
- •Основні види сировини
- •Зернові культури
- •Будова зерна
- •Хімічний склад зерна
- •Хімічний склад меляси
- •Мікрофлора меляси
- •Коротка характеристика хімічного складу тростинної та рафінадної меляс
- •Нетрадиційні види сировини
- •Топінамбур
- •Цикорій
- •Молочна сироватка
- •Допоміжні матеріали
- •Кислоти
- •Сірчана кислота
- •Соляна кислота
- •Антисептики та миючі засоби Хлорне вапно
- •Формалін
- •Сульфонол
- •Каустична сода
- •Контрольні питання і завдання
- •Розділ 2
- •Приймання зерна
- •Приймання меляси
- •Зберігання сировини
- •Дихання
- •Зміни хімічного складу сировини
- •Випаровування та поглинання вологи
- •Дія від'ємних температур
- •Вплив мікроорганізмів на зберігання сировини
- •Зберігання зерна
- •Зберігання меляси
- •Контрольні питання і завдання
- •Розділ з
- •Підготовка зерна
- •Повітряно-ситове сепарування
- •Магнітне сепарування
- •Відділення насіння бур'янів
- •Підготовка меляси
- •Підкислення і асептування меляси
- •Стерилізація меляси
- •Змішування меляси з водою
- •Кларифікація мелясних розчинів
- •Контрольні питання і завдання
- •Розділ 4
- •Оцукруючі матеріали
- •Характеристика ферментів загальні поняття про ферменти
- •Механізм дії ферментів
- •Концентрація ферменту
- •Температура
- •Активатори та інгібітори ферментів
- •Оксидоредуктази
- •Трансферази
- •Гідролази
- •Ізомерази
- •Активність ферментів
- •Виробництво солоду
- •Замочування зерна
- •Фізико-хімічні процеси під час замочування зерна
- •Біохімічні процеси при замочуванні зерна
- •Способи замочування зерна
- •Пророщування зерна Теоретичні основи пророщування зерна
- •Морфологічні зміни при пророщуванні зерна
- •Біохімічні зміни в зерні при пророщуванні
- •Хімічні зміни зерна при пророщуванні
- •Оптимізація процесів солодорощення
- •Способи солодорощення
- •Пророщування зерна в пневматичній солодовні
- •Токове солодорощення
- •Витрати зерна на солод
- •Виробництво мікробних ферментних препаратів
- •Продуценти ферментів
- •Контрольні питання і завдання
- •Ємкісна (мічурінська) апаратурно-технологічна схема
- •Трубчаста (мироцька) апаратурно-технологша схема
- •Контрольні питання і завдання
- •Розділ 6 спиртові дріжджі
- •Температура і рН
- •Склад живильного середовища Потреба дріжджів у живильних речовинах
- •Види і джерела живлення
- •Інші фактори
- •Аеробний розпад вуглеводів
- •Молочнокислі бактерії
- •Оцтовокислі бактерії
- •Маслянокислі бактерії
- •Гнилісні бактерії
- •Мікрофлора води та повітря
- •Розділ 7
- •Розділ 8
- •Характеристика дріжджів
- •Приготування чистої культури дріжджів
- •Періодичне культивування
- •Культивування дріжджів у виробництві спирту із меляси
- •Розділ 9 зброджування сусла
- •Періодичний спосіб
- •Безперервно-проточний спосіб
- •Циклічний спосіб
- •Технологічні показники бродіння
- •Порівняльна характеристика способів зброджування
- •Теоретичні основи процесів перегонки і ректифікації
- •Одержання спирту-сирцю
- •Непрямої дії
- •Брагоректифікаційна установка побічно-прямотечійної дії
- •Виділення сивушного масла
- •Одержання технічного спирту
- •Одержання абсолютного спирту
- •Умови безпечної експлуатації ректифікаційних установок
- •Розділ 11
- •Вихід спирту
- •Облік і зберігання спирту
- •Розділ 12
- •Сушка дріжджів
- •Термоліз дріжджів
- •Упарювання мелясної барди
- •Склад газів спиртового бродіння
- •Очистка діоксиду вуглецю від домішок
- •Технологія рідкого дІоксиду вуглецю
- •Розділ 13
- •Характеристика стічних вод
- •Механічні способи
- •Хімічні способи
- •Фізико - хімічні способи
- •Біологічні способи
- •14.1. Використання спирту етилового технічного як органічної сировини
- •14.2. Застосування спирту етилового як моторного палива
- •14.3. Виробництво спирту етилового технічного з нехарчової сировини
- •14.4. Виробництво спирту етилового технічного з вуглеводовм1сної сировини
- •14.5. Брагоректифікаційні установки для виробництва сет з вуглеводовмісної сировини
- •14.6. Дегідратація етилового спирту
- •14.8. Перспективні напрями використання спирту етилового технічного в україні
- •Контрольні питання і завдання
- •Розділ 15
- •15.1 Маловідходні та безвідходні технології
- •15.2 Основні напрями створення мало-та безвідходних технологій
- •15.3 Вторинні енергетичні ресурси та їх раціональне використання
- •15.4 Ресурсо- та енергозберігаюча технологія спиртових бражок
- •15.5 Вплив технологічних параметрів на ефективність дії концентрованих ферментних препаратів
- •15.6 Особливості використання концентрованих
- •Ферментних препаратів у залежності
- •Від технологічної схеми водно-теплової
- •Обробки сировини
- •15.7 Особливості приготування виробничих дріжджів та спиртової бражки
- •15.8 Закордонний досвід комплексної переробки зернової сировини в етиловий спирт
- •15.9 Ресурсо- та енергозберігаюча технологія перегонки та ректифікації спирту
- •15.10 Переробка спиртовмісних вторинних продуктів ректифікації в системі бру мелясних заводів
- •15.11 Виділення етилового спирту з головної фракції, збагаченої метиловим спиртом
- •15.12 Централізована переробка головної фракції етилового спирту
- •15.13 Утилізація концентрату головної фракції
- •15.14 Енергозбереження в процесі перегонки та ректифікації спирту
- •15.15 Брагоректифікацшні установки зі ступеневим використанням теплової енергії
- •15.16 Підвищення теплового потенціалу вторинних енергоресурсів
- •15.17 Енергетична характеристика брагоректифікаційних установок
- •Контрольні питання і завдання
- •Розділ 16
- •Та очистки стічних вод у спиртовій промисловості
- •Актуальні проблеми розділення сумішей за допомогою молекулярних фільтрів у спиртовій промисловості
- •Мембранне газорозділення
- •Мембранна технологія води у спиртовому виробництві
- •Мембранна технологія спирту
- •Контрольні питання і завдання
- •Розділ 17 правила охорони праці на спиртових заводах
- •Основні вимоги з техніки безпеки для апаратника ректифікації спирту, а також для приймальника- здавача та зливальника-розливальника спирту
- •Література
Коротка характеристика хімічного складу тростинної та рафінадної меляс
На спиртзаводи інколи поступає тростинна меляса, яку одержують при переробці на вітчизняних цукрових заводах імпортного тростинного цукру-сирцю у білий цукор. Тростинна меляса містить біля 80% сухих речовин, 62% зброджуваних цукрів, 52% цукрози, 8% Інвертного цукру та 2% рафінози. Як бачимо доброякісність її висока-у середньому 75% . Це пояснюється тим, що тростинна меляса має знижений вміст азоту (до 0,5%), мінеральних речовин (3,8%). У ній містяться такі ж самі вітаміни, що і у буряковій мелясі. Реакція тростинної меляси слабокисла (рН 6,2).
При виробництві цукру-рафінаду з цукру-піску одержують як відход виробництва рафінадну мелясу, яка може бути сировиною для виробництва спирту.
Склад рафінадної меляси (%); сухих речовин - 80%, цукру - 49%, загального азоту - 1,6%, золи - 4,2%.
Нетрадиційні види сировини
Помилкою у технічній політиці розвитку спиртової промисловості к. СРСР була вузька профілізація більшості заводів з переробки у спирт тільки одного виду сировини - крохмалевмісної сировини чи бурякової меляси. В умовах нестабільності сільського господарства і відповідно сировинного балансу галузі на початку 90-х років багато підприємств тривалий час не працювали через відсутність сировини. Треба розширити асортимент сировини спиртової промисловості за рахунок нетрадиційних видів сировини - топінамбуру, цикорію і молочної сироватки.
25
Топінамбур
Топінамбур або земляна груша - бульбоносна рослина з родини складноквіт-кових Composita і належить до роду Helianthus. Ботанічна назва Helianthus tuberosus L у перекладі на українську мову означає "бульбоносний соняшник".
У природних умовах більшість видів роду Helianthus є мешканцями відкритих місць і навіть болота. У залежності від сорту і умов вирощування у топінамбура буває від 10 до 20 бульб найрізноманітнішої форми І забарвлення. Зазвичай одержують бульби масою 10...20 г, іноді більше 20 г. В окремі роки при високому рівні агротехніки маса бульб досягає 50-80 і навіть 100 г.
Слабкий розвиток коркової тканини у бульб земляної груші є причиною легкого інфікування їх різними хворобами при зберіганні.
При достатній кількості тепла і опадів топінамбур дає великий урожай клуб-нів і зеленої маси, ця культура невибаглива до грунту. Середній хімічний склад бульб земляної груші такий (%): вода - 80,8; протеїн - 2,2; жир - 0,2; клітковина -0,8; безазотисті екстрактивні речовини - 14,9; зола - 1,1.
Одним з найбільш цінних і переважаючих вуглеводів топінамбура е: інулін. У бульбах топінамбура міститься від 12 до 20 % інуліну разом з цукрами, серед них біля 6 % цукрози. Значно менше його у стеблах (2...4%), і він цілковито відсутній у листях топінамбуру.
У складі зольних елементів бульб особливо виділяється великий вміст солей заліза, який у 3 рази перевищує вміст заліза в інших коренеплодах.
З точки зору збирання урожаю та одержання високого виходу вуглеводів з одного гектара доцільно збирати бульби наприкінці жовтня,
У перезимувавших у полі бульбах у 3...10 разів збільшується вміст редукуючих речовин внаслідок розпаду інуліну і його високомолекулярних гомологів з утворенням фруктози і глюкози. Збільшується вміст розчинного пектину.
Топінамбур - рослина, яка має великі можливості як харчова та кормова культура, а також як сировина у ряді мікробіологічних виробництв, у тому числі в спиртовому.
У довоєнний час у к..СРСР було проведено дуже багато досліджень з розробки технології спирту із топінамбуру і цикорію, основною умовою якого був обов'язковий гідроліз інуліну до фруктози. Виходячи з цього, установлені оптимальні умови конверсії інуліну під дією ферментів сировини, та при розварюванні під надлишковим тиском. Деякий час до і після війни топінамбур і цикорій, як рідкісні види сировини, перероблялись у спирт.
Та у проблемній науково-дослідній лабораторіі НУХТ під керівництвом В.М.Швеця встановлено, що ферменти дріжджів здатні швидко гідролізувати при температурі 30° С інулін до зброджуваних цукрів - фруктози і частково глюкози. Мабуть, у цьому процесі вирішальну роль відіграє фермент -фруктофуранозида-за.. У зв'язку з цим у порівнянні з виробництвом спирту is крохмалевмісної сировини (зерна і картоплі) технологія спирту з топінамбуру має ряд переваг: виключаються витрати теплоти на розварювання сировини під надлишковим тиском, немає
26
потреби и оцукрюючих матеріалах, у солодових відділеннях або цехах ферментних препаратів, виключаються витрати кондиційного зерна на виробництво оцукрюючих матеріалів, скорочується тривалість зброджування живильного середовища. Також розроблені різні технології спирту із зеленої маси топінамбуру.