Тема 50 Сырье спиртного производства

Спиртовая промышленность — отрасль пищевой промышленности, специализирующаяся на производстве этилового спирта из пищевого сырья.

Этиловый спирт из пищевого сырья используется для производства алкогольных напитков, в медицинских целях, в качествеавтомобильного топлива, для нужд радиоэлектроники. Этиловый спирт из непищевых растительных материалов (например, отходов деревообработки) изготавливается на гидролизных производствах с использованием различных химических методов

Особенности производства

Современная спиртовая промышленность отличается высокой степенью автоматизации технологических процессов. Получение спирта из бражки производится посредством перегонки или ректификации. Российские предприятия спиртовой промышленности отличаются широким внедрением непрерывных процессов на всех технологических этапах. Зарубежные предприятия используют в основном периодически действующие аппараты, за исключением стадии перегонки спирта.

Используемое сырье

Сырьем для спиртового производства служат материалы обладающие высоким содержанием крахмала или сахара и имеющие длительный срок хранения. Выбор того или иного типа сырья зависит от географического положения региона и сложившейся структуры хозяйства. В отечественной спиртовой промышленности в качестве сырья традиционно используются различные виды зерновых (пшеница, рожь, ячмень, овёс, кукуруза, просо), картофель, меласса. Также может использоваться сахарная свекла, виноград, различные фрукты, отходы виноделия и сахарного производства

Переработка отходов

Отходами производства спирта являются барда, углекислый газ и сивушные масла. Методы их переработки предусматривают:

• сушку после спиртовой барды или изготовление на её основе кормовых дрожжей — используются как кормовые добавки в животноводстве;

• очистку и сжижение углекислого газа или изготовление сухого льда;

• перегонку сивушных масел с целью получения высших спиртов (амилового, бутилового, пропилового) — применяются в медицинской, лакокрасочной, парфюмерной промышленности.

Тема 51 Технологическая схема производства спирта

Технология производства этилового спирта состоит из ряда последовательных стадий: подготовка крахмалсодержащего сырья, разваривание крахмалсодержащего сырья, осахаривание разваренной массы, приготовление дрожжей, сбраживание осахаренного сусла, выделение спирта из бражки и его ректификация. Технологическая блок-схема производства спирта из зерна и картофеля приведена на рисунке.

Подготовка крахмалсодержащего сырья включает его очистку от примесей, измельчение зерна на молотковых или вальцовых дробилках до частиц размером менее 3 мм. Очистка картофеля происходит на гидравлическом транспортере, затем его моют в картофелемоечных машинах и измельчают на молотковых дробилках или картофелетерках.

Измельченное сырье смешивается с теплой водой в соотношении 1 : 2,5–3,5. После перемешивания зерновой замес (или картофельная кашица) поступает в аппарат для разваривания, цель которого заключается в разрушении клеточной структуры сырья и растворении крахмала. Разваривание проводят в ци- линдроконических аппаратах при нагревании острым паром под давлением не менее 0,4–0,6 МПа.

Процесс разваривания может проводиться периодическим, полунепрерывным или непрерывным способами. Наиболее распространено непрерывное разваривание. Измельченное сырье подогревается сначала вторичным, затем острым паром до температуры разваривания и выдерживается при этой температуре, продвигаясь по варочным аппаратам.

После 1 ч пропаривания при 90 °С в результате открытия нижнего клапана и резкого падения давления происходит как бы взрыв пропаренного сырья и оно продавливается в аппарат

Разваренную массу охлаждают до температуры +57...61 °С (в зависимости от вида осахаривающего материала и способа осахаривания). Осахаривание охлажденной разваренной массы осахаривающими материалами (солодовым молоком или ферментными препаратами) проводят периодическим или непрерывным способом. В результате получают продукт – сусло спиртового производства.