumu) Crzh kJ/(kg C) – šķidruma siltumietilpība Тnach C – šķidruma sākotnējā temperatūra, parasti 20C Tcon C – šķidruma beigu temperatūra (viršanas punkts)

10. Lai iegūtu pareizus rezultātus ūdenim, misai un jēlspirtam (moonshine), šķidruma siltumietilpība un galīgā temperatūra jāņem no šīs tabulas:

Šķidrais Srzh Tkon Ūdens 4,2 kJ/(kg C) 100C Misa (10%) 4,2 kJ/(kg C) 90C Jēlspirts (40%) 3,8 kJ/(kg C) 84C

11. Aprēķina piemērs: Cik minūtes vajadzēs vārīties 25 litriem misas ar sākotnējo temperatūru 20C, karsējot ar jaudu 3 kW?

12. X = (4,2 x 25 x (90-20)) / (3 x 60) = 40,8 (~41 min)

13. Tagad jūs varat iestatīt virtuves taimeri uz 40 minūtēm un tuvoties uzstādīšanai, kad tas zvana.

14. Kolonna “automātiski aicina pie sevis” vārīšanās brīdī

16. Vārīšanās brīdī visām kolonnām ir interesants efekts - viss gaiss kolonnā ar tvaiku tiek izspiests līdz pat atteces dzesinātājam. Tur tas atdziest un izplūst atmosfērā. Šī gaisa izdalīšanās notiek diezgan intensīvi, un to sauc par “kolonnas izelpu”, un tas notiek tikai vienu reizi.

17. Izmantosim šīs priekšrocības un veiksim šādu automatizāciju. Mēs uzliekam cauruli savienojumam ar atmosfēru un ievietojam caurulē “svilpi” no bērnu rotaļlietas.

18. Un pati kolonna “svilpo” (tas nav joks), kad sākas vārīšanās. Bet tikai vienu reizi.

30L tvertne svilpo ilgāk nekā 10L tvertne. Šādi darbojas automatizācija.

19. Ko darīt, ja mēs tomēr uzstādīsim automatizāciju?

21. Pērciet pie mums salīdzinājumu. Tas ļauj jums darīt vairāk, nekā vēlaties - tas "svilpj" pat tad, ja "kolonnā notiek kaut kas nepareizs"!

Pērciet salīdzinājumu pie mums!

Destilācijas kolonnas sagatavošana darbībai

5. Samontējiet un uzstādiet destilācijas kolonnu uz kuba;

6. Pievienojiet visas piegādātās caurules un sensorus saskaņā ar diagrammu, kas norādīta kolonnas ekspluatācijas rokasgrāmatā;

7. Netraucējot visas konstrukcijas stabilitāti, izmantojiet oderes zem kuba, lai panāktu kolonnas vertikālo stāvokli. Nepalaidiet uzmanību šai procedūrai.

8. Pārbaudiet, vai krāns ir aizvērts.

No šī brīža kolonnas darba tehnika būs atkarīga no tā, kāds elektroniskais temperatūras mērītājs tiek izmantots, parasts termometrs vai temperatūras salīdzinājums.

Darbs pie kolonnas ar elektronisko termometru Lai uzstādītu elektroniskā termometra temperatūras sensoru kolonnā, tiek nodrošināts armatūra, kas atrodas atteces dzesinātāja augšējā galā. Ar šo temperatūras sensora pozīciju šķiet, ka to izmanto temperatūras mērīšanai "atteces kondensatorā". Taču atteces dzesinātāja konstrukcija ir tāda, ka tiek mērīta tvaika temperatūra, kas iziet no kolonnas destilācijas daļas - t.i. Tiek mērīta temperatūra "pirms atteces dzesinātāja".

Attēlā shematiski parādīts klasisks temperatūras izmaiņu grafiks atteces kondensatora T() priekšā.

Šis grafiks parāda piecus galvenos spirta rektifikācijas procesa posmus (posmus):

apkure (H);

stabilizācija (C);

“galvas” izvēle (G);

“atlikuma” (O) izvēle.

[H] Karsēšana līdz vārīšanās temperatūrai

1. Ieslēdziet visus sildelementus;

2. Dažas minūtes pirms mēness gaisma vārās kubā, izlaidiet ūdeni caur dzesēšanas sistēmu.

3. Samazinot troksni kubā, par karsts vāks kubu un “izelpojiet kolonnu”, sapratīsiet, ka mēness spīdums kubā ir uzvārījies. Uzstādīt tehnoloģiskā kapacitāte, kas atbilst jūsu kolonnas modelim.

[C] Stabilizācija

4. Ļoti noderīgi ir pierakstīt maksimālo temperatūru Tmax, ko redzēsiet uz termometra brīdī, kad tvaiki sāk kondensēties atteces kondensatorā. Parasti tā ir “spirta plaukta” nākotnes temperatūra!

5. Noregulējiet ūdens plūsmu caur atteces dzesinātāju (ūdenim, kas iziet no atteces dzesinātāja, jābūt “noteikti” karstam - apmēram 50...60C).

6. Ievērojiet un pierakstiet termometra rādījumus ik pēc 2-3 minūtēm. Skaitļi pakāpeniski samazinās.

7. Kad pēdējie trīs šo rādījumu ieraksti sakrīt, mēs uzskatām, ka stabilizācija ir pabeigta un temperatūra ir sasniegusi minimālo Tmin.

8. Atstājiet kolonnu darboties pati par sevi vēl 5 kontroles minūtes, lai beidzot pabeigtu stabilizācijas procesu, kas joprojām turpinās kolonnā un vairs netiek kontrolēts ar termometru.

Uzziņai. Temperatūras starpība starp turpmāko spirta viršanas temperatūru (spirta plauktā Tc~Tmax) un minimālo (pēc stabilizācijas) Tc=Tmax-Tmin parasti nepārsniedz 0,5...1,0C un norāda uz mēness kvalitāti, jo mazāka atšķirība, jo labāks mēness spīdums!

Ļoti noderīgi ir izlasīt sadaļu par salīdzinājumu, kur ļoti detalizēti ir izskaidroti procesi, kas notiek kolonnā, vārīšanās un stabilizēšanās sākumā! Šīs zināšanas jums palīdzēs, strādājot ar kolonnu, un visas darbības kļūs jēgpilnākas.

[D] “Galvas” izvēle

9. Novietojiet nelielu pudeli, lai savāktu galvas frakcijas;

10. Atveriet atlases vārstu un uzstādiet galvas frakciju pilienu atlasi (burtiski - piliens sekundē);

11. Ievērojiet un pierakstiet termometra rādījumus ik pēc 2-3 minūtēm.

12. Sākumā ir strauja temperatūras paaugstināšanās, un tad pieauguma temps palēnināsies.

Lēna galvas frakciju atlase (īpaši pirmās pieredzes laikā, strādājot pie kolonnas) ir obligāta! Vēlāk, uzkrājis pieredzi, pats noteiksi savu atlases tempu.

13. Kad pēdējie trīs šo rādījumu ieraksti sakrīt, uzskatām, ka destilācijas process kolonnā ir sasniedzis spirta “plauktu”!

14. Pārbaudīsim šo faktu:

o pēc spirta viršanas temperatūras atkarības no atmosfēras spiediena grafika. Ja nav sakritības, nevajag izmisumā, iespējams, viņi vienkārši "melo"

instrumenti (vai nu abi instrumenti - termometrs un barometrs, vai viens no tiem).

o uzpiliniet nedaudz destilāta uz plaukstas un berzējiet šos pilienus ar otru roku un pārbaudiet, vai izvēlētajā destilātā nav smaržas no divām plaukstām (šī analīze ir daudz precīzāka nekā instrumenti).

15. Jūs esat apmierināts ar destilāta kvalitāti, kas nozīmē, ka temperatūra, ko tagad redzat termometrā, paliks nemainīga līdz "spirta plaukta" beigām.

[PSR] Rektificēta pārtikas spirta izvēle (spirta plaukts)

17. Iestatiet savam modelim atbilstošu alkohola ietilpību.

Izvēles pareizību vienmēr var pārbaudīt (bez hronometra vai vārglāzes) pašā labošanas procesā, izmantojot jebkuru no divām iespējām, un šī ir PAREIZĀKĀ pārbaude (īpaši, ja tīkla spriegums (teach4-3.html) ir zemāks) normāli):

o šī ir maksimālā spirta izvēle, kas ilgstošas ​​kolonnas darbības laikā neizraisa temperatūras paaugstināšanos pat par 0,1C.

o šī ir tāda maksimālā alkohola izvēle, kad pat 5 minūtes pēc tā pilnīgas pārtraukšanas (kolonna darbojas pati par sevi) temperatūra nepazeminās pat par 0,1C.

18. Tagad atliek tikai nomainīt piepildītos konteinerus pret tukšiem un periodiski kontrolēt temperatūru.

19. Ja kopējais ņemtā spirta tilpums ir tuvs aprēķinātajam (paredzamajam) tilpumam, novietojiet nelielu starppudeli spirtam.

20. Nākamajā temperatūras kontrolē, pamatojoties uz termometra rādījumiem, jūs vai nu ielejiet šo spirta porciju lielā traukā ar spirtu vai nosauciet to par "atlikumu", ja temperatūra ir paaugstinājusies.

[O] "atlikuma" atlase

21. Nesamazinot atlasi, savāc “atlikumu” līdz 85C (flegma stikls aizsvīst).

Iekārtu labošanas un demontāžas pabeigšana

22. Pilnībā izslēdziet uguni.

23. Kad termometra rādījumi sāk samazināties un nosūkšana apstājas pati no sevis, izslēdziet dzesēšanas ūdeni.

24. Atstājiet kubu ar karsto atlikumu atdzist līdz nākamajai dienai.

Mēs to neiesakām. Ielejiet karsto atlikumu no kuba. Pirmkārt, tas ir bīstami - galu galā tas ir verdošs ūdens, un, otrkārt, jūs varat vienkārši “atņemt” elpu, un acis sāks asarot no negāzētā atlikuma karstajiem tvaikiem. Tā vienkārši ir BRIESMĪGA smaka.

Ja tomēr vēlaties uzreiz iztukšot kubu, tad vispirms pievienojiet tam aukstu ūdeni.

Iespējami “pārsteigumi” labošanas laikā

1. Ja spirta plauktā ir pazemināta temperatūra, tas nozīmē, ka atmosfēras spiediens ir pazeminājies. Pārbaudiet to ar barometru un turpiniet ņemt spirta paraugus.

2. Ja spirta plauktā (nevis beigās) ir paaugstināta temperatūra, tam var būt divi iemesli:

o paaugstināts atmosfēras spiediens;

o jauda ir samazinājusies (tīkla spriegums ir krities).

Kā pārbaudīt?

Aizveriet krānu un, ja pēc 5 minūtēm temperatūra:

nesamazinājās, tad temperatūras paaugstināšanās bija saistīta ar atmosfēras spiediena paaugstināšanos. Pārliecinieties par to, izmantojot barometru, iestatiet iepriekšējo izvēli un turpiniet spirta paraugu ņemšanu.

samazinājies. Pārbaudiet tīkla spriegumu - tas ir zem normas. Temperatūras paaugstināšanās notika atteces koeficienta samazināšanās dēļ (ar nemainīgu ekstrakcijas plūsmas ātrumu tvaika plūsma kolonnā samazinājās). Iestatiet atlasi uz zemāku līmeni un turpiniet izvēlēties alkoholu.

Darbības ar kolonnu ar komparatoru iezīmes Sadaļā “destilācijas kolonnas dizains un darbība” noskaidrojām, ka kolonnas destilācijas daļas darbība izpaužas kā temperatūras pazemināšanās visā tās augstumā.

– temperatūra tajā nepārtraukti pazeminās, attālinoties no kuba. Pareizi projektētās kolonnās kolonnas destilācijas daļas augšējo sekciju (1/3...1/4) var uzskatīt par kvalificējošu (vai rezerves-papildu). Temperatūras atšķirība šajā kolonnas sadaļā visspilgtāk izpaužas pārejas režīmos, kad viena frakcija tiek aizstāta ar citu, un praktiski nav frakcionētu sadaļās, kad temperatūras plauktā ir izvēlēta konkrēta viela (frakcija).

Šī efekta izmantošanai piedāvātā ierīce - temperatūras komparators - veic šādas darbības:

mēra temperatūru kvalifikācijas sekcijas augšējā (T) un apakšējā (Tn) punktos;

aprēķina šo temperatūru starpību - T=Tn-T;

ļauj iestatīt jebkuru šīs temperatūras starpības sliekšņa vērtību - Тthr.;

pīkst, kad TTpor.

Lai uzstādītu šīs ierīces temperatūras sensorus, kolonnā ir ligzdas, kas atrodas divos punktos:

atteces dzesinātāja augšējā galā (T), arī elektroniskajam termometram;

adapterī (Tn), kas ir uzstādīts augšējās atvilktnes apakšā.

Attēlā shematiski parādīti divi viena un tā paša spirta rektifikācijas procesa grafiki vienā laika skalā -;

augšējais grafiks ir klasiskās temperatūras izmaiņas pirms atteces kondensatora T();

Apakšējais grafiks ir temperatūras starpības izmaiņas kvalifikācijas sadaļā T().

Šie grafiki izceļ piecus galvenos labošanas procesa posmus (posmus):

apkure (H);

stabilizācija (C);

“galvas” izvēle (G);

rektificētā pārtikas spirta (ER) atlase;

“atlikuma” (O) izvēle.

Kā redzams no iepriekš minētajiem grafikiem, T() uzvedība ir tāda pati īpašības(punkti un sadaļas) kā T(). Tas ļauj kontrolēt labošanas procesu gan saskaņā ar pirmo atkarību, gan otro. Tomēr rektifikācijas procesa kontrole, izmantojot T, ne tikai pilnībā aizstāj kontroli, izmantojot T, bet arī sniedz svarīgas priekšrocības, no kurām viena ir temperatūras starpības neatkarība no atmosfēras spiediena (Patm). Otra svarīga priekšrocība ir automātiskās trauksmes klātbūtne - skaņas signāla došana operatoram, ja novēršanas procesā tiek konstatēti pārkāpumi).

Salīdzinājuma izmantošana katrā labošanas fāzē.

[H]Uzkarsēšana līdz vārīšanās temperatūrai Lai “noķertu” vārīšanās sākuma brīdi, uzstādīsim temperatūru starpības pirmo sliekšņa vērtību Tpor.1=15C.

Kolonnas montāžā visiem konstrukcijas elementiem un sensoriem ir vienāda apkārtējās vides temperatūra (piemēram, 20C) - T=0C. Apakšējā šķidruma sildīšanas laikā temperatūras starpība nemainās, jo sensori atrodas pārāk tālu no siltuma avota un vēl nejūt sildīšanu - T = 0C.

Pēc dzesēšanas ūdens ieslēgšanas (piemēram, ar temperatūru 10C) deflegmatora sensors atdzisīs līdz T=10C, un apakšējā sensora temperatūra nemainīsies.

Temperatūras starpība kļūs - Tohl=20-10=10C, bet signāls no salīdzinājuma nebūs, jo temperatūras starpības sliekšņa Tthr.1=15C netiek pārsniegta C15C.

Pašā vārīšanās sākumā sāksies “kolonnas izelpošana”, izspiežot vēsāku gaisu no atteces dzesinātāja. Gaisa temperatūras abos mērījumu punktos būs vienādas un T kļūs vienāda ar nulli. Bet pēc dažām sekundēm karstā tvaika fronte sasniegs apakšējo sensoru Tn~76...78C, temperatūras starpība kļūs T~70-20=50C un pārsniegs iestatīto sliekšņa vērtību 50C=TTpor.1=15C. Atskanēs skaņas signāls, kas turpinās skanēt, līdz tvaiks sasniegs augšējo sensoru deflegmatorā (“kolonnas izelpa” beidzas). Temperatūras starpība atkal kļūs mazāka par sliekšņa vērtību (T~0C), un skaņas signāls izslēgsies.

Šis skaņas signāla ilgums ir pietiekams, lai operators to dzirdētu un būtu laiks pietuvoties kolonnai un, ja nepieciešams, pārslēgties uz sava kolonnas modeļa tehnoloģisko jaudu.

[C] Stabilizācija Izvēles vārsts ir aizvērts - kolonna darbojas pati. Temperatūras starpību novērojam un fiksējam ik pēc 2...3 minūtēm - tā palielinās. Kad pēdējie trīs šo rādījumu ieraksti sakrīt, uzskatām, ka stabilizācijas process ir pabeigts. Tas nozīmē, ka visas zemas viršanas temperatūras frakcijas “izlidoja” no kuba, “uzkārās” uz kolonnas sprauslas, “sakārtojās” atteces dzesinātāja priekšā pareizajā “rindā” un pārstāja “stumties” tajā.

Maksimālā temperatūras starpība, kas sasniegta stabilizācijas beigās uz komparatora Tk, parasti ir 0,5...1,0C un ir atkarīga no mēness kvalitātes (jo lielāka atšķirība, jo sliktāks mēness spīdums). Bet tas nekad nepārsniegs iepriekš iestatīto sliekšņa vērtību Ttr.1=15C, un nebūs skaņas signāla.

[D] “Galvas” izvēle

Atveram atlases krānu un uzstādām galvas frakciju pilienu atlasi (apmēram piliens sekundē). Periodiski novērojam un fiksējam temperatūras starpības rādījumus ik pēc 2-3 minūtēm – tas samazinās. Sākumā tas notiek ātri, un pēc tam samazinājuma temps palēninās. Mēs palielinām atlasi (divi vai trīs pilieni sekundē) un turpinām reģistrēt T rādījumus. Kad pēdējie trīs šo rādījumu ieraksti sakrīt, uzskatām, ka “galvas” atlases process ir pabeigts – “galvas” nav. kubs un kolonna.

Temperatūras rādījumus atteces dzesinātājā (T) varam salīdzināt ar spirta viršanas temperatūru un atmosfēras spiedienu, taču pietiek ar to, lai pārbaudītu spirta smaku.

Teorētiski kolonnas kvalifikācijas sadaļā, rektifikācijas procesam sasniedzot spirta plauktu, šai temperatūras starpībai jābūt vienādai ar nulli. Pieņemsim, ka jūsu konkrētajā gadījumā jūs saņēmāt Tpsr = 0,5C (varbūt pat negatīvu skaitli).

Tas nenozīmē, ka kolonna darbojas slikti vai nepareizi - viņi vienkārši “melo”

sensori Mēs tos uzstādījām uz kūstoša ledus - 0 C un verdoša ūdens - 100 C, bet sensoru individuālo īpašību atšķirību (piemēram, neliela nelinearitātes) un atšķirīgo termisko apstākļu dēļ to darbībai kolonnā (korpuss un augšējā sensora vads ir vairāk uzkarsēts), šī atšķirība var atšķirties no teorijas.

[PSR] Rektificēta pārtikas spirta izvēle (spirta plaukts) Nostādīsim jaunu sliekšņa temperatūras starpības vērtību par 0,3 C lielāku par sasniegto (mūsu piemērā Tpor.2 = 0,5 + 0,3 = 0,8 C).

Pēc tam mēs veicam pareizo izvēli jūsu modelim. Tagad jūsu darbības tiek samazinātas tikai līdz pārtikas spirta saņemšanas konteineru nomaiņai, kad tie ir piepildīti, un gaida salīdzinājuma skaņas signālu.

Salīdzinātājs pīkstēs, ja TTpor.2.

Tas var notikt šādos gadījumos:

nejauši palielinājās alkohola izvēle;

tehnoloģiskā jauda ir samazinājusies, piemēram, sprieguma samazināšanās dēļ tīklā vai sildelementa atteices dēļ;

Ēdamā alkohola atlases fāze tuvojas noslēgumam (attēlā 5. punkts).

Turklāt tiek plānots pēdējais skaņas signāla gadījums un norāda uz pārtikas alkohola izvēles procesa beigām. Vēršam uzmanību, ka signāls tiek dots 1-2 minūtes PIRMS alkohola atlases beigām, t.i. signāls tiek dots IEPRIEKŠĒJĀ, tas pilnībā novērš astes frakciju iekļūšanu pārtikas kvalitātes alkohols spirta plaukta galā (kas praksē bieži notiek, uzraugot rektifikācijas procesu tikai pēc temperatūras atteces dzesinātājā).

[O] "atlikuma" atlase

Pamatojoties uz šo signālu no salīdzinājuma, nesamazinot atlasi, mēs nomainām saņemšanas konteineru ar tukšu, lai savāktu atlikumu.

Lai izslēgtu skaņas signālu, kas kļuvis nevajadzīgs, uzstādīsim jaunu temperatūras starpības sliekšņa vērtību, piemēram, Tpor.3=Tpor.1=15C (šī sliekšņa vērtība būs nepieciešama nākamās labošanas laikā).

Pārslēdzam komparatoru temperatūras mērīšanai atteces dzesinātājā, kad rādījumi sasniedz T = 85°C (“sāk aizsvīst lielais atteces dzesinātāja skata stikls”), atlikumu atlasi var apturēt.

Šis atlikums ir jāielej kubā nākamās rektifikācijas laikā, lai no tā “izspiestu” atlikušo spirtu.

Tīkla spriegums Tīkla sprieguma stabilitāte Stabilai kolonnas darbībai nepieciešama pastāvīga tvaika plūsma caur kolonnu. Un šim nolūkam jums ir nepieciešama stabila jauda, ​​kas tiek piegādāta kubam iztvaikošanai. Šajā gadījumā mēs varam iestatīt pareizo atteces koeficientu un strādāt pie kolonnas, tikai reizēm uzraugot procesu.

Pieņemsim, ka strādājat RUM-2; 30 litru kubs ir piepildīts ar 20 litriem moonshine ar 40% stiprumu (paredzamais destilāta tilpums ir aptuveni 8 litri). Mēs uzkarsējām mēnessērdzienu līdz vārīšanās temperatūrai, iestatījām tehnoloģisko jaudu uz 2 kW, veicām “stabilizāciju”, izvēlējāmies “galvu”, devāmies uz “spirta plauktu” ar temperatūru 77,6 C (745 mmHg), iestatījām izvēli uz 2 l/h, līdz darbam atlikušas 4 stundas. Paņēma 2 litrus (77.6C), tad vēl 2 litrus (77.6C), atkal nomainīja pudeli pie 77.6C, vēl kādas 2 stundas līdz procesa beigām.Un pēkšņi - 77.7C!

Uzreiz slēdzām atlasi, pagaidiet 5 minūtes - atkal 77,6C!?

Tā kā temperatūra ir atgriezusies, tas nozīmē, ka problēma nav atmosfēras spiedienā.

Tad neveiksmes cēlonis ir sprieguma kritums. Piemēram, bija 220 V, un tad tas nokritās līdz 190 V.

Pie 220 V bija 2 kW, un pie 190 V palika tikai 1,5 kW, attiecīgi kolonnā sāka iekļūt tikai 75% no normas. Rezultātā ar nemainīgu ekstrakcijas ātrumu 2 l/h bez brīdinājuma atteces koeficients kolonnā tika samazināts no f=3 (pie 220V) līdz f=2 (pie 190V). Mūsu kolonnās ir rezerves, kas nodrošina stabilu darbību, bet ne tādā pašā apmērā.

Protams, kad kolonnu pārslēdza uz bezgalīgu atteces koeficientu (ekstrakcija tika slēgta), temperatūra tika atjaunota līdz 77,6 ° C. Un tagad, lai atkal realizētu atteces skaitli f=3, jums būs jāsamazina atlase līdz 1,5 l/h. Pareizais labošanas režīms ir atjaunots. Tas ir viss.

Ja šādi pārspriegumi jūsu tīklā nav nekas neparasts, varat nekavējoties iestatīt mūsu kolonnas produktivitāti līdz 70% no nominālās vērtības, un jums nav pastāvīgi jāpielāgo izvēle atkarībā no tīkla sprieguma.

Ja kubam ir uzstādītās jaudas rezerves, varat iet sarežģītāku ceļu (vispirms iegādājoties pie mums adapteri ar manometra cauruli un jaudas regulatoru. Tad sprieguma samazināšanos tīklā vienmēr var kompensēt ar regulators, bet, ja spriegums tiek atjaunots, kolonna var aizrīties.

(Jūs varat kontrolēt aizrīšanās sākumu, izmantojot manometrisko cauruli).

Atmosfēras spiediens Deflegmatoram jābūt savienotam ar atmosfēru, lai varētu brīvi “kolonnas izelpot”.

Šis savienojums ar atmosfēru ir obligāts visos kolonnas darbības režīmos.

Ja atmosfēras spiediens mainās pieļaujamās robežās, ko nosaka iekārtas projektēšanas parametros iekļautās rezerves, tas nekādā veidā neietekmē kolonnas darbību. Jūs vienkārši izmantojiet grafiku, lai norādītu spirta viršanas temperatūru atbilstošajam spiediena līmenim. Piemēram, ja rektifikācijas procesa laikā, atrodoties uz spirta plaukta 77,4 C (740 mm Hg), pēkšņi redzat temperatūru 77,6 C, aizveriet izvēles krānu un pagaidiet 2 minūtes. Ja temperatūra paliek nemainīga C, tas nozīmē, ka atmosfēras spiediens vienkārši ir palielinājies. Paskatieties uz barometru, pārliecinieties, vai spiediens patiešām ir paaugstinājies līdz 746 mmHg, atgrieziet atlasi iepriekšējā līmenī un turpiniet ņemt spirta paraugu.

Ko darīt, ja spiediens nokrītas zem mūsu kolonnām noteiktās robežas (apmēram 720...730 mmHg)? Neskatoties uz noteiktajām rezervēm, kolonna, visticamāk, aizrīsies.

Iemesls tam ir tvaika blīvuma samazināšanās spiediena krituma dēļ. Tad darbojas šāda iemeslu ķēde: tvaika masas produktivitāte paliek nemainīga, bet spirta tvaika blīvuma samazināšanās dēļ palielināsies tā ātrums, kas novedīs pie sprauslas piepildīšanas kolonnā.

Ja jūs gatavojaties strādāt pie mūsu kolonnām liela augstuma apstākļos, jums būs jāiegādājas jaudas regulators no mums vai kaut kur LATR (lineārais autotransformators), jāizvēlas zemāka kolonnas tehnoloģiskā jauda un attiecīgi zemāka produktivitāte, lai uzturēt nepieciešamo atteces koeficientu un strādāt mierīgi.

Palieliniet spiediena kritumu kolonnā

Spiediens kubā kolonnas darbības laikā vienmēr ir augstāks par atmosfēras spiedienu par sprauslas un atteces kondensatora hidrauliskās pretestības lielumu. Šo spiediena starpību, ko sauc par "spiediena kritumu kolonnā" P, var izmērīt dažādos veidos un dažādās mērvienībās - Pa, ati, mmHg. un tā tālāk.

Mūsu projektos jūs varat novērtēt P pēc šķidruma kolonnas pieauguma pakāpes manometriskajā caurulē. (skatiet attēlu) Darba kolonnā atšķirība ir atkarīga no tvaika plūsmas (ievades jaudas).

Lielāka jauda nozīmē lielāku spiediena kritumu; ar stabilu tvaika slodzi uz kolonnas arī spiediena kritums ir stabils. Bet, kad kolonna applūst, šķidruma kolonna spiediena caurulē sāk nepārtraukti augt.

Manometra caurules lietošanai bez jaudas regulatora nav praktiskas nozīmes (izņemot izglītības nolūkos).

Ir nepieciešams izmantot šo ierīču pāri sekojošās situācijas(sakārtots pēc svarīguma):

ekspluatējot mūsu kolonnas liela augstuma apstākļos - izvēlēties pareizo tehnoloģisko jaudu pie zema atmosfēras spiediena;

visām ķīmiskajām un fizikālajām laboratorijām, kas iegādājās mūsu kolonnas šķidrumu rektifikācijai, kuru termofizikālās īpašības būtiski atšķiras no etilspirta;

ja mūsu aprīkojumu iegādājās augstskola kā mācību līdzekli, lai vizuāli demonstrētu studentiem spiediena kritumu. Manometrs ļauj pārbaudīt dažāda veida sprauslas pēc to caurlaides un hidrauliskās pretestības (P);

kolonnām ar nezināmiem parametriem un bez atteces skata stikla (visiem mājās gatavotiem izstrādājumiem). Izmantojot šādu skaitītāju, ir ļoti ērti izvēlēties tehnoloģisko jaudu, pirmo reizi strādājot pie šādas kolonnas (vai uzstādīt to katrā nākamajā iztaisnošanas reizē).

mūsu klientiem, kuri vēlas atvērt savas personīgās kolonnas “rezerves” (mūsu ražošanas rezerves), lai panāktu maksimālu produktivitāti (šī rezerve nav pārāk liela un labāk to saglabāt).

Destilācijas kolonnas dizains Spirta destilācijas kolonna Rektifikācijas atvilktnes Kolonnas rektifikācijas daļa parasti tiek komplektēta no vairākiem standartizētiem mezgliem - atvilktnēm. Viss atvilktnes iekšējais tilpums ir piepildīts ar kontaktelementiem (CU), uz kuriem tiek realizēts siltuma un masas pārneses process starp atteci, kas plūst uz leju, un tvaiku, kas paceļas uz augšu.

Mazās destilācijas kolonnās kā HRSG parasti izmanto pildījumu. Tas var būt regulārs (ievietots) vai haotisks (masa).

–  –  –

Sprauslas tiek īpaši ķīmiski apstrādātas tīrīšanai, kodināšanai un skalošanai, lai uzlabotu to mitrināmību, palielinātu siltuma un masas pārneses virsmu un attiecīgi palielinātu efektivitāti.

IN vispārējs gadījums iepakojuma veida izvēli nosaka apstrādājamā šķidruma termofizikālās īpašības, rektifikācijas apstākļi, kolonnas produktivitāte, izmēru ierobežojumi, izmaksas utt.

Atvilktnes augstumu un diametru nosaka izvēlētās sprauslas maksimālā tvaika slodze un atteces koeficients rektifikācijas laikā.

Lai kolonnas destilācijas daļā saglabātu rāmju savstarpēju aizvietojamību, tie parasti nav aprīkoti ar papildu elementiem.

Adapteri Adapteri ir paredzēti, lai paplašinātu spirta destilācijas kolonnu funkcionalitāti, izmantojot papildu elementus. Tie kalpo kolonnas aprīkošanai ar papildu temperatūras un spiediena mērītājiem, paraugu ņemšanas ierīcēm, skata stikliem utt.

Adapteru piemēri ar papildu elementiem:

–  –  –

Deflegmators Atteces kondensators ir paredzēts tvaiku kondensēšanai (bez destilāta pārdzesēšanas) un iegūtā destilāta (atteces) vienmērīgai sadalei uz atvilktnes sprauslas.

Dzesēšanas ūdens plūsma caur atteces kondensatoru tiek izvēlēta, pamatojoties uz pilnīgas tvaiku kondensācijas nosacījumu.

Deflegmatori tiek ražoti divās modifikācijās: ar vienu dzesēšanas spirāli “DS”

un ar dubultu dzesēšanas spoli “DD”.

Deflegmatori DS (viena spirāle) DS raksturīgie elementi

–  –  –

Gala bloks Gala bloki (destilāta gala dzesētāji) ir paredzēti, lai atdzesētu no kolonnas ņemto destilātu vai uzsildītu kolonnai piegādātās “padeves” plūsmas.

Robežslēdzis ir savienots ar adapteru atlases (padeves) veidgabaliem, atteces kondensatoru vai destilētāju atlases veidgabaliem.

–  –  –

Destilāta veidgabali Uzņēmums Inventor piedāvā īpaši izstrādātas ierīces, kas vienkāršo darbu pie kolonnas rektifikācijas laikā.

Diagramma parāda, ka bez šiem elementiem vienkārši nav iespējams strādāt spiedienā, kas ir zemāks par atmosfēras līmeni.

Tomēr tos veiksmīgi izmanto arī parastajā atmosfēras rektifikācijā.

–  –  –

Dzesēšanas ūdens veidgabali Visi iekārtas siltummaiņi ir savstarpēji savienoti ar šļūtenēm (PVC caurulēm) dzesēšanas ūdens padevei un izvadīšanai, parasti tie veido vienotu siltuma apmaiņas sistēmu ar vienu ieplūdi un vienu izvadu.

Ūdens no ūdens apgādes tīkla iziet cauri visiem kolonnā uzstādītajiem gala slēdžiem, pēc tam nonāk atteces dzesinātājā un caur drenāžas šļūteni tiek novadīts kanalizācijā.

–  –  –

Temperatūras mērītāji Ierīces ir paredzētas, lai kontrolētu, konfigurētu un automatizētu procesus, kas notiek destilācijas kolonnā tās darbības laikā.

–  –  –

Jaudas regulators RUM destilācijas iekārtām (izņemot RUM-05) normālas darbības laikā nav nepieciešama jaudas regulēšana. Tomēr, strādājot augstu kalnu apstākļos un vakuuma rektifikācijas laikā, rodas nepieciešamība izmantot jaudas regulatorus.

Uzņēmums Inventor piedāvā šādu ierīču klāstu:

–  –  –

Pēc iepriekšēja pasūtījuma tiek izgatavoti speciālie elektriskie vadības paneļi destilācijas un rektifikācijas procesiem, uz kuriem uzstādīti drošinātāji, slēdži un automātiskie slēdži, jaudas regulatori, temperatūras mērītāji u.c.

Raksti par tēmu