Вспомогательные материалы

Материалы для очистки воды. Назначение и основные свойства. условия хранения. В производственной практике применяют следующие способы очистки: отстаивание и коагуляция; фильтрацию через песочные и керамические фильтры; обезжелезнивание.Для умягчения воды используют следующие способы:Термический способ.Отстаивание и коагуляция. Если вода содержит суспендированные неорганические и органические вещества, то перед последующей обработкой ее отстаивают в течение 6—12 ч. Под действием силы тяжести взвешенные частицы осаждаются.. По закону Стокса скорость осаждения взвешенной частицы (V, м/с)V = (ро1 – ро₂)d²g/18«ню» где: ро₁, и ро₂ плотность частиц и жидкой среды, кг/м³;d - диаметр частицы, м; g — ускорение свободного падения, м/с²; ню — динамический коэффициент вязкости жидкой среды,Пас.Осветление воды проводится в отстойниках периодического и непрерывного действия...В тех случаях, когда примеси гуминовые вещества, кремниевая кислота, ее соли и др., находятся в коллоидном состоянии, то при добавлении соответствующего химического соединения происходят коагуляция коллоидных частиц и осаждение образующихся хлопьев. В качестве коагулянтов используют сульфаты апюминия A1₂(S0₄)₃*18H₂0, сульфаты железа Fe₂(S0₄)₃*7H₂0 или FeS0₄*9H₂0 в сочетании с гашеной известью.Оборудование для очистки воды, этим способом,включает реактор для растворения коагулянта, оборудованный мешалкой или систе­мой перфорированных труб для подачи сжатого воздуха, дозатор, смеситель и отстойник. Фильтрование воды. Для удаления взвешенных частиц воду фильтруют на песочных и угольно-песочных фильтрах. Керамические фильтры и фильтр-прессы используют в основном для биологи­ческой очистки. Песочный фильтр представляет собой стальной цилиндри­ческий сосуд внутри которого укреплена решетка с отверстиями диаметром 1 мм. На решетку уложен слой мелкого гравия (5—7 см), слой крупного песка (5—10 см) и слой мелкого песка (около 40 см). Песок предварительно отмывают от глины. Воду подают в фильтр че­рез распределительную голов­ку, она проходит сверху вниз через слой песка, филь­труется и отводится по пат­рубку. К патрубку при­креплен воздушник для уда­ления воздуха при заполнении фильтра водой. Для обеспече­ния притока воды под посто­янным давлением воду на фильтр подают из водонапор­ного сборника.Угольно-песочные фильт­ры используют для очистки воды с неприятным запахом, повышенными содержанием хлора и цветностью. Фильтрующие материалы представле­ны четырьмя слоями (в см): гравий10,песок35-40,активныйуголь15,гравий10. Слои один от другого отделяют коррозионно стойкими сетками. Угольные колонки применяют с той же целью для очистки вод. Обезжелезивание воды. Соединения железа удаля­ют из воды аэрированием, коагулированием, известкованием, катионированием. Наиболее эффективным способом является хлорирование воды.Также можно обезжелезивать воду фильтрованием ее через песоч­ный фильтр, в котором песок предварительно модифицируют. Мо­дификация песка заключается в нанесении на поверхность песка плен­ки из гидроксида железа и диоксида марганца. Для этого кварцевый песок обрабатывают 1%-ным раствором сульфата железа (II) в тече­ние 2—3 ч. Затем сливают раствор сульфата железа и на 4—5 ч залива­ют песок 0,5%-ным раствором перманганата калия. Затем песок от­мывают водой до прозрачной промывной воды.Для умягчения воды используют следующие способы водоподготовки. Термический способ,извест ково-содовый,ионообменный,электродиализный.

Материалы для осветления и фильтрации водок и ЛВ напитков. Технологические требования. Подготовка к использованию. Осветление необходимо для удаления взвешанных частиц. Осветление проходит в герметично закрытых резервуарах с установленном на днище штуцером( для декантирования осадка) Образовавшийся осадок(фуз) направляют на фильтрацию. Трудно оветляемые напитки подвергаются обработке бентанитом или смесью бетанита с флокулянтом. Расход вспомогательных материалов и продолжительность обработки зависят от вида сырья. Расход бентанита- от 0.5-5г/дм3. Вносят бентанит в виде водно-соковой суспензии ,продолжительность 3-6 суток. При совместном осветлении бентанита и ПАА ( полиакриламин) вносят суспензию с адсорбентом, перемешивают 30 минут, добавляют 0.05%-ный р-р ПАА , при перемешивании 2 суток. Расход ПАА 30мг/дм3.

Для фильтрования применяют различные материалы, которые должны отвечать следующим требованиям: быть химически нейтральными, обладать высокой адсорбционной способностью к частицам мути и микроорганизмам, сохранять рыхлую микропористую структуру при повышении давления и иметь достаточную механическую прочность (ткани, асбест, целлюлозу, фильтр-картон, диатомит).Фильтр-ткани (хлопчатобумажная - бельтинг и искусственная- лавсан) применяют для грубого фильтрования виноматериалов и осадков.Асбест (фильтровальная масса)-минерал, прошедший очистку, имеет вид тонковолокнистой ваты. Главная составная часть - хризатиловый асбест.Фильтр-картон изготовляется в виде листов размером 400x800 и 610x720 мм и шайб с наружным диаметром 605 мм. В состав фильтра-картона входят обработанные целлюлоза, хризатиловый асбест и диатомит. Также используют песчаные фильтры,в качестве фильтрующего материала используют кварцевый песок. Кварцивый песок используют в чистом виде, без таких примесей как: известь, глина, метало-примеси и т.д. посторонних включений. Кварцевый песок должен соответствовать следующим требованиям: массовая доля SiO2 не > 96%,FeO3 не > 0,03%, Ca и Mg не >3%. Размеры зерна кварцевого песка зависят от конструкции фильтра, она бывает: 1)однопоточной: сортировка из сборника поступает с верху, проходит через 3 слоя кварцевого песка и отводится с низу.2)Двупоточные: снабжены 3-мя патрубками, верхний и нижний для ввода сортировки, и один для отвода(он в середине),весь процесс протекает в коллекторе, с верху находится прижимная плита.

При контрольном фильтровании водок перед розливом наиболее распространены фильтры патронного типа. Их плюсы: высокая производительность при малых габаритах; механическая стабильность при повышенных давлениях; возможность регенерации без разборки; длительный срок эксплуатации. Фильтрующие элементы представляют собой патроны ( полые цилиндры с наружным d=70мм, с внутренним d=26-36мм,высотой 1000мм) . Фильтрующую жидкость подают на наружнюю поверхность элемента, а фильтрат отводится изнутри. Элементы делятся на глубинные и мембранные. В производственной практике обычно перед фильтрами с мембранными элементами устанавливают фильтры с глубинными,т.е. используют каскадное фильтрование. Большое значение имеет материал. Он должен быть: безопасным; химически инертным; обладать достаточной степенью смачивания. Применяют различные модификации полипропилена и стекловолокна.

Адсорбционные материалы.

Характеристика качества и адсорбционные свойства. Активные угли представляют собою пористые сорбенты с сильно развитой удельной поверхностью. В настоящее время их получают из древесного угля-сырца, специальных сортов каменного угля, полукокса и торфа. Исходный уголь подвергают термической обработке при температуре до 800° С в промышленных печах, термической обработке в токе водяного пара, а при использовании торфа — химической активации.

В водочном производстве применяют березовый активный уголь марки БАУ, получаемый по второму способу. Уголь-сырец содержит в своих порах значительное количество смол и других тяжелых продуктов пиролиза. В процессе активации они выгорают, вследствие чего внутренняя поверхность угля увеличивается во много раз. Согласно ГОСТ 6217—52 активный уголь марки БАУ  имел следующие показатели (в %):

Количество зерен   размером  (в мм) до 1                                                                       < 1,0 1—3,5                                                                   >96,5 3,5—5                                                                  < 2,5

Содержание влаги                                                      <10,0 Содержание золы                                                        < 8,0 Пористость (по ацетону)                                            > 74 Статическая  активность по хлору                            >35

По дополнительному соглашению уголь марки БАУ для ликеро-водочной промышленности поставляется с активностью по хлору не менее 40%.Нормируется масса 1 л угля, которая должна быть не больше 220 г (при определении без уплотнения).

Хороший активный уголь при кипячении с ректификованпым спиртом, при настаивании водно-спиртовой смеси и раствора едкой щелочи не должен их окрашивать и придавать посторонние вкус и запах.

Для обработки сортировок могут быть использованы гранулированные активные угли, полученные на основе полукокса и торфа.Кроме активированного угля используют модифицированный крахмал, молоко сухое обезжиренное(Расход молока при обработке сортировки= 5-6,5кг/1000Дал,для обеспечения лучших условий коагуляции в молоко иногда вносят хлорид кальция. ), природные материалы(палыгорскит- состоит из светло-серых дисперсных ч-ц, в состав входит: оксид кремния(59-57%); Al2O3=7-17%; MgO=5-16,5%; Н2О. Обладает высокой адсорбционной способностью и механической прочностью.)

Материалы для розлива напитков,упаковки и мойки посуды. Бутылки. Требования стандартов и условия приемки.Бой посуды и его снижение.

Розлив газированных напитков производится в бутылки номинальной емкостью- 0,33 и 0,5 л специальной формы с венчиком горлышка, приспособленным под укупорку кронен-проб-кой. По форме, размерам, прочности и термостойкости бутылки должны соответствовать определенным требованиям (ГОСТ 10117-62), отклонение от которых может быть причиной повышенного боя бутылок и нарушения нормальной работы разливочных машин. Бутылки должны иметь гладкую боковую поверхность и равномерную толщину стекла. При неравномерной толщине стекла бутылки в более тонких местах в процессе мойки и розлива трескаются. Горизонтальная поверхность бутылки должна быть устойчивой, вертикальная ось бутылки должна быть строго перпендикулярна по отношению ко дну. Шейки бутылок должны иметь правильную круглую форму с оплавленным (не заостренным) венчиком. Для розлива напитков не допускается применение бутылок с острыми неоплавленными краями шеек, с посечками, сколами, трещинами, щербинами, так как при мойке и наполнении таких бутылок напитками получаются мелкие осколки стекла, которые могут попасть в продукцию.

Рис. 65. Виды брака бутылок: А - повреждение посуды: а - сквозная щербина в верхней части горлышка; 6 - щербина с внутренней стороны горлышка; в - щербина дна: г - трещины в стекле; Б - прочие виды брака: /- дефекты закалки; 2- побежалость; 3 - свилеватость.

Для возможности просмотра напитка стекло должно быть прозрачным, без каких-либо включений и продавливающихся пузырей, без дефектов закалки, побежалости и свилеватости (рис. 65). Переход шейки к корпусу бутылки должен быть плавным, без углов, а переход корпуса бутылки ко дну - закругленным.

Бутылки должны быть механически прочными и термически стойкими. В подвешенном положении они должны выдерживать внутреннее давление не менее 78,5 н/см² в течение 1 мин и оставаться целыми в течение 5 мин при перепаде температур 45 град (от 15 до 60^ЧС) в процессе нагрева и 33 град (от 60 до 27°С) в процессе охлаждения. Размеры бутылок при приеме проверяются при помощи специальных шаблонов.

В производственной практике из общего количества бутылок, поступающих под розлив, до 90% составляют оборотные, возвращаемые на завод из торговой сети, а остальные 10% - новые. Оборотные бутылки поступают на завод преимущественно автотранспортом в гнездовых ящиках. Новые бутылки перевозятся навалом или в рогожных кулях. При перевозке навалом бутылки укладывают в штабеля с перекладкой каждых двух рядов штабеля бумагой или стружкой. Перевозка навалом более экономична по сравнению с перевозкой в кулях, так как при перевозке в кулях снижается грузоподъемность автомашины или вагона на 15% и повышается бой бутылок до 2% вместо 1,5% при перевозке навалом. Сохраняются бутылки в гнездовых ящиках определенной формы и размеров (ВТУ 12-60). Эти же ящики служат и для перевозки бутылок с напитками. Ящики изготовляют из древесины хвойных или мягких лиственных пород преимущественно следующих размеров: длина 427 мм, ширина 340 мм и высота 272 мм. Внутри ящик разделен вставными перегородками на 20 гнезд. Срок службы ящика при оборачиваемости 13 раз в год составляет около 6 лет. Соотношение используемых старых и новых ящиков примерно такое же, как и оборотных и новых бутылок.

При применении на производстве автоматических линий розлива, оснащенных автоматами для выемки бутылок из ящиков и укладки бутылок в ящики, используются деревянные ящики строго определенных размеров либо металлические ящики типа молочных.

До поступления в производство как новые, так и оборотные бутылки сохраняются в складах; емкость их должна быть достаточной, чтобы не менее двухсуточного запаса оборотных бутылок и не менее 10% месячной потребности новых бутылок можно было поместить в этих складах.

Для хранения ящики с бутылками укладывают в штабеля; высотой 6-7 ящиков с помощью штабелеукладчиков; при хранении навалом бутылки укладывают в штабеля в прямом или в шахматном порядке (рис. 66).

Рис. 66. Штабеля бутылок:

/ - прямой порядок; 2 - шахматный порядок.

Поступающие из торговой сети оборотные бутылки направляются в закрытые -смежные с посудным цехом завода приемочные кабины через специальные проемы (окна), устроенные на высоте 1,1--1,2 м от уровня земли, т. е. на высоте кузова автомашины. Бутылки сортируются по форме, емкости, степени загрязненности. Сильно загрязненные бутылки отсортировываются и передаются на предварительную мойку. Бутылки, загрязненные керосином, бензином, минеральными или растительными маслами, приемке не подлежат. При приемке, хранении и сортировке бутылок бой их достигает 0,8%.

Из посудного склада бутылки на пути следования на мойку направляются к автомату, который вынимает их из ящиков и устанавливает на пластинчатый цепной транспортер, перемещающий бутылки к столу для загрузки моечной машины.

Укупуривающие материалы и этикетки.Классификация.Требования к качеству.Для укупорки бутылок применяют корковые, полиэтиленовые пробки, кронен-пробки, алюминиевые колпачки типа «Алка», металлические навинчивающиеся колпачки (рис. 3).

Корковые пробки. Наилучшую герметичность укупорки обеспечивают корковые пробки. Изготавливают их из коры пробкового дуба.

Основные компоненты коры: суберин (около 45%), лигнин (около 27%), целлюлоза и полисахариды (около 12%), танины (около 6%). Плотность пробки колеблется от 0,13 до 0,25.

Важное свойство пробки - это ее эластичность во влажном состоянии.

Из пластин коры получают заготовки пробок, которые шлифуют для придания правильной округлой формы. Концы обрезают и шлифуют, приводя их поверхность в плоскость, строго перпендикулярную оси пробки. Затем моют, сушат и сортируют по величине пор на шесть сортов: экстра, или высший, I, II, III, IV, V.

Перед укупоркой пробки обрабатывают: удаляют с поверхности пыль, червоточину, увлажняют холодной водой 5 сут или холодной водой 12 ч и теплой водой (45 °С) 30 мин, стерилизуют 0,5 %-ным раствором диоксида серы.

Рис. 3. Типы пробок:

/ - корковая; 2 - полиэтиленовая (ниппель-пая, тип ill); 3 - пробка-колпачок (комбинированная, тип IV-A); 4 - кронен-пробка

Корковые пробки дефицитны, ими укупоривают марочные и коллекционные вина.

Полиэтиленовые пробки. Эти пробки применяют с уплотни-тельными ребрами (ниппельные, тип III) и пробки-колпачки (комбинированные, типа IV-A).

Кронен-пробка. Такая пробка состоит из металлического колпачка и герметизирующей прокладки.

Перед укупоркой полиэтиленовые пробки и кронен-пробки ополаскивают холодной водой и стерилизуют 0,5 %-ным раствором диоксида серы.

Алюминиевые колпачки. Состоят они из колпачка с язычком и герметизирующей прокладки. На донышках и краях колпачков не допускаются разрывы и трещины, между язычком и корпусом колпачка - надрывы. Для бутылок с винтовой резьбой - колпачок глубокий с узким перфорированным кольцом в нижней части.

Этикетки и кольеретки изготавливают из бумаги марок М, А и Б, многокрасочные, офсетным и литографским способами. Этикетки изготавливают прямоугольной формы, стандартного размера с расположением волокон целлюлозы параллельно основанию этикетки.

Размеры этикеток для марочных и ординарных вин (в мм): тип I - 120X90, 110X90; тип 11 - 90x120, 110x140, 120Х Х135, 90x110; для ординарных вин: тип I - 100X70; тип II - 70X100.

На лицевой стороне этикеток указывают наименование и происхождение вина, номер ГОСТа, содержание спирта и сахара, вместимость бутылки и розничную цену. На оборотной стороне в момент наклейки на бутылку наносятся штемпельной краской наименование предприятия, дата розлива и номер бригады.

Размеры кольереток для марочных вин (тип II) 80x30 мм.

На кольеретках указывается технологический срок выдержки и название «марочное».

Моющие материалы и клеи.

Классификация. Экономическая эффективность использования новых материалов. Пути снижения расходов моющих средств, клеящихся материалов.В зависимости от условий хранения и транспортирования поступающие на розлив бутылки в той или иной степени загрязнены. Для отмывания загрязнений на них воздействуют растворами моющих средств. Высокое качество мойки достигается, если :моющие растворы обладают комплексом следующих свойств: хорошо смачивают поверхность бутылки; растворяют находящиеся на ее поверхности загрязнения; диспергируют и уносят в раствор частицы коллоидной природы; эмульгируют жировые пленки; обладают бактерицидным действием.

Вещества, из которых готовят моющие растворы, должны хорошо растворяться в воде; предотвращать выделение из воды солей кальция и магния; не быть токсичными; химически не взаимодействовать со стеклом; не вызывать коррозии металлических деталей моющих машин.

Долгое время в качестве моющего раствора применяли горячий раствор едкого натра (каустической соды), который, однако, не обладает всем комплексом необходимых свойств. Практика показала, что эффективность едкого натра, как моющего средства, на много возрастает, если к нему добавлять слабые щелочи, фосфаты и синтетические поверхностно-активные вещества. В качестве добавок используются: кальцинированная сода (Na₂C0₃); тринатрийфосфат (Na₃P0₄); тетранат-натрийпирофосфат (Na₄P₂0₇); триполифосфат (NаРзОю); гекса-метафосфат натрия (NaP0₃)₆; метасиликат натрия (Na₂Ox XSi0₂-9H₂0) и различные поверхностно-активные продукты органического синтеза.

Из синтетических моющих веществ наибольшее распространение получили алкилсульфаты, алкилсульфонаты и алкил-арилсульфонаты (сульфонолы). Эти вещества относятся к классу анионактивных моющих веществ, обладающих способностью ионизировать в водных растворах с образованием отрицательно заряженного органического иона и положительно заряженного катиона.

Высокоэффективными катионактивными моющими веществами (диссоциирующими в водном растворе с образованием положительно заряженного органического иона) являются соли аминов, соли пиридинового четвертичного аммонийного соединения, эфиры аминоспиртов. Возможность применения четвертичных аммонийных соединений для мойки бутылок испы-тывается на токсичность.

Моющие растворы воздействуют на загрязнения биологического характера. Исследованиями установлено, что при применении 2%-ного раствора каустической соды с температурой 70°С в течение 5 мин на поверхности бутылок погибают все микроорганизмы. Синтетические моющие вещества обладают большей биологической активностью. При использовании раствора алкиларилсульфоната (в соотношении вещества к воде 1:500) при температуре 37°С в течение 5 мин погибает 99% бактерий. Синтетические моющие вещества обладают также ценным качеством - устранять различные запахи

Степень чистоты бутылок повышается при более продолжительном действии моющего вещества, которое при машинной мойке колеблется в пределах 6-22 мин. Установлено, что продолжительность мойки находится в обратной зависимости от температуры и концентрации моющего раствора. В табл. 20 приведены соотношения температуры, концентрации и продолжительности действия моющего раствора, при которых достигается одинаковая степень отмыва.

Из табл. 20 видно, что при температуре моющего раствора 71,7°С и концентрации щелочи 1,6% продолжительность мойки составляет 1 мин. Столько же времени требуется для мойки бутылок раствором щелочи концентрацией 11,8% при 43,3°С.

Отмывание загрязнений облегчается при повышении температуры моющего раствора. Однако применение моющих растворов и воды с высокой температурой (80-90°С) допустимо только при условии, что в процессе мойки будут поддерживаться температурные перепады (обычно не более 33 град), при которых не будет иметь место термический бой бутылок.

Влияние высокой температуры в известной степени может быть возмещено более высокой концентрацией моющего вещества. Равноценный моющий эффект достигается при следующих соотношениях концентрации и температуры.

Таблица 20

Условия, при которых достигается одинаковая степень отмыва загрязнений щелочными растворами

Длительность мойки в мин	Температура щелочных растворов в °С
	43,3	48,9	54,4	60,0	65,6	71,7
	Концентрация в %
1	11,8	7,9	5,3	3,5	2,4	1,6
2	6,4	4,3	2,9	1,9	1,3	0,9
5	4,8	3,2	2,2	1,4	1,0	0,6
7	4,8	2,7	1,8	1,2	0,8	0,6
9	3,5	2,3	1,6	1,0	0,7	0,5
11	3,1	2,1	1,4	0,8	0,6	0,4
13	2,8	1,9	1,3	0,8	0,6	0,4
14	2,6	1,7	1,2	0,8	0,5	0,4

действия моющего раствора, для качества мойки имеет значение частота заполнения бутылки моющим раствором. Чем большее количество раз бутылки заполняются в процессе мойки моющим раствором, тем выше качество мойки. Этим обстоятельством и объясняется конструирование многованных бутыл-комоечных машин с многократным шприцеванием.

Высокое качество мойки обеспечивается также при достаточно сильном гидродинамическом действии струи моющего раствора, которое обусловливается количеством подаваемого раствора и давлением струи. Обычно абсолютное давление струи составляет 0,29-0,39 Мн/м² (3-4 кГ/см²). Весьма эффективно также механическое действие на загрязнения ершами и щетками. Однако их использование усложняет конструкцию моечных машин-автоматов. Они применяются только в щеточно-шприцевальных полуавтоматах.

Влияние рассмотренных факторов (температуры, концентрации, продолжительности воздействия моющего раствора) на процесс мойки принимается во внимание при выборе режима работы моющих машин. Обычно в начальный период мойки в автоматических моечных машинах загрязнения подвергаются физико-химическому действию моечных растворов: смачиванию, набуханию, растворению, пептизации и эмульгированию; в последующий период загрязнения подвергаются гидродинамическому воздействию струи.

Клей для наклейки этикеток и кольереток должен хорошо приставать к стеклу, быстро высыхать, легко и полностью растворяться в теплой воде.

На винодельческих предприятиях применяют клей декстриновый и метилцеллюлозный. Декстриновый клей готовят горячим способом при температуре 70-80 °С в специальном котле с обогревом и механической мешалкой (на 3 кг декстрина добавляют 0,7 дм³ воды). Метилцеллюлозный клей готовят растворением метилцеллюлозы МЦ-100 или МЦ-35 в воде температурой 50-55 °С в течение 12 ч. Концентрация клея при использовании МЦ-100 -6 %, МЦ-35 -7 %.

4.2.41 Технология водок Приготовление водно-спиртовых растворов.

Физико-химические процессы происходящие при смешивании спирта с водой.В водках при смешивание спирта сводой снижается растворимость многих солей, причем процесс этот носит пролонгированный(долгий)характер(т.к.в момент приготовления все хорошо, а в бутылке может быть помутнение).Смешивание спирта с водой(приготовление сортировки. Спирт и вода относятся к ассоциированным жидкостям. Ассоциация происходит за счет образования водородной св.(она образ-тся между атомами водорода, который соединен ковалентной связью с атомом электростатачески-отрицательным атомом кислорода одной молекулы и атомом другой молекулы. Образование водородной связи обусловлено тем, что атом водорода отдает электрон атому кислорода и в виде протона оказывает электростатическое притяжение на электронную оболочку другого атома кислорода. Ассоциированные жидкости более устойчивы,энергия водородной св.на порядок ниже энергии ковалентной св.,поэтому возможен разрыв структуры с последующим образованием других ассоциированных молекул,т.е.в ассоциированных жидкостях наблюдается динамическое равновесие между ассоциированными и неассоциированными молекулами. В процессе получения водно-спиртовых р-ров происходит выделение тепла и сжатие объема р-ра(контракция). Механизм выделения тепла наблюдается в р-ре крепостью 30%мас.След-но выделение теплоты зависит от концентрации спирта в р-ре. С увеличением концентрации спирта величина сжатия возрастает.Max величина достигает 45-48% масс., а затем уменьшается.

На основании термодинамических характеристик р-ра установлен состав ассоциатов, и гидратов. При массовой конц. спирта < 17,5% в р-рах присутствует на 1 молекулу спирта 12 мол.воды и избыток воды. От 17,5-46% на одну мол. спирта 3 мол.воды, от 46-88% присутствуют гидраты на 1 С2Н5ОН*3Н2О и обратно 3С2Н5ОН*1Н2О. При > 88% 3С2Н5ОН*1Н2О и избыток спирта. . 2)Способы приготовления сортировок( водно-спиртовых растворов).существует 2 способа приготовления сортировки: переодический и непрерывный.Переодический сп. осуществляется в аппарате смесителе(сортировочный аппарат,выполнен из стали),герметичный,с коническим днищем ,иногда снабжен спиртоловушкой. Внутри сорт.ап-та устанавливают трубу, по которой направляют спирт(труба не доходит до днища на 10 см, воизбежании разбрызгивания опасного продукта.Плотность безводного спирта=0,78927%).Внутри установлено перемешивающее устройство(пропеллерная мешалка или барбатер).Недостатки процесса: длительность 1,5-2 ч.; энергоемкость; гомогенизация процесса; значительный расход водно-спиртового р-ра на смачивание смесителя. непрерывный сп.его применение исключают минусы переодического сп. (длительность 1,5-2 ч.; энергоемкость; гомогенизация процесса; значительный расход водно-спиртового р-ра на смачивание).Применяют автоматизированную установку непрерывного действия для приготовления сортировок. Аппарат смесителя состоит из 3-х частей: кольцевая часть, конусная и цилиндрическая. Вода в кольцевую часть входит тангенсально,за счет чего образуется турбулентный режим движения спирта и воды, следовательно улучшается процесс смешивания и растворения спирта в воде.Затем водно-спиртовой р-р проходит через разделительную диафрагму и поступает в цилиндрическую часть, где завершается процесс растворения спирта в воде. Контроль крепости сортировки осуществляется с помощью датчика, крепость поддерживается с точностью до 0,1 %.Для приготовления сортировки применяют инжекционную установку (разработана на Украине (полтовчанка)). Аппарат смеситель представляет собой инжектор с дополнительной камерой смешивания спирта и воды. Дополнительная камера устанавливается для интенсификации (растворения) компонента и снабжается концентрично установленной перфорированной трубой. При прохождение через отверстие перфорированной трубы поток разделяется на струи, происходит быстрое и полное смешивание компонентов. Эта установка также автоматизирована(осуществляется контроль и регулирование крепости),внесение ингридиентов осуществляется из сборников в инжектор. Полученная сортировка под действием кинетической энергии струй воды поступающих в инжектор направляется в напорный сборник. Плюсы установки: простая конструкция, малые габариты, проста в обслуживание. Минусы: большой расход энергии.

1)Расчет потребного количества спирта и воды для приготовления водно-спиртовых растворов с различным содержанием спирта.2)Способы приготовления сортировок( водно-спиртовых растворов).Контроль и автоматическое регулирование технологических параметров при непрерывном приготовление водно-спиртовых растворов. Аппаратурно-технологическая схема приготовления водно-спиртовых р-ров.Требование к аппаратуре.1) На основании термодинамических характеристик р-ра установлен состав ассоциатов, и гидратов. При массовой конц. спирта < 17,5% в р-рах присутствует на 1 молекулу спирта 12 мол.воды и избыток воды. От 17,5-46% на одну мол. спирта 3 мол.воды, от 46-88% присутствуют гидраты на 1 С2Н5ОН*3Н2О и обратно 3С2Н5ОН*1Н2О. При > 88% 3С2Н5ОН*1Н2О и избыток спирта. 2)Способы приготовления сортировок( водно-спиртовых растворов).существует 2 способа приготовления сортировки: переодический и непрерывный.Переодический сп. осуществляется в аппарате смесителе(сортировочный аппарат,выполнен из стали),герметичный,с коническим днищем ,иногда снабжен спиртоловушкой. Внутри сорт.ап-та устанавливают трубу, по которой направляют спирт(труба не доходит до днища на 10 см, воизбежании разбрызгивания опасного продукта.Плотность безводного спирта=0,78927%).Внутри установлено перемешивающее устройство(пропеллерная мешалка или барбатер).Недостатки процесса: длительность 1,5-2 ч.; энергоемкость; гомогенизация процесса; значительный расход водно-спиртового р-ра на смачивание смесителя. непрерывный сп.его применение исключают минусы переодического сп. (длительность 1,5-2 ч.; энергоемкость; гомогенизация процесса; значительный расход водно-спиртового р-ра на смачивание).Применяют автоматизированную установку непрерывного действия для приготовления сортировок. Аппарат смесителя состоит из 3-х частей: кольцевая часть, конусная и цилиндрическая. Вода в кольцевую часть входит тангенсально,за счет чего образуется турбулентный режим движения спирта и воды, следовательно улучшается процесс смешивания и растворения спирта в воде.Затем водно-спиртовой р-р проходит через разделительную диафрагму и поступает в цилиндрическую часть, где завершается процесс растворения спирта в воде. Контроль крепости сортировки осуществляется с помощью датчика, крепость поддерживается с точностью до 0,1 %.Для приготовления сортировки применяют инжекционную установку (разработана на Украине (полтовчанка)). Аппарат смеситель представляет собой инжектор с дополнительной камерой смешивания спирта и воды. Дополнительная камера устанавливается для интенсификации (растворения) компонента и снабжается концентрично установленной перфорированной трубой. При прохождение через отверстие перфорированной трубы поток разделяется на струи, происходит быстрое и полное смешивание компонентов. Эта установка также автоматизирована(осуществляется контроль и регулирование крепости),внесение ингридиентов осуществляется из сборников в инжектор. Полученная сортировка под действием кинетической энергии струй воды поступающих в инжектор направляется в напорный сборник. Плюсы установки: простая конструкция, малые габариты, проста в обслуживание. Минусы: большой расход энергии.

Фильтрация водно-спиртовых растворов и обработка их активированным углем. 1)Процессы, происходящие при фильтрации р-ров.Особенности фильтрации водно-спиртовых р-ров на различных фильтрах.Технологические требования к фильтрам. Контроль процесса фильтрации. 2)Теоретические предпосылки и сущность процесса обработки водно-спиртовых р-ров активированным углем.Факторы влияющие на эффективность обработки.Регенерация активного угля. Способы регенерации, их оценка и контроль технологических параметров.Снижение расхода пара и повышение эффективности регенерации. Для фильтрования применяют различные материалы, которые должны отвечать следующим требованиям: быть химически нейтральными, обладать высокой адсорбционной способностью к частицам мути и микроорганизмам, сохранять рыхлую микропористую структуру при повышении давления и иметь достаточную механическую прочность (ткани, асбест, целлюлозу, фильтр-картон, диатомит).Фильтр-ткани (хлопчатобумажная - бельтинг и искусственная- лавсан) применяют для грубого фильтрования виноматериалов и осадков.Асбест (фильтровальная масса)-минерал, прошедший очистку, имеет вид тонковолокнистой ваты. Главная составная часть - хризатиловый асбест.Фильтр-картон изготовляется в виде листов размером 400x800 и 610x720 мм и шайб с наружным диаметром 605 мм. В состав фильтра-картона входят обработанные целлюлоза, хризатиловый асбест и диатомит.

1) Процессы, происходящие при фильтрации р-ров.Особенности фильтрации водно-спиртовых р-ров на различных фильтрах.Технологические требования к фильтрам. Контроль процесса фильтрации.Фильтрование сортировки проводят для отделения в ней взвешенных ч-ц. Оттделение ч-ц происходит на зернах кварцевого песка, процесс фильтрации подчиняется з-ну Пуазеля: V=(^p*п*d²)/(8m*l). Жидкость проходит через капилляры фильтрующего материала и слоя осадка имеющие малые размеры. Жидкость в них движется в ламинарном движении, следовательно справедливо уравнение Пуазеля, где ^p- движущая сила процесса(в начале и конце капиляра), d –диаметр капиляра,m –динамическая вязкость, l-длина капиляра Фильтрование проходит в тупиковом режиме и периодически фильтры отключают, и проводят промывку кварцевого песка. Кварцивый песок используют в чистом виде, без таких примесей как: известь, глина, метало-примеси и т.д. посторонних включений. Кварцевый песок должен соответствовать следующим требованиям: массовая доля SiO2 не > 96%,FeO3 не > 0,03%, Ca и Mg не >3%. Размеры зерна кварцевого песка зависят от конструкции фильтра, она бывает: 1)однопоточной: сортировка из сборника поступает с верху, проходит через 3 слоя кварцевого песка и отводится с низу.2)Двупоточные: снабжены 3-мя патрубками, верхний и нижний для ввода сортировки, и один для отвода(он в середине),весь процесс протекает в коллекторе, с верху находится прижимная плита.

Предварительная фильтрация осуществляется на фильтрах с намывным слоем, окончательная — на песочных фильтрах.Установка для фильтрации с намывным слоем изображена на рис. 25. Фильтр представляет собой цилиндрический резервуар 1 с приваренным коническим днищем 2 и съемной конической крышкой 3. Внутри его находятся два коллектора — прямые трубы: нижний 4 для фиксирования фильтрующих рамок 5 и верхний 6 — для фиксирования этих рамок и отвода фильтрата. Оба коллектора имеют опоры 7. Рамки — прямоугольные, располагаются они в направлении, перпендикулярном направлению коллекторов. Ширина рамок в зависимости от места нахождения в корпусе фильтра различна: наибольшая в центре и уменьшающаяся в обе стороны. Внутри рамки имеется каркас в виде крупноплетеной металлической сетки, поверх которой наложена мелкоплетеная сетка.

 

Перед началом работы в бачок 8 задают определенное количество сортировки и однородного фильтровального материала (например, мелкозерненого активного угля или диатомита). Затем включают центробежный насос 9 и через кольцевой коллектор 10 перемешивают сортировку с фильтровальным материалом. Затем смесь тем же насосом подается в фильтр до его заполнения и при циркуляции на сетки фильтрующих рамок намывается фильтрующий слой требующейся толщины. Для лучшего распределения смеси по всему объему фильтра служит направляющий козырек 11.

При переключении фильтра на фильтрацию сортировки воздух через пневморегулятор 12 выпускают в атмосферу, а оставшийся в пневморегуляторе воздух во время работы будет находиться под давлением сортировки и соответственно сжиматься. Во избежание самопроизвольного нарушения намывного слоя в случае кратковременного прекращения подачи сортировки обратный клапан 13 автоматически отключает фильтр, а сжатый в пневмо-регуляторе воздух будет давить на сортировку и удерживать намывной слой на фильтрующих сетках.

При регенерации фильтр отключают, а сжатый в пневморегуляторе воздух резко переключают на коллектор 6, сбрасывая давление. Благодаря образующемуся гидротолчку намывной слой спадает с сетки, оседает на дно, откуда периодически отводится в сборник брака.

На обычном водочном производстве сортировка из чанов смешивания поступает в напорные емкости. Из этих емкостей через песочный фильтр водно-спиртовая смесь подается на фильтрацию в угольную колонку (в угольный фильтр) и затем, пройдя через еще один песочный фильтр, собирается в буферных танках.

2)Теоретические предпосылки и сущность процесса обработки водно-спиртовых р-ров активированным углем.1)Факторы влияющие на эффективность обработки.Регенерация активного угля. Способы регенерации, их оценка и контроль технологических параметров.Снижение расхода пара и повышение эффективности регенерации.   Сортировка, приготовленная смешиванием спирта и воды, является полупродуктом производства. Только после обработки активным углем она приобретает вкус и аромат, характерные для водки.

Активные угли представляют собою пористые сорбенты с сильно развитой удельной поверхностью. В настоящее время их получают из древесного угля-сырца, специальных сортов каменного угля, полукокса и торфа. Исходный уголь подвергают термической обработке при температуре до 800° С в промышленных печах, термической обработке в токе водяного пара, а при использовании торфа — химической активации.

В водочном производстве применяют березовый активный уголь марки БАУ, получаемый по второму способу. Уголь-сырец содержит в своих порах значительное количество смол и других тяжелых продуктов пиролиза. В процессе активации они выгорают, вследствие чего внутренняя поверхность угля увеличивается во много раз.

Каркас древесных углей состоит из очень мелких кристаллитов с графитовой решеткой, сложенных в тонкие пленки. Кристаллиты содержат не больше 200 атомов углерода и в угле, полученном при температуре обжига до 1000° С, их величину не удается определить. При температуре 1000° С кристаллиты имеют размер 10^-7 см. Пограничные атомы кристаллитов имеют свободные валентности, способные насыщаться, например, кислородом.

В активных углях различают три разновидности пор — макропоры, переходные поры и микропоры, которые отличаются механизмом сорбции паров и газов.

Макропоры — это наиболее крупные поры. У них очень большой верхний предел радиуса кривизны (около 2000 нм), нижний предел — около 100 нм. Заполнения их вследствие капиллярной конденсации паров не происходит. Удельный объем макропор находится в интервале 0,2—0,8 см³/г, удельная поверхность 0,5—2 м²/г. Следовательно, адсорбция на поверхности макропор не представляет практического интереса. Их поверхность равноценна поверхности непористых углеродных сорбентов с близкой химической природой, а сами поры выполняют роль каналов для проникновения веществ в глубь сорбента.

Переходные поры значительно меньше макропор, радиус их кривизны от 1,5 до 100 нм, т. е. он значительно больше, чем размеры адсорбируемых молекул. Удельный объем переходных пор сравнительно невелик — от 0,02 до 0,10 см³/г, удельная поверхность от 20 до 70 м²/г. Заполнение объема этих пор уже возможно капиллярной конденсацией паров. При давлениях (концентрациях) ниже соответствующих капиллярной конденсации на поверхности переходных пор может происходить адсорбция паров.

Микропоры — самые мелкие поры активных углей, имеющие радиус меньше 1,5 нм, соизмеримый с размером адсорбируемых молекул. В отличие от первых двух видов нор, в микропорах весь объем пор представляет пространство, в котором проявляется адсорбционное поле, поэтому представление о послойном заполнении и о поверхности микропор теряет физический смысл. Удельный объем микропор активных углей 0,20—0,60 см³/г. Таким образом, микропорам принадлежит определяющая роль в процессах адсорбции.

Согласно ГОСТ 6217—52 активный уголь марки БАУ  имел следующие показатели (в %):

Количество зерен   размером  (в мм) до 1                                                                       < 1,0 1—3,5                                                                   >96,5 3,5—5                                                                  < 2,5

Содержание влаги                                                      <10,0 Содержание золы                                                        < 8,0 Пористость (по ацетону)                                            > 74 Статическая  активность по хлору                            >35

По дополнительному соглашению уголь марки БАУ для ликеро-водочной промышленности поставляется с активностью по хлору не менее 40%.

Нормируется масса 1 л угля, которая должна быть не больше 220 г (при определении без уплотнения).

Хороший активный уголь при кипячении с ректификованпым спиртом, при настаивании водно-спиртовой смеси и раствора едкой щелочи не должен их окрашивать и придавать посторонние вкус и запах.

Для обработки сортировок могут быть использованы гранулированные активные угли, полученные на основе полукокса и торфа.

Упаковывают уголь в деревянные, фанерные ящики или бочки, выложенные внутри плотной бумагой, и в трехслойные бумажные мешки. Хранение и перевозка активного угля совместно с веществами, выделяющими в атмосферу газы и пары, не допускаются.

Перечисленные выше технические показатели активного угля марки БАУ не полностью отвечают требованиям водочного производства. Так, для различных способов обработки сортировки необходим уголь неодинакового зернения, а для некоторых из них — даже порошкообразный. Приведенный гранулометрический состав угля пригоден только для так называемого динамического способа обработки, когда сортировка проходит через толстый неподвижный слой угля в колонках. Для обработки сортировки взвешенным углем размер его зерен должен быть 0,2—0,4 мм.

Физическая адсорбция вызывается межмолекулярными, или ван-дер-ваальсовыми силами, и происходит главным образом в микропорах активного угля.Чем выше молекулярная масса примеси, тем выше энергия адсорбции.

Кроме физической адсорбции, уголь обладает химической сорбцией, или хемосорбцией. При хемосорбции углем кислорода происходит образование окислов основного характера, которые образуют основания при взаимодействии с водой. Гидроокислительные ионы удерживаются полярными зарядами активного угля, образуя двойной электрический слой. Затем адсорбирование оснований происходит преимущественно сорбцией кислот. Схематично хемосорбция: С-ОН+Ме⁺А^-=>С-А+Ме⁺ОН Химические реакции относятся к окислительно-восстановительным; спирт-альдегит-кислота-сложные эфиры. Вновь образованные кислоты вступают в реакцию со спиртами, образуются сложные эфиры, которые оказывают благоприятное влияние на вкус и аромат готового продукта. В водках были идентифицированы сложные эфиры: каприновый, энаитовый, пелангортовый и др.Т.е. высокомолекулярные сложные эфиры.

Способы обработки сортировки активированным углем:Периодический способ осущест в сортировочных,которыепосле смешивания спирта с водой вносят определенное кол-во активированного угля из расчета 2 кг на 1000Дал водки. Суспензию перемешивают один час. 2 часа суспензия находится в покое, после ее декантируют( сливают) , направляют в напорный сборник, выдерживают 2 часа, фильтруют и розлив. При обработке следующей партии активированный уголь вносят 1 кг на 1000Дал. Непрерывные способы 1) динамический( более распространенный) используют оборудование, угольные колонны диаметром 700, высотой 1200. Давление на которое расчитана колонна 0,07МПа. В начале, первую порцию удаляют в брак. Затем пропускают сортировку на фильтрование в непрерывном потоке снизу вверх. Скорость фильтрования для получения высокосортных водок 40Дал в час на свежем угле, и снижается до 30Дал в час на регинерированном угле. Отработанный уголь отправляют на предприятие «Пермь-сорбент» Ресурсность угольной колонны от 15 до 100тыс.Дал. На величину угольной колонны влияет : активность угля, скорость подачи сортировки, количество последовательно соединенных батарей. При динамическом способе используется фильтрационная батарея, состоящая из: напорного сборника, песочного фильтра( фор-фильтра) , угольной колонны( 2-3х последовательно соединенных). По сравнению с периодическим способом применение динамического способа способствует повышению качества спирта и понижению потерь спирта. Минусом –является недостаточная производительность колонны, неравномерность обработки сортировки. Используется зерненный уголь, загружается в объеме 1,6 м3. 2)Обработка сортировки во взвешанном слое угля. Этот способ позволяет в 3-4 раза сократить продолжительность контактирования сортировки с углем без ухудшения качества водки, устранить основной недостаток динамического способа – неравномерность обработки сортировки по объему угля. При этом способе интенсификация процесса достигается в результате повышения скорости прямого обтекания зерен угля т.е. конвективной диффузии. Основной аппарат- контактор( от 3до4 последовательно) Он используется вместо угольной колонны. Его высота 3,5 м, диаметр 0,7 м. В верхней части установлен сепаратор диаметром1,2 м высотой 0,4 м. Коническое днище – увеличение критической скорости. Сортировка поступает в контактор снизу, по цилиндрической части, попадает в сепаратор и выводится в другой контактор. После котактора фильтрование от дисперсных частиц угля проводят в 2 стадии. Из-за увеличения поперечного сечения сепаратора по сравнению с цилиндрической частью корпуса скорость потока снижается и фракции угля( более крупные) опускаются в нижнюю часть. Контроль осуществляется за счет смотрового стекла. Контакторы заполняются углем на 60%. Сортировка подается со скоростью превышающей критическую, уголь взрыхляется и увеличивается до объема контактора. Частицы угля приобретают хаотическое и поступательное движение. Подъем частиц происходит по центру контактора, а опускание по переферии. Интенсификации масообмена способствует турбулентный пежим и малый оббьем зерен угля. Фильтрование проводят сначало на рамных фильтрах,а затем на песочных.В рамных фильтрах устанавливается прямоугольные рамки имеющие проволочный каркас, на которые укладываются сетки с ячейками. Отвод фильтрата осуществляется с верху. С помощью насоса на сетки намывается слой осадка(фильтрующий слой),состоящий из мелкозернистого угля. Производительность установки 500Дал/ч.Одна установка состоящая из 4-х контакторов заменяет 10 колон работающих по динамическому способу. Минусы: управление процесса,затраты на фильтрование.Обработка сортировки активированным углем в потоке. установка состоит из: основного аппарата адсорбера с рабочей камерой и внешним циркуляционным контуром, напорного сборника, фор-фильтра. Суть: обработка сортировки в потоке заключается в непрерывном введении в сортировку активированного угля, циркуляции суспензии в адсорбенте, с формированием зон активного перемешивания, умеренного перемешивания и зон застоя. Продолжительность 1 ч, при t=10-15С, расход активного угля 0,7-1,2кг/10Дал, размер угля 0,2-0,5.

Регенерация активного угля. Способы регенерации, их оценка и контроль технологических параметров.Снижение расхода пара и повышение эффективности регенерации. Регенерация активированного угля

Активированный уголь подвергается регенерации, удалению примесей из пор при высокой температуре (800 С) в специальных печах. Термическая регенерация активированного угля удовлетворяет требованиям защиты окружающей среды, мининизируя отходы, уменьшая выбросы СО2 и способствуя рациональному использованию природных ресурсов. Регенерация повышает экономичность использования активированного угля. если регенерировать под вакуумом, то снижаются энергозатраты т.е.чем глубже вакуум тем ниже температура необходимая для регенерации.

регенерации на водяном пару. При этом, уголь сначала медленно в течение нескольких минут разогревают до 800 град.С, а затем остужают, пропуская водяной пар. Нагрев происходит благодаря пропусканию электрического тока через массу угля.

Аналогичное многообразие приемов имело место и при восстановлении активных свойств отработанного угля. В частности, регенерацию угля на водочных заводах проводили следующими способами: • Восстановление в патронах Ершова, установленных в газоходе котельной при температуре 70 0С (40% заводов); • Восстановление в топке паровых котлов в момент остановки их на ночь при температуре 400 0С (12 % заводов); • Восстановление в специальных печах разных конструкций при температуре 120…400 0С

4.2.42 Получение полуфабрикатов ликероводочного производства.

Принципиальная схема приготовления напитков.Приготовление спиртованных соков и морсов. Требования предъявляемые к сокам и морсам. Физико-химические основы экстрагирования веществ сырья.Приготовление спиртованных соков сортировка и мойка сырья => измельчение сырья => ферментация и термическая обработка мезги => прессование => консервирование соков => отстаивание спиртовых соков => осветление мутных спиртованных соков => хранение спиртованных соков.(подробнее вопрос ниже). Приготовление спиртованных морсов: Спиртованный морс – приготавливают экстрагированием растворимых веществ из свежего или сушенного плодово-ягодного сырья водно-спиртовым раствором крепостью 30-40%. Схема приготовления морсов: прием, взвешивание, сортировка, первое настаивание (получаем полупродукт – морс 1ого слива), второе настаивание (морс 2ого слива), смешивание 1 и 2 слива, осветление. Требования предъявляемые к сокам и морсам. Характеристика спиртованных соков: физико-химические показатели спиртованных соков: массовая концентрация экстрак-х в-в 5-10,4 г/100 см3; массовая концентрация сахаров в пересчете на сахарозу: 0,8-6,4 г/100 см3; массовая концентрация кислот в пересчете на лимонную: 0,5-4 г/100 см3; кол-во экстракта извлеченного из сырья 80%(из вишневого сока).Выход спирта соков 68-95 Дал из тонны сырья. Характеристика спиртованных морсов: Выход спирта морсов из 1 тонны свежего сырья =1700-2800 л, из сушеного= 3800-7500 л. Физико-химические показатели спиртованных морсов: массовая концентрация экстрак-х в-в свежего сырья 2,6 г/100 см3 сушеного6,5 г/100 см3; массовая концентрация сахара в пересчете на сахарозу: свежего сырья1,5 г/100 см3, сушеного13 г/100 см3; массовая концентрация кислот в пересчете на лимонную: свежего сырья 0,8 г/100 см3, сушеного 0,7 г/100 см3; Объем содержания этилового спирта: свежего сырья 26%(исключ.клюквенный, рябиновый 32-34%), сушеного35%(исключ.яблочный, шиповника 47%). Физико-химические основы экстрагирования веществ сырья. Основной процесс при настаивании – диффузия. Основы всех массообменных процессов, к ктр относится и экстрагирование – диффузия – самопроизвольное выравнивание концентрации ве-тв. При экстрагировании растительного сырья водно-спиртовым раствором выравнивание конц-ций выражается в постепенном взаимном проникновении 2х ве-тв, граничащем друг с другом, ктр обуславливается движением молекул и их кинетической энергией. Процесс диф-и усложняется из-за наличия клеточных стенок в сырье, физиологич. состояние,ктр может быть разным. У живой раст. клетки оболочка представляет собой полупроницаемую мембрану, пропускающую растворитель (вода+спирт) и не пропускающую наружу ве-тва из протоплазмы. При умерщвлении /гибели раст. клетки происходят процессы обезвоживания протоплазмы и коагуляции её коллоидов. Мертв.раст.клестка приобретает свойства пористой перегородки, и не препятствует диф-и ,а замедляет процесс диф-и, что наблюдается в сушенном сырье. Роль спирта в водно-спирт. растворах заключается в использовании его как растворителя, в частности пектинов. ве-тв и др. ВМС, а также консерватора, спирт способствует коагуляции протоплазмы в свежем сырье. Диф-я – з.Фика : Кол-во ве-тва, продиффундировавшего через слой растворителя в раствор, прямо пропорционально разнице конц-ий на границе этого слоя, времени, площади слоя, обратно пропорционально толщине слоя m =D («разность»)С S t / «сигма», D- коэф-т диф-и, численно равен кол-ву ве-тва, проходящего через ед.площади 1см³ в ед.времени 1сек при градиенте кон-ций =1(т.е. изменение конц-ии 1моль на см³ на расстоянии 1см). Для увеличения площади необходимо перед настаиванием подвергать сырьё дроблению. Для того, чтобы увеличить разницу конц-ий необходимо осуществлять перемешивание, т.е. разрушить пограничный слой. Коэф-т диф-и зависит от t, вязкости раствора. Чем больше t процесса, тем выше D. Вязкость рас-ра- уменьш. с повышением t.

Способы приготовления соков. Стабилизация соков. Контроль приготовления соков. Потери спирта. Выход экстрактивных веществ. Спиртованные соки вырабатывают главным образом на соко-морсовых заводах. В небольших количествах их готовят на самих ликёро-водочных заводах.В основе технологии получения спиртованных соков – отделение сока прессованием и последующее его консервирование спиртом.

Сортировка и мойка сырья.Плодово-ягодное сырье после приемки взвешивают, а затем сортируют.При сортировке плодов и ягод удаляют сор, чашелистики и плодоножки, а также недоброкачественные плоды и ягоды. Недопустимо перерабатывать плесневелые плоды и ягоды.Сортировку сырья проводят на специальных транспортерах или деревянных столах длиной 4-5 метров и шириной 1-1,5 метров с желобами по краям и наклонам для сбора сока, отделяющегося при сортировке. В зависимости от вида сырья потери при сортировке составляют 0,5-1 %.

Плодово-ягодное сырьё подвергается мойке холодной водой. Для мойки плодово-ягодного сырья применяют душевые и барабанные машины. Их выбор зависит от вида перерабатываемого сырья.Расход воды на мойку сырья составляет 100-200% к его массе. После мойки сырьё должно немедленно передаваться на последующую обработку во избежании его быстрой порчи во влажном состоянии.

Измельчение сырья.Для каждого вида сырья предусматривается различная степень измельчения, с тем, чтобы измельченная масса сырья (мезга) обеспечивала дренаж в процессе прессования и чтобы были оптимальными условия для выхода сока.

Ягоды с нежной кожицей (клубника, малина) прессуют без дробления. Клюкву, чернику, голубику, бруснику раздавливают до образования трещин в кожице.

При получении сока из косточковых плодов (слива, вишня, алыча, терн, абрикос) косточки дробят на 90%.

Дробление осуществляется на вальцевых или дисковых дробилках. Диаметр волков 150 - 250 мм, длина 500 – 700 мм, глубина рифов 3-5 мм. Производительность вальцовой дробилки 1 – 1,5 тонн/час.

Оптимально расстояние между валками при дроблении плодово-ягодного сырья, мм:

Для барбариса, брусники, голубики, клюквы, рябины и смородины 2-3

Для вишни:

-с дроблением косточек 3-4

-без дробления косточек 5-6

Для алычи, кизила, сливы, терна:

-с дроблением косточек 2-3

-без дробления косточек 7-8

В последние годы широко стали применять дробилку КДП–4М производительностью до 8 тонн/час.

Измельченное сырье попадает в ковш, а из него в торпан (приемный сборник). Торпан – деревянный чанок, в котором над основным установлено ложное дно (решетчатое). Планки решетки дубовые, зазор между планками 10-15 мм. Ложное днище укладывают в специальный обруч, туго обтянутый мешковиной редкой фактуры для предотвращения попадания в отделившийся сок частичек сырья.

Выделившийся сок попадает в смеситель для спиртования. Отделение сока позволяет увеличить производительность прессов на 10 – 15% благодаря уменьшении объёма загружаемого сырья.

Ферментация и термическая обработка мезги.Процесс выделения сока в значительной степени зависит от количества и состояния пектиновых веществ в плодах. Пектиновые вещества сырья препятствуют выделению сока из мезги, а в отжатом соке они образуют защитную коллоидную систему, препятствующую осаждению мельчайших взвешенных частиц, в результате чего в соке образуется устойчивая муть.

В целях депектинизации плодово-ягодного сырья и соков в настоящее время широко применяют термообработку и пектолитические ферментные препараты. Тепловая обработка - нагревание мезги плодово-ягодного сырья – вызывает коагуляцию протоплазмы, инактивацию присутствующих в сырье ферментов, повышение клеточной проницаемости, уменьшение вязкости соков, что способствует переходу красящих и ароматических веществ из кожицы и мякоти в сок.

Основным биохимическим процессом, протекающим в плодово-ягодной мезге и соке при применении термической и ферментной обработки является гидролиз пектиновых веществ. Но наряду с этим происходит превращение белков, целлюлозы, гемицеллюлозы и других соединений.

В результате ферментативного воздействия увеличивается проницаемость клеток, понижается вязкость сока. Это способствует повышению его выхода и осветлению.

Рекомендуется применение пектолитического ферментного препарата Пектофостидина П10х. Ферментный препарат поступает на заводы с качественным удостоверением, где указаны наименование препарата, его пектолитическая активность, влажность, вес, дата выпуска, номер партии, и номер технических условий. Расход ферментного препарата стандартной активности 9 ед./г составляет 0,01-0,05% от массы сырья и зависит от вида плодов и ягод и продолжительности ферментативной обработки. Точную дозировку и продолжительность ферментативной обработки устанавливает заводская лаборатория.

Температурный оптимум действия пектолитических ферментов плесневых грибов лежит в пределах 40-50^о С.

Для сливы, клюквы, терна, алычи ферментацию проводят при указанной температуре, нагревая мезгу с препаратом в подогревателях, и выдерживая нагретую массу в специальных стекателях.

Во избежании забраживания и с целью уменьшения влияния окислительных ферментов часто ферментативную обработку мезги вдут при температуре 18-25^о С. Длительность ферментативной обработки 2-8 часов. За это время выделяется значительная часть сока, который подают в смеситель для спиртования.

Прессование.В процессе измельчения и ферментативной обработки мезги часть сока выделяется еще до прессования. Сок называется самотеком. Оставшуюся часть сока получают прессованием мезги.

На соко-морсовых и ликёро-водочных заводах применяют две группы прессов:

- периодического действия (пакетные и горизонтальные корзиночные)

- непрерывного действия (шнековые).

На крупных соко-морсовых заводах наиболее широкое распространение получили гидравлические прессы. Гидравлические прессы развивают давление до 1,2 МПа.

Из применяемых прессов более эффективно работают пакетные прессы (пакпрессы). В этих прессах мезгу укладывают в отдельные салфетки из прочной мешковины и завертывают в виде пакетов толщиной 5-7 см. Под каждый пакет помещают дренажную деревянную решетку. Для сборки пакетов и подачи их в пресс применяют пакетную раму. Давление в пакпрессах - до 2,5 МПа.

Прессование проводят однократное и заканчивают через 20 мин. Сок получают прозрачным, выход больше, чем на корзиночных прессах.

На ликеро-водочных заводах применяют также винтовые и гидравлические корзиночные прессы периодического действия.

Винтовой пресс состоит из неподвижной платформы – чугунной чаши, покрытой изнутри кислотоупорным лаком или эмалью и опирающейся на три – четыре ножки, стального вертикального винта, стационарно закрепленного в центре платформы, съёмной деревянной корзины цилиндрической формы, прессующего механизма с неподвижной стальной плитой, дубовых брусков и плотной крышки из дубовых досок, подкладываемой под прессующие бруски, дренажной решётки из дубовых планок, прикрепляемой к чаше пресса.

Корзина пресса собирается из вертикальных трапецеидального сечения (40 * 45 * 30 мм) дубовых планок, закрепленных на стальных обручах.

Такая форма планок обеспечивает беспрепятственное вытекание сока, задержание твёрдых частичек сырья, удобство для мойки корзины.

Корзины делают одноярусными и двухъярусными, то есть состоящих из одной и двух обечаек. Каждая обечайка складывается из двух полуцилиндрических частей. Корзины бывают диаметром от 0,6 до 1,5 метров и высотой от 0,8 до 1,2 метра. Для более равномерного распределения давления в двухъярусных корзинах при прессовании бескосточкового сырья через каждые 25 – 30 сантиметров выставляют разъёмные дренажные решетки.

Одноярусная корзина вмещает 350 килограммов мезги, двухъярусная – 850. Развиваемое давление в одноярусном прессе до 0,3 МПа, в двухъярусном – до 0,2 МПа.

На винтовых прессах отделение сока производят постепенным повышением давления до указанных пределов и прекращения сокоотдачи.

При переработке сырья среднего качества способом прессования выход натурального сока к массе плодово-ягодного сырья составляет, % :

Абрикосы 65

Айва 60

Алыча 70

Барбарис 55

Брусника 70

Вишня 73

Голубика 69

Ежевика 65

Жимолость 53

Земляника (клубника) 70

Калина 53

Клюква 70

Крыжовник 60

Лимонник 65

Малина 70

Облепиха 60

Рябина 55

Рябина черноплодная 65

Слива 70

Смородина красная 70

Смородина чёрная 70

Терн 60

Кизил 50

Черника 70

Яблоки 70

Выход сока абрикосовый, алычи, земляники, кизила, крыжовника, сливы, смородины и терна получен с применением пектолитических ферментных препаратов. При этом извлекается 56 – 81% экстрактивных веществ сырья.

Консервирование соков.При хранении натурального сока могут развиваться микроорганизмы, органические вещества сока могут окисляться. Всё это приведет к недоброкачественности сока. Для предотвращения нежелательных последствий и подготовки сока к применению в производстве ликёро – водочных изделий его консервируют. Из всех известных способов для ликёро - водочного производства наиболее подходящим оказалось спиртование сока.

Во избежании выпадения осадков в готовых изделиях соки спиртуют до концентрации 25%. Исключения составляет земляничный сок, который спиртуют до 20%, так как при большей крепости сок приобретает горелый, горький привкус и утрачивает характерный аромат ягод. Соки консервируют спиртом высшей очистки специально герметически закрытом чане – смесителе.

Спиртование ведут следующим образом: вначале в смеситель задают определенное количество натурального сока, а затем через специальный кольцевой разбрызгиватель при непрерывном перемешивании раствора постепенно добавляют рассчитанное количество спирта. Такой порядок смешения сока и спирта применяют во избежании обильного коллоидного осадка.

Отстаивание спиртовых соков.При спиртовании сока выпадают в осадок высокомолекулярные вещества. В одних соках (малиновый, клюквенный, яблочный) осадок выпадет сразу, в других (вишнёвый, сливовый) – осадок образуется в течение продолжительного времени. Одновременно в осадок выпадают взвешенные частицы.

Продолжительность отстаивания спиртованного сока 10 – 30 суток в зависимости от вида плодов и ягод. Так, вишнёвый сок отстаивают 10 суток, яблочный, айвовый – 20 суток, клюквенный – 25 суток. При применении ферментных препаратов время отстаивания сокращается до десяти суток. Отстаивание проводят в герметически закрытых резервуарах. Ранее для этих целей применяли дубовые чаны, вместимостью от 200 до 1000 дал. В настоящее время на сокоморсовых заводах используют алюминиевые, эмалированные танки или из нержавеющей стали. После осветления сок сливают осторожно, не взмучивая (декантацией). Степень осветления и положение осадка устанавливают по пробам, отбираемым по своей высоте с помощью пробоотборника.

Осадок (фуз) из отстойных чанов перекачивают в отдельные отстойные чаны для уплотнения. Декантат, образующийся в процессе отстаивания присоединяют к основному соку. Уплотнившийся фуз фильтруют или центрифугируют для отделения сока.

Осветление мутных спиртованных соков.

Спиртованные соки, не поддающиеся спонтанному осветлению, осветляют с помощью адсорбентов (бентонит) и флокулянтов (желатин, рыбий клей, полиакриламид, поливинилпирролидон, танин).

Осветление сока бентонитом осуществляется следующим образом. Дозировку бентонита устанавливают в лаборатории методом пробной обработки. Расход его составляет от 0,5 до 5 г/дм³.

Расчетное количество бентонита, заливают горячей водой в соответствии 1 к 2 и оставляют на сутки для набухания. Через сутки в резервуар добавляют небольшими порциями горячую воду до концентрации 10% и тщательно перемешивают. Полученную суспензию оставляют на сутки для завершения процесса набухания. Перед употреблением суспензию разбавляют соком до 5% концентрации. Суспензию вносят в сок и тщательно перемешивают. Сок отстаивают в течение 3 – 6 суток, затем осторожно декантируют с осадка.

Мутные соки могут быть осветлены бетонитом в комплексе с флокулянтами.

Качественные показатели и выход спиртованных соков на 1 тонну сырья

.

Наименование сока	Массовая концентрация, г/100 см^3			Выход спиртованного сока, дал	Количество извлекаемого экстракта, % от содержащегося в сырье.
	Общего экстракта	Сахара	Кислот в пересчете на ли- монную
Абрикосовый	8,5	4,6	0,9	85	71
Айвовый	8,5	4,8	0,8	79	67
Алычевый	7,6	3	1,8	92	75
Барбарисовый	7,7	4	2,6	73	56
брусничный	7,7	4	1,2	92	75
Вишнёвый	10,4	5,8	1	95	81
Голубичный	5	3,5	1,1	90	70
Ежевичный	5	2,5	0,8	87	72
Жимолостный	7	4	0,5	69	75
Земляничный	5,9	4	0,9	86	73
Калиновый	6,5	3	1,2	69	69
Кизиловый	8,5	4,2	1,3	73	70
Клюквенный	5,5	2,4	1,7	92	69
Крыжовниковый	6,4	2,4	1,3	80	70
Лимонниковый	5	0,8	4,2	87	67
Малиновый	6	3,8	0,9	92	69
Облепиховый	7,5	3,5	2,2	80	72
Рябиновый	9,9	2,6	1,8	70
Черноплодной рябины	9,8	4,8	1,4	83	65
Сливовый	9,2	5,4	0,8	90	73
Черносмородиновый	7,5	4,3	2	92	72
Красносмородиновый	5,3	3,7	1,5	92	72
Терновый	9	5,4	1,3	79	68
Черничный	5,4	3,3	0,8	93	72
Яблочный	8,8	6,4	0,7	92	70

Отраслевым стандартом на спиртованные соки разрешаются отклонения ГОСТ 18-310-77:

в содержании спирта +- 1%

в содержании органических кислот +- 25% от общей кислотности сока.

Хранение спиртованных соков.Готовые соки передают на склад по массе и объёму через мерник, установленный на весах. Спиртованные соки хранят в эмалированных или алюминиевых резервуарах, в резервуарах из нержавеющей стали, а также в дубовых бутах. Каждый резервуар снабжают паспортной карточкой, в которой указывают наименование сока, объём в декалитрах, дату изготовления, концентрацию спирта, общего экстракта и кислотность.

Спиртованные соки транспортируют в дубовых бочках вместимостью 20-50 дал. Для сохранения пробки поверх торца её на бочку прибивают гвоздями металлический кружок.

В сопроводительных документах указывают массу сока.

С целью сохранения вкусовых и ароматических свойств соков технологической инструкцией установлен срок их хранения не более12 месяцев со дня их приготовления.

При хранении происходят следующие процессы: изменение цвета, аромата, вкуса, снижается содержание экстрактивных веществ и сахара, выпадает осадок.

На примере клубничного и черносмородинового спиртованный соков показано, что при хранении спиртованных соков в течение года в них снижается на 20-26% массовая доля общего азота, на 35-45% белкового азота, сахароаминов образовалось 32-448 мг/дм³, снижается массовая доля дубильных и красящих веществ на 30-35% от исходного количества.

Отпуск и приемку спиртованных соков осуществляют через мерники. При отсутствии мерников фактический объём спиртованных соков определяют, исходя из массы, с пересчётом по плотности.

Потери спирта зависят от температуры=8-15 С. Выход спирта соков 68-95Дал из тонны сырья. Массовая концентрация экстрактивных в-в 5-10,4г/100см3. Количество экстрактивных в-в извлеченных из сырья 80%(из вишневого сока).

Способы приготовления морсов: переодический и непрерывный. Мероприятия, направленные на повышение выхода и качества морсов. Контроль процесса. Утилизация отходов производства. Спиртованный морс – приготавливают экстрагированием растворимых веществ из свежего или сушенного плодово-ягодного сырья водно-спиртовым раствором крепостью 30-40%. Схема приготовления морсов: прием, взвешивание, сортировка, первое настаивание (получаем полупродукт – морс 1ого слива), второе настаивание (морс 2ого слива), смешивание 1 и 2 слива, осветление. Переодический способ настаивания(распространен). Осуществляется в экстракторах с мешалкой(настойный аппарат): из стали, в нутру эмалированный, с разгрузочным верхним и загрузочным нижним люками. С нижнем ложным днищем на которое загружается дробленное сырье. Экстрагент- водно-спиртовой р-р разной крепости. Крепость зависит от вида и W перерабатываемого сырья и от содержания спирта в полуфабрикате.(крепость для плодового сырья 45%, для сушеного 50%). Соотношение сырья к водно-спиртовому раствору 1: (1-5).Количество водно-спиртовому раствора расходуется > при настаивание сушеного сырья, т.к. его V увеличивается в 1,5 раза. Продолжительность при настаивание свежего сырья 6 суток, сушеного 10 суток. Переодическое перемешивание проводят с помощью мешалки или циркуляционного контура. Непрерывный способ: непрерывный процесс 1-2 ч=>покой и так 6 суток. После сливают = морс первого слива. Этоже сырье заливают навым водно-спиртовым р-ром. Крепость 1-го настоя = 30-45%,2-го <. При 2 настаивание кол-во экстракта 70-90 % от V 1-го водно-спиртового раствора для свежего сырья,70% для сушеного. Обычно при 2 настаивание извлекается 25-40% экстрактивных в-в, всего до 90%экст-х в-в из сырья. Отходы утилизируются на корм скоту.

Приготовление настоев и ароматных спиртов. Классификация настоев и ароматных спиртов.1) Способы приготовления настоев. Выход настоев и потери спирта. Интенсификация процесса и повышение степени использования ценных веществ сырья. 2)Установка для приготовления ароматных спиртов из различного сырья. Потери спирта и пути их снижения. Выход ароматного спирта. Спиртов.настой – приготавливают из свежего или сушенного пряно-ароматического или неароматического растительного сырья экстрагированием раствор-х веществ водно-спиртовым раствором крепостью 40-90%. Полунепрерывный способ получения настоек. Для осуществления используют батарею апп-тов, мощность зав-ит от кол-ва (4-8), соединяют приточными трубами. В каждый ап-т загружается сырьё, заливают водно-спиртов. рас-ом, выдерживают 24часа, начинают осуществлять проиток водно-спирт. рас-ра в 1ый диффузион.ап-т, отбор морса – из последнего ап-та. По извлечению 90% экстрактивных вещ-тв из 1ого диф.ап-та, его отключают, поток – во 2ой ап-т. Применение этого способа позволяет сократить время экстрагирования в 2раза. Сырьём для получения настоек служит только сушен.сырьё.Настаивание проводят 2хкратно в течение 5-10 суток, перемешивают 1раз в сутки.Использование экстракц.установки для сокращения времени экстрагирования. Экстр.установка представляет собой напорный сборник для водно-спирт. раствора и несколько экстракторов. В напорн.сборнике – вода и спирт. Устанавливается внешний циркуляц.контур(система трубопроводов), насос- к каждому экстрактору для перемешивания. Сырьё с водно-спирт. рас-ом настаивают 45мин, проводят 1ую циркуляцию 15мин, повторяют процесс. Каждый экстрактор работает отдельно, сборник один. Циркуляция в теч.8часов, затем 16часов – экстрагирование без перемешивания, 8часов-циркул., 16ч-покоя – получим готовый насой в теч. 4-8суток (вместо 10-20).Экстракц.установка под вакуумом. Состоит из экстрактора, представляющего 2 теплов.ап-та с предохранительными клапанами, паровыми рубашками. Режим работы – загружают измельчен.сырьё, проводят предварительное вакуумирование сырья при р= 50кПа в теч.10мин – происходит мацерация, т.е. разъединение клеток в раст.тканях и в результате растворение межклеточного ве-ва, после чего подаётся водно-спирт.рас-ор для 1ого залива, затем создают вакуум, подают воду в дефлегматор, пар в паровую рубашку до t в экстракторе 40С, р составляет 20кПа, процесс 4-5часов, рас-ор охлаждают с помощью подачи хол.воды в рубашки и сливают – настой 1ого слива, второй залив- аналогично период. способу- отличается по времени, более короче 2-3часа. чем 1ый залив. эту установку можно использовать для извлечения спирта из мезги.Интенсификация процессов необходима т.к., настаивание-экстракция – длительное, от качества настоев и морсов зав-ят стабильность и органол.показатели готовых изделий. Способы: ультразвуковая технология (частота 22кГц, механичес.перемешивание, подогрев до т не выше 35С),экстракция сжижеными газами, с помощью электрических зарядов. Повышение степени использования ценных ве-тв раст.сырья зав-ит от перемешивания, степени измельчения сырья, от продолжительности настаивания, конц-ции спиртов,от соотношения сырья и водно-спиртов.рас-ра(для морса 1:7, для настоев 1:10-меньше экстракта).Контролируется по эфирным маслам.2) Установка для приготовления ароматных спиртов из различного сырья. Потери спирта и пути их снижения. Выход ароматного спирта. Ароматический спирт - водно спиртовой раствор 60-80% долей спирта, включающий аромат ,т.е. В-ва которые получают перегонкой эфиро-масляничного и плодово-ягодного сырья. Основная стадия- перегонка, осуществляется периодическим способом. Предшествующие стадии перегонки – те же , что в морсах и соках( см. выше). Сырье можно вносить в перегонный куб и после выдержки 16 часов, начинать перегонку. Установка «Алламбик АМ 100»: перегонный куб, ректификационная колонна, дифлегматор, конденсатор, холодильник и т.д. Водно- спиртовой р-р крепостью 50% для сушеного сырья, 60% для свежего, вносят в кубовую часть( коэффициент заполнения куба 0.75.Соотношение сырья и экстрагента 1:5; 1:30.) Перегонку осуществляем при повышенной температуре в кубе до 80-90С и начинают отбирать ароматический спирт, в конце перегонки увеличивают температуру до 100С и заканчивают процесс, когда дистиллят равен 0. Отбор фракций зависит от вида сырья. Головная фракция:0.1-2%; средняя ф.- 50-70%; концевая ф.-30-50%. Выход ароматического спирта из 1кг сырья изменяется от45 до 60% от объема перегоняемой жидкости. Крепость равна 75-80%. Продолжительность 8 часов. При использовании другог вида сырья аппарат пропаривают до исчезновения запаха в дистилляте. Ароматический спирт контролируют по извлечению эфирных масел от70 до 75%, а содержание масла в аромат. Спирте 0.13-0.7см3/100кг Отбор фракций осуществляется по органолептическим показателям. Для улучшения качества ароматич. Спирта используют вакуумирование t=50-55С.P=80кПа.Извлекаются термолабильные компоненты эфирных масел , которые при более высоких температурах утрачивают свои cв-ва.

4.2.43 Купажирование и розлив напитков.

Способы приготовления купажей различных типов напитка. Новые ликероводочные напитки. Подготовка компонентов к купажированию

Купажированию предшествует подготовка компонентов, входящих в купаж. Плодовые соки и морсы, предназначенные для купажа, осторожно сливают с осадка, образовавшегося на дне резервуара, в котором они хранились, и фильтруют их через тканевые или пластинчатые фильтры. На фильтрах задерживаются скоагулированные белковые и пектиновые вещества и другие взвеси.

Плодовые экстракты перед купажированием разбавляют водой в соотношении 1 :5 и после 2-3 часового отстаивания фильтруют.

Натуральные цитрусовые эссенции и настои также подвергаются фильтрации. В случае применения настоев с повышенным содержанием терпенов их перед фильтрацией разбавляют водой в соотношении 1 : 5 и оставляют не менее чем на 12 ч для отстаивания.

Кристаллические кислоты вводятся в купаж в виде фильтрованного 50%-ного раствора. Молочная кислота используется в жидком виде. Красители поступают в купаж также в виде водных растворов. Процесс смешивания составных веществ сиропа называется купажированием. В зависимости от качества используемого сырья купажный сироп приготовляют холодным или горячим способом. Холодное купажирование обязательно для приготовления сиропа из натуральных и синтетических эссенций и из ароматных настоев. Из спиртованных соков и выдержанных морсов купажный сироп можно готовить как холодным, так и горячим способами. Однако холодному купажированию отдается предпочтение, так как при данном способе лучше сохраняются натуральный вкус и аромат плодового сырья.

К горячему купажированию прибегают при высокой норме расхода сахара и соков. В этом случае при холодном купажировании получается весьма значительная по объему доза купажного сиропа на бутылку напитка. На долив бутылки до полной емкости потребуется меньше газированной воды, вследствие чего напиток получается недостаточно насыщенным углекислым газом. Горячее купажирование необходимо также при использовании недостаточно выдержанных спиртованных или неспиртованных соков, содержащих повышенное количество пектиновых (более 0,35%) и белковых веществ. Кипячение сиропа при горячем купажировании способствует коагуляции и выпадению в осадок белковых веществ, а также повышению биологической стойкости продукции.

Купажирование по холодному способу производится в алюминиевых или в стальных эмалированных купажерах (купажных чанах). Они снабжены крышками, мешалками, мерными стеклами и спускными кранами. К каждому купажеру подведены коммуникации от мерников для компонентов купало.

Для удобства работы мерники для компонентов купажа устанавливают выше купажеров, на предкупажной площадке. Количество мерников должно быть не менее 5. Объем мерников для сахарного сиропа и спиртованных соков должен быть около 50%, а для кислот, эссенций и красителей около 8% от объема купажного сиропа.

Составные части купажа отбираются по нормам согласно рецептурам напитков. Количество их определяется расчетом. При составлении купажа приходится учитывать тенденцию некоторых веществ выпадать в осадок, а также улетучиваться при продолжительном размешивании. Поэтому смешивание компонентов купажа производится в такой последовательности. Первым задается сахарный сироп, вслед за ним при энергичном размешивании вводится плодовый сок или' экстракт, далее добавляется вино, затем растворы кислот и красителей и в последнюю очередь цитрусовые настои и растворы натуральных и синтетических эссенций.

Купажный сироп тщательно размешивается и направляется на фильтрацию. В готовом сиропе определяется содержание экстрактивных веществ, кислотность и органолептические показатели.

При горячем способе купажирования сироп варится в сахароварочном котле. котел набирают отфильтрованные сок или разваренный экстракт, нагревают его до 50-60° С, после чего при энергичном размешивании задают сахар. Когда сахар полностью растворен, сироп доводят до кипения, задают кислоту и кипятят 30 мин, удаляя образующуюся пену. Сироп фильтруют в горячем состоянии, и после охлаждения в него добавляют эссенции и красители.В зависимости от вида напитка концентрация купажного сиропа колеблется в пределах 32-45° по сахарометру. Потери сухих веществ при варке сиропа и приготовлении купажа составляют около 2% к массе сухих веществ, вводимых с сырьем.Готовый купажный сироп перекачивают в напорные сборники, из которых он поступает в дозировочную машину разливочной автоматической липни. Перед розливом купажный сироп охлаждается до 8-10° С.

Новые ликероводочные напитки. Ликеры крепкие содержат спирта до 45% об. Их готовят с использованием ароматических спиртов, отогнанных из эфиромасличного сырья. В эту группу изделий входят ликеры: Кристалл, Анисовый, Бенедиктин, Мятный, Апельсиновый и др. Ликеры десертные при том же или меньшем наличии сахара и кислотности, что у крепких ликеров, содержат меньше спирта. Для их изготовления используют плодово-ягодные спиртованные соки и морсы, настой эфиромасличного сырья. Выпускают ликеры: Яблочный, Абрикосовый, Вишневый, Кофейный, Розовый. Вкус их сладкий или кисло-сладкий с привкусом плодово-ягодного сырья, пряно-ароматического, какао, кофе. Наряду с традиционными ликерами в последние годы налажен выпуск новых видов: слабоградусных, эмульсионных, цитрусовых, солодовых, а также на основе вин, сакэ, пива. Кремы, характеризуются густой вязкой консистенцией, связанной с высоким содержанием сахара, и более низкой, чем у прочих ликеров, спиртуозностью. Готовят кремы преимущественно на плодово-ягодном сырье, какао-продуктах, о чем свидетельствуют их наименования — Абрикосовый, Вишневый, Кизиловый, Шоколадный флипп. На мировом рынке они пользуются повышенным спросом. Наливки по сравнению с ликерами содержат меньше сахара и спирта, готовят их на плодово-ягодных морсах ароматизацией эфирными маслами, эссенциями. Выпускают: Вишневую, Алычовую, Белорусскую, Десертную, Запеканку. Пунши. Высокоэкстрактивные тонизирующие напитки с пониженной спиртуозностью. Готовят с использованием спиртованных плодово-ягодных соков, сахара, морсов, настоев пряно-ароматического сырья, эфирных масел, лимонной кислоты, портвейнов и др. Наиболее полно вкусовые свойства пуншей проявляются при употреблении их с чаем в соотношении 1:1, кипяченой или газированной водой. Выпускают: Яблочный, Черносмородиновый, Винный, Загадка. Настойки. Выпускают сладкие, полусладкие, горькие, горькие слабоградусные и бальзамы. Настойки сладкие по вкусовым свойствам и исходному сырью близки к наливкам, но отличаются меньшим содержанием сахара и большей максимальной крепостью. В основном готовят на плодово-ягодном сырье. Выпускают: Ежевичную, Клюквенную, Брусничную, Рябиновую на коньяке, Нежинскую рябину. Настойки полусладкие характеризуются высокой крепостью при умеренном содержании сахара. В эту группу входят: Дайнава, Паланга, Восточная, Рябинка, Суздальская, Лесная сказка, Вишневая. Настойки горькие слабоградусные содержат 27—28% спирта, нет в составе сахара, отличаются острым своеобразным вкусом. К ним относятся: Горная, Имбирная, Украинская, Степная, Стрелецкая, Янтарная, Полевая, Любительская. Настойки горькие готовят на эфиромасличном сырье, характеризуются высокой спиртуозностью и отсутствием сахара. Об использованном сырье говорят сами наименования горьких настоек — Анисовая, Зубровка, Зверобой, Духмяны колас, Перцовка. Хотя наименования могут быть и отвлеченные — Старка, Беловежская, Берестье, Бородинская. Ассортимент горьких настоек в последнее время обновлен: Белорусская душистая, приготовленная на настоях зверобоя, чабреца, лафанта и морсе рябины; Дуброва — на спирте высшей очистки с добавлением настоев дубровки, укропа, вереска и кориандра; Климовичская — на настоях мелиссы, лафанта, зубровки, чабреца; Русская особая — на спирте высшей очистки с добавлением кориандра, мяты, липового цвета. Крепость настоек 40% об. Бальзамы характеризуются большим набором (до 40 видов) пряно-ароматического сырья и высоким содержанием спирта (40—45%). Промышленность выпускает бальзамы: Белорусский, Рижский черный, Москва, Русский, Самаркандский, Уссурийский. В каждом регионе в бальзамы добавляют свое традиционное сырье. Бальзамы имеют черный с коричневым оттенком цвет, горький вкус, сложный аромат ингредиентов и обладают целебными свойствами. Так, в рецептуру Белорусского входят морс шиповника, настои зверобоя, липовый цвет, дубровка, кофе, полынь, петрушка, донник, мята, корневище калгана, корица, гвоздика, ваниль, лимонная кислота, душистый перец, бадьян, прополис. Употребляют бальзамы для придания специфического аромата и вкуса к чаю, кофе, неокрашенным алкогольным напиткам. Напитки десертные. Эта группа ликероводочных изделий имеет самую низкую спиртуозность, а по остальных свойствам близка к сладким настойкам. У них хорошо выражены вкусовые свойства сырья. Ассортимент десертных напитков: Малинка, Вишневый, Желтые листья, Рябиновый, Клюковка. Аперитивы относят к тонизирующим напиткам, употребляемым для улучшения аппетита. В купаж их входят настои лекарственных и эфиромасличных растений, сухие виноградные вина, настойки, ликеры. При употреблении рекомендуется их разбавлять. Аперитивы разнообразны по крепости — от 17 (Новость) до 45% (Габриэль) и содержанию сахара — от 7 (Оригинальный, Утес, Минск) до 25% (Габриэль). Ассортимент аперитивов пополнился изделиями Немига, Мара. Аперитив Мара крепостью 20% об. приготовлен на спиртованном яблочном соке, морсе черноплодной рябины и настоях мелиссы лимонной, горькой полыни зверобоя, рябины, гвоздики, перца водяного. Джин — крепкий алкогольный напиток (45%), получаемый перегонкой водно-спиртовой жидкости, настоенной на можжевеловой ягоде с добавлением различных пряностей (апельсиновая корка, гвоздика и др.). Распространен в США, Западной Европе. В наших условиях его заменяет горькая настойка Можжевеловая любительская. Джин больше рекомендуется употреблять в качестве ингредиента коктейлей Солнечного, Тминного, Осеннего. Крепкие алкогольные напитки с длительной выдержкой. Ром относится к крепким алкогольным напиткам. Получают сбраживанием мелассы и других продуктов тростниково-сахарного производства. Перегнанную бражку в течение 4—5 лет выдерживают в новых дубовых бочках — для старения. Ром поступает из-за рубежа (Куба, Ямайка, Бразилия). Крепость 45%, содержание сахара до 2%, напиток имеет янтарный цвет, жгучий вкус и резко выраженный аромат. Ром используют и как сырье в кондитерском и ликероводочном производствах, для коктейлей и мороженого.Виски получают перегонкой сброженного дрожжами сусла из ржи, кукурузы или ячменя с последующей длительной выдержкой спирта-сырца в дубовых, обугленных внутри бочках и купажировании с дистиллированной водой, сахарным сиропом и колером. Больше всего виски производят в США и Англии. Напиток светло-коричневого цвета, мягкого, слегка жгучего вкуса, приятного специфического аромата, крепость 45%; употребляют в сочетании с содовой или газированной водой

Рецептура и метод расчета купажа. Перспективные способы фильтрации. Контроль процесса. Исправление купажа. Дегустационная оценка. Технологическая схема.

Расчет купажаРасчетом определяют массовые (весовые) и объемные количества составных веществ купажного сиропа. Исходными данными для расчета являются нормы расхода и качественные показатели сырья. Ниже приводится примерный расчет купажа на 100 дал малинового напитка.Нормы расхода сырья на 100 дал напитка (по РТУ РСФСР 194-65) приведены в табл. 18.Таблица 18

Наименование сырья	В натуре 1	Содержание сухих веществ в сырье
		в % [	в кг
	100	99,86	99,86
	120	6,6	8,16
лимонная кислота в к .......	1.414-а*	90.5	_
	0.2	70,0	_
	26	1 - 1	-
Итого. . .	_	_	108,02
	-	_	4,86
выход напитка в л .........	1000	-	103.16
	2000		-

Расход сырья на 100 дал малинового напитка

* а - количество лимонной кислоты, вводимой с малиновым соком.