Выделение спирта из бражки и его очистка состав бражки, виды спирта

Бражка — сложная многокомпонентная система состоящая из воды (82—90 мас.%), сухих веществ (4—10 мас.%) и этилового спирта с сопутствующими летучими примесями. (5—8 мас.%, или 6-10 об. %). Бражка всегда содержит некоторое количество диок­сида углерода. В 1 л ее, взятом непосредственно из бродильного аппарата, находится 1—1,5 г СО,₂. При перекачке бражки в ректифи­кационное отделение-35—45% его теряется. Кислотность бражки — около 0,5°, рН 4,9—5,2. Состав бражки в значительной мере изменяется в зависимости от вида исходного сырья и принятых техноло­гических режимов ее приготовления.

Сухие вещества бражки представлены как взвешенными части­цами (дрожжевые клетки, шелуха, дробина), так и растворенными в водно-спиртовой смеси органическими и неорганическими веще­ствами, (несброженные сахара, декстрины, белки, минеральные ве­щества и др.). Зерно-картофельная бражка содержит значительное количество взвешенных частиц и обладает большей вязкостью, чем мелассная, однако общее содержание сухих веществ в мелассной бражке обычно больше (8—10 мас.%), чем в зерновой (5—7%) и особенно в картофельной (3—4%).

Летучие примеси, сопутствующие спирту, отличаются, большим разнообразием. В настоящее время их идентифицировано более 70, но общее содержание невелико и обычно не превышает 0,5% от со­держания этилового спирта.

Все летучие примеси можно в основном разделить на четыре группы: спирты, альдегиды, кислоты и эфиры. Кроме того, выделя­ют группу азотистых соединений (аммиак, амины, аминокислоты), серосодержащих соединений (сероводород, сернистый ангидрид, сульфокислоты, меркаптаны) и некоторые другие вещества.

Состав и содержание летучих примесей зависят от вида и каче­ства сырья, от принятых технологических режимов его переработ­ки. Примеси частично переходят из сырья, воды, вспомогательных материалов, частично образуются в процессе приготовления сусла, однако большая часть их появляется в процессе брожения.

Наибольшее количество примесей (0,35—0,45% к количеству этилового спирта) приходится на долю спиртов — метилового, пропилового, изобутилового, изоамилового. Последние три спирта составляют основу сивушного масла (обычно 0,3—0,35% к количеству этилового спирта в бражке). Метиловый спирт содержится в зерно-картофельной и свекловичной бражке — не более 0,2% к количеству этилового спирта.

Содержание летучих кислот (уксусная, масляная; пропионовая, валериановая и др.) невелико — около 0,005—0,1% к количеству этилового спирта.

Основное количество альдегидов приходится на долю уксусного. Содержание альдегидов в мелассной бражке значительно (около 0,05% количеству этилового спирта) и в 10—50 раз превышает их содержание в зерно-картофельной бражке. Содержание альдеги­дов в бражке резко возрастает при усиленной аэрации сусла в про­цессе дрожжегенерирования. В бражке содержится около 0,05% эфиров к количеству этилового спирта. Группа эфиров в основном представлена уксусноэтиловым, муравьиноэтиловым, уксуснометиловым, изомасляноэтиловым.

Спирт из бражки выделяют с помощью ректификации на сырцо­вых ректификационных установках. При этом вместе с ним отгоня­ется и значительная часть сопутствующих летучих примесей. Полу­чаемый продукт называется спиртом-сырцом (ГОСТ 131—67).

Ректификованный спирт получают путем очистки спирта-сырца от указанных примесей, ректификацией на брагоректификационных установках. Различают три вида ректификованного спирта (ГОСТ 5962—67): экстра, высшей очистки, I сорта.

Помимо спирта-сырца и ректификованного спирта спиртовой промышленностью вырабатывается в небольших количествах абсо­лютный спирт. Не следует смешивать понятия: безводный (100%-ный) и абсолютный спирт. В последнем допускается содержание воды до 0,2 об.%. Безводный спирт промышленностью не выраба­тывается.