Производство спирта

Спирт. Промышленность вырабатывает спирт-сырец, спирт-ректификат, питьевой спирт и спирт-денатурат.

Для производства алкогольных напитков используют спирт-ректификат, который в зависимости от крепости и степени очистки делят на следующие сорта: экстра — крепостью 96,5%, высшей очистки — 96,2% и 1-го сорта — 96%.
Этиловый, или винный, спирт — прозрачная бесцветная жидкость со жгучим вкусом и характерным запахом. Спирт гигроскопичен, летуч, смешивается с водой в любых соотношениях, является хорошим растворителем для многих веществ. Основное сырье — картофель, зерно, меласса.

Технологическая схема производства спирта:

  1. подготовка сырья и осахаривающих материалов
  2. разваривание крахмалсодержащего сырья
  3. осахаривание
  4. сбраживание сусла
  5. извлечение спирта из бражки
  6. очистка спирта
  7. розлив

Подготовка картофеля и осахаривающих веществ. Очистка от примесей, измельчение, разбавление измельченной массы водой (на 1 картофеля — 0,2-0,5 л воды). После перемешивания и подогрева картофельную кашицу направляют в аппараты для разваривания.

В качестве осахаривающих материалов применяются светлый солод и ферментные препараты микробного происхождения. Солод смешивают с водой и дезинфицируют. Разваривание картофельной кашки. Цель — разрушение клетчатой структуры и клейстеризация крахмала сырья.

В клейстеризованном состоянии крахмал легко осахаривается ферментами. Разваривание производится в варочных аппаратах паром при избыточном давлении, в результате разрушается клеточная структура сырья и оно превращается в однородную массу.

Производство спиртаОсахаривание кашки. Производится непрерывным способом в специальных осахаривателях (цилиндрический стальной аппарат объемом 3-5 м3), оборудованной мешалкой и змеевиком для подачи воды).

В осахаривателе масса охлаждается до 57-580С, в нее добавляют 16-18% солодового молока. Масса осахаривателя 10 мин, в результате накапливаются сахара, необходимые для спиртового брожения.

Осахаренная масса называется суслом. Сусло охлаждается до 20-240С и направляется в бродильное отделение.

Сбраживание сусла. Брожение осуществляется периодически или непрерывно в бродильных аппаратах (ферментерах), которые представляют собой цилиндрические стальные резервуары объемом ГО-100 м3, оборудованные змеевиками и патрубками. В бродильные аппараты одновременно с суслом добавляют дрожжи, брожение осуществляется при t= 26-300С (до 60 часов).

Сброженное сусло называется бражкой.

Зрелая бражка содержит спирта 8-10% об., несброженных сахаров — 0,25...0,40 г на 100 мл, кислотность — 0,5...0,6 град. Извлечение спирта из бражки. Для получения 1 м3 спирта расходуют около 12 м3 бражки. В бражке содержатся дрожжи, соли, несбраживаемые углеводы, красящие вещества и др.

Выделение этилового спирта из бражки и его очистка осуществляется ректификацией (это разделение многокомпонентной жидкости на фракции, различающиеся летучестью при одной и той t0). Процесс ректификации осуществляется в противоположных аппаратах-колоннах, в которых пары разделяемой смеси движутся снизу вверх, а навстречу им стекает жидкость (флегма). Колонны оборудованы контактными устройствами или тарелками для более полного контакта жидкой и паровой фаз. Освобожденная от летучих компонентов бражки называется бардой.