Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Курсовые / на 2000 дал / Курсач.doc
Скачиваний:
156
Добавлен:
09.04.2015
Размер:
1.03 Mб
Скачать

5. Учет и контроль производства

Потери при подработке пленчатого зерна. При подработке овса потери углеводов за счет распыла мучки и с отходящей шелухой не должны превышать 1,5% от количества сбраживаемых углеводов в сырье.

Потери при разваривании. При тепловой обработке крахмалистого сырья протекают сложные реакции (сахароаминная, оксиметилфурфкрольное и термическое разложение сахаров), способствующие образованию меланоидинов, карамелей, фурфурольных соединений и других веществ, не сбраживаемых дрожжами. Эти потери зависят от температуры и продолжительности разваривания, а также от состава и степени дефектности сырья. Потери при разваривании не регламентируются и входят в состав неопределенных потерь./8/

Таблица 1 - Потери при нарушении технологического режима

Отклонения от технологического режима, приводящие к потерям

Величина потерь

углеводов, в % к введенным в производство

спирта, в дал на 1 т крахмала всего переработанного сырья

Нарастание кислотности при брожении на 0,1°

0,313

0,202

Повышение содержания несброженных углеводов в бражке на 0,1 г на 100 см3

0,769

0,45

Перерасход солода на 1% (увеличивает потери углеводов при солодоращении)

0,075

0,049

Перерасход поверхностной культуры на 10% ( увеличивает потери при выращивании)

0,026

0,017

Не улавливается спирт из газов брожения в количестве 0,1%

0,092

0,060

Увеличение содержания спирта в барде на 0,005%

0,06

0,039

Потери при брожении.

При брожении имеют место потери как сбраживаемых углеводов, так и образовавшегося спирта.

Потери углеводов складываются из:

а) неизбежных потерь – расхода сахара на синтез биомассы дрожжей и образование побочных продуктов;

б) потерь с несброженными углеводами (нерастворимым крахмалом, декстринами, олигосахаридами);

в) потерь от нарастания кислотности при брожении;

Потери спирта происходят при удалении из бродильного чана диоксида углерода, образующегося в процессе брожения.

Расход сбраживаемых углеводов на синтез биомассы дрожжей принимают равным 1,5%, на образование побочных продуктов брожения - 2,5%, т.е. 4% от всех сбраживаемых углеводов, введенных в процесс производства спирта.

Потери с несброженными углеводами вследствие наброда велики. Объясняется это тем, что все отклонения от нормального режима на предыдущих стадиях технологического процесса сказываются именно на этом виде потерь.

Содержание несброженных углеводов в зрелой бражке припереработке крахмалосодержащего сырья не должно превышать 0,45 г/100 см3, что составляет 3,46% по отношению к введенному количеству сбраживаемых углеводов.

Потери углеводов от нарастания кислотности в процессе брожения.

При нормальном технологическом процессе нарастание кислотности в бражке не должно превышать 0,2 градуса при производстве спирта из крахмалосодержащего сырья. Нарастание кислотности определяется как разность между величинами градусов кислотности бражки и смеси сусла с производственными дрожжами.

Кислотность смеси сусла с дрожжами подсчитывается как средневзвешенная величина кислотности сусла и дрожжей.

Один градус кислотности соответствует расходу 1 см3 нормального раствора гидроксида натрия, который идет на нейтрализацию кислот, содержащихся в 20 см3 фильтрата бражки.

Если считать, что нарастание кислотности обуславливается образованием молочной кислоты, то при повышении кислотности на один градус в 100 см3 бражки образуется 0,45 г молочной кислоты. На образование 0,45 г молочной кислоты затрачивается 0,45 г глюкозы. При нарастании кислотности на 0,2 градуса расход сахара составит 0,09 г и тогда потери всех введенных с суслом углеводов будут равны 0,623%.

Потери спирта с газами брожения.

В процессе брожения с диоксидом углерода из бродильного чана уносится 0,6% спирта от всего его количества, образующегося в бражке. 93% этого количества улавливается в спиртоловушках и утилизируется, а 7% теряется безвозвратно.

От всего количества спирта потери составляют 0,042% или в пересчете на углеводы сырья 0,0390%.

Потери спирта с газами брожения.

С диоксидом углерода из бродильного чана уносится до 0,6% спирта от всего количества, образовавшегося в бражке. На это количество затрачивается 0,55% сбраживаемых углеводов от всего их количества, введенного в производство (92,35 – количества углеводов в % от введенных в производство, которое превращается в спирт).

Если весь диоксид углерода из герметизированных бродильных чанов отправлять в спиртоловушки, то с водно – спиртовой жидкостью будет возвращено примерно 93% об. спирта от общего количества, уходящего с газами. При 7% потерь неуловленного с газами брожения спирта будет потеряно 0,037% сбраживаемых углеводов сырья.

Таблица 2 - Потери при нарушении технологического режима

Отклонения от технологического режима, приводящие к потерям

Величина потерь

углеводов, в % к введенным в производство

спирта, в дал на 1 т крахмала всего переработанного сырья

Нарастание кислотности при брожении на 0,1°

0,313

0,202

Повышение содержания несброженных углеводов в бражке на 0,1 г на 100 см3

0,769

0,45

Перерасход солода на 1% (увеличивает потери углеводов при солодоращении)

0,075

0,049

Перерасход поверхностной культуры на 10% ( увеличивает потери при выращивании)

0,026

0,017

Не улавливается спирт из газов брожения в количестве 0,1%

0,092

0,060

Увеличение содержания спирта в барде на 0,005%

0,06

0,039

Качество завода оценивают рядом показателей приведенных в таблице 3.

Таблица 3 - Показатели работы завода

Оценка работы завода

Содержание несброженных углеводов в зрелой бражке, г на 100 см3

Потери углеводов по отношению к введенным в производство, %

Нарастание кислотности, град

Потери углеводов по отношению к введенным в производство, %

Отличная

Хорошая

Удовлетво-

Рительная

Неудовлетво-

рительная

До 0,250

0,251-0,350

0,351-0,450

>0,450

До 1,92

1,93-2,69

2,70-3,46

>0,346

До 0,100

0,101-0,150

0,151-0,200

>0,200

До 0,313

0,316-0,470

0,473-0,626

>0,626

Контроль промежуточных продуктов производства. Промежуточными продуктами являются разваренная масса, осахаренная масса и бражка.

Пробы полупродуктов отбирают специальными пробоотборниками или через краники. Порядок отбора проб полупродуктов устанавливается в соответствии с требованиями технологической инструкции.

Разваренная масса. Качество разваривания крахмалистого сырья определяется визуально по цвету, запаху и путем промывания водой пробы разваренной массы (1л) на металлическом сите. Проба отбирается через пробоотборник на выдувной линии. После промывания водой дробина, оставшаяся на сите, не должна содержать крахмалистых кусочков, полусырых зерен. При наличии их на сите качество разваривания оценивается как неудовлетворительное.

Пот цвету разваренная масса характеризуется как нормально разваренная ( окрашивание желто-коричневое), недоваренная или слабо разваренная ( окрашивание с преобладанием более светлых тонов с белым отливом), переваренная ( окрашивание с преобладанием темных тонов – коричневых, черных).

Контроль качества разваривания осуществляется не реже 4 раз в смену.

Осахаренная масса. На стадии осахаривания сусло спиртового производства анализируют через каждый час непрерывной работы. Пробы отбирают через специальный кран на суслопроводе после осахаривателя. Отобранное сусло фильтруют через мешочный фильтр из плотной бумажной материи. В фильтрате определяют концентрацию сухих веществ сахарометром или рефрактометром, кислотность ( титрованием 20 мл фильтрата 1,0 или 0,1 н. раствором гидроксида натрия), полноту осахаривания ( визуально после смешивания 1-2 капель сусла на стекле с 1 каплей 0,5%-ного раствора йода. Если окраска йода при этом не изменилась, то масса осахарена хорошо, красная окраска указывает на присутствие в сусле декстринов, сине – фиолетовая свидетельствует о плохом осахаривании, т.е. в сусле имеется неосахаренный крахмал)./8/

В дрожжевом сусле (сусле с содержанием СВ 17-18% и рН 3,8-4,0 предназначенном для размножения дрожжей) определяются концентрация сухих веществ и кислотность обычными методами.

В производственных дрожжах (отбродившем дрожжевом сусле, содержание сухих веществ в котором снизилось до 1/3 от первоначального) определяются видимая плотность бражки (по показаниям сахарометра), кислотность и рН, а также количество дрожжевых клеток в 1 мл путем их подсчета под микроскопом в камере Горяева.

Производственные дрожжи контролируют на отсутствие инфекции под микроскопом в одной капле нефильтрованных дрожжей, а также методом счета определяют в них количество мертвых клеток, окрашенных в синий цвет раствором метиленовой сини.

Производственные дрожжи контролируют на содержание в них гликогена, количество которого меняется в зависимости от их возраста и условий питания. Гликоген обнаруживается в клетках на стадии главного брожения. Когда 2/3 сахаров дрожжевого сусла сброжены, гликоген занимает от 1/3 до 2/3 клетки – такие дрожжи считаются зрелыми.

Зрелая бражка является конечным продуктом спиртового производства, показатели которой строго контролируются. По показателям бражки определяют эффективность процесса получения спирта, а также нарушения технологических норм на отдельных стадиях процесса. В зрелой бражке определяют несброженные растворимые углеводы, нерастворенный крахмал, содержание спирта, видимая плотность, кислотность.

Количество спирта в бражке устанавливают по содержанию его в отгонке (8-9% об.) погружным рефрактометром или стеклянным спиртомером, содержание несброженных растворимых углеводов и нерастворенного крахмала определяется колориметрическим антроновым методом.

Схема технохимического контроля представлена в таблице 4.

Таблица 4 Рациональная схема технохимического контроля спиртового производства

п/п

Объект

исследования

Место отбора

пробы

Определяемые

показатели

Способы определения

Техническая

документация

Периодичность

число

определений

Кто выполняет анализ

1.

Зерно, поступающее на завод для переработки и хранения

От каждого ж/д вагона, автомашины

1.Отбор проб

2.Цвет и запах

3.Засорённость

4.Влажность

5.Условная крахмалистость

1.Механическим или ручным способом

2.Визуально

3.Отбор минеральных и органических примесей, не содержащих крахмал

4.Высушивание

5.Поляриметрическим методом с применением соляной кислоты

ГОСТ 13586.3-83

ГОСТ 10967-90

ГОСТ 30483-97

ГОСТ 13586.5-93

ОСТ 18416-83

В средне-

суточной пробе каждой культуры зерна в зависимости от количества поступивших вагонов, автомашин

Химик по сырью

Химик по сырью

Химик по сырью

Химик по сырью

Химик по сырью

Продолжение таблицы 4 Рациональная схема технохимического контроля спиртового производства

п/п

Объект

исследования

Место отбора

пробы

Определяемые

показатели

Способы определения

Техническая

документация

Периодичность

число

определений

Кто выполняет анализ

2.

Зерно при хранении

От каждой культуры хранимой в каждом складе

1.Температура

2.Влажность

1.Термометром

2.Высушиванием

«Сборник положений…»

ГОСТ 13586.5-93

2 раза в месяц

по мере необходимости

Кладовщик

Химик по сырью

3.

Зерно, переданное в производство

От каждой машины

1.Влажность

2.Засорённость

3.Условная крахмалистость

1.Высушиванием

2.Взвешиванием

3.Поляриметрическим методом

ГОСТ 13586.5-93

ГОСТ 30483-97

ОСТ 18416-83

В средесуточ-

ной пробе

каждой культуры зерна

Химик по сырью

Химик по сырью

Химик по сырью

Продолжение таблицы 4 Рациональная схема технохимического контроля спиртового производства

п/п

Объект

исследования

Место отбора

пробы

Определяемые

показатели

Способы определения

Техническая

документация

Периодичность

число

определений

Кто выполняет анализ

4.

Отходы, полученные при очистке зерна на производстве

От массы отходов,

полученных от каждой партии очищенного зерна

1.Масса

2.Количество целых зёрен

3.Условная крахмалистость

1.Взвешиванием

2.Отбор зерна и его взвешивание

3.Поляриметрическим методом

Инструкция

Инструкция

ГОСТ 18416-83

В каждой партии отходов

Комиссия

Химик по сырью

Химик по сырью

5.

Очищенное зерно, переданное в производство

От каждой машины

1.Влажность

2.Засарённость

3.Условная крахмалистость

1.Высушиванием

2.Отбор минеральных и органических примесей

3.Поляриметрическим методом

ГОСТ 13586.5-93

ГОСТ 30483-97

ОСТ 18416-83

В средесуточ-

ной пробе

каждой культуры зерна

Химик по сырью

Химик по сырью

Химик по сырью

Продолжение таблицы 4 Рациональная схема технохимического контроля спиртового производства

п/п

Объект

исследования

Место отбора

пробы

Определяемые

показатели

Способы определения

Техническая

документация

Периодичность

число

определений

Кто выполняет анализ

6.

Дроблёное зерно

После дробления зерна при поступлении на приготовление замеса

Качество дробления

Рассевом и промывкой на сите

Инструкция

2 раза в смену

Сменный химик

7.

Разваренная масса

Непрерывное разваривание из выдувной трубы

1.Качество разваривания

2.Концентрация сухих веществ

1. Визуально

2.Ареометрически (сахаромером) или рефрактометром

Инструкция

Инструкция

2 раза в смену при пепрерывном разваривании

Варщик сырья

Сменный химик

Продолжение таблицы 4 Рациональная схема технохимического контроля спиртового производства

п/п

Объект

исследования

Место отбора

пробы

Определяемые

показатели

Способы определения

Техническая

документация

Периодичность

число

определений

Кто выполняет анализ

8.

Сусло из крахмалосодержа-щего сырья

При непрерывном осахаривании через специальный краник на теплообменнике

1.Концентрация сухих веществ

2.Кислотность

3.Осахариваю-щая активность (ОСП)

1.Ареометрически (сахаромером) или рефрактометром 2.Титрометрически

3.Йодные пробы

Инструкция

Инструкция

Инструкция

При непрерывном разваривании каждый час

Варщик

Сменный химик

Сменный химик

9.

Сусло для приготовления дрожжей

Из осахаривателя или дрожжанки

1.Концентрация сухих веществ

2.Кислотность

3.рН

1.Ареометрически

2.Титрометрически

3.Потенциометрически

Инструкция

Инструкция

Инструкция

В каждой партии сусла, идущей на приготовление дрожжей

Сменный химик

Сменный химик

Сменный химик

Продолжение таблицы 4 Рациональная схема технохимического контроля спиртового производства

п/п

Объект

исследования

Место отбора

пробы

Определяемые

показатели

Способы определения

Техническая

документация

Периодичность

число

определений

Кто выполняет анализ

10.

Засевные дрожжи

Из дрожжанки

1.Видимая концентрация сухих веществ

2.Кислотность

1.Ареометрически

2.Титрометрически

Инструкция

Инструкция

Систематически, но не реже 2 раз в смену

Сменный химик

Сменный химик

11.

Дрожжи в период роста

Из дрожжанки

1.Видимая концентрация сухих веществ

2.Кислотность

1.Ареометрически

2.Титрометрически

Инструкция

Инструкция

Систематически, но не реже 2-3 раз в смену из каждой дрожжанки

Сменный химик

Сменный химик

Продолжение таблицы 4 Рациональная схема технохимического контроля спиртового производства

п/п

Объект

исследования

Место отбора

пробы

Определяемые

показатели

Способы определения

Техническая

документация

Периодичность

число

определений

Кто выполняет анализ

12.

Производственные дрожжи

Из дрожжанки

1.Видимая концентрация сухих веществ

2.Кислотность

3.Число дрожжевых клеток

4.Микробиологическое состояние и чистота

5.рН

1.Ареометрически

2.Титрометрически

3.Микроскопически

4.Микроскопически

5.Потенциометрически

Инструкция

Инструкция

Инструкция

Инструкция

Инструкция

Каждый раз при подаче производственных дрожжей на брожение

Сменный химик

Сменный химик

Сменный химик

Сменный химик

Сменный химик

Продолжение таблицы 4 Рациональная схема технохимического контроля спиртового производства

п/п

Объект

исследования

Место отбора

пробы

Определяемые

показатели

Способы определения

Техническая

документация

Периодичность

число

определений

Кто выполняет анализ

13.

Бражка при периодическом брожении

Через пробный кран

1.Концентрация сухих веществ

2.Кислотность

3.Наличие инфекции

1.Ареометрически

2.Титрометрически

3. Микроскопически

Инструкция

Инструкция

Инструкция

От каждоо чана через 24, 36, 48 часов, далее – через каждые 4часа при трёхсуточном брожении

Сменный химик

Сменный химик

Сменный химик

14.

Зрелая бражка при периодическом брожении

Через пробный кран из каждого чана

1.Кислотность

2.Несброженные углеводы

3.Нерастворён-ный крахмал

1.Титрометрически

2.Коллориметрическим, антроновым методом

3. Коллориметрическим, антроновым методом

Инструкция

Инструкция

Инструкция

Из каждого чана

Сменный химик

Сменный химик

Сменный химик

Продолжение таблицы 4 Рациональная схема технохимического контроля спиртового производства

п/п

Объект

исследования

Место отбора

пробы

Определяемые

показатели

Способы определения

Техническая

документация

Периодичность

и число

определений

Кто выполняет анализ

15.

Промывные воды из спиртоловушки

Из приёмной ёмкости

Концентрация спирта

Ареометрически

Инструкция,

ГОСТ 3639-79

1 раз в смену

Сменный химик

Соседние файлы в папке на 2000 дал