
- •Введение
- •1 Литературный обзор
- •1.1 Физико-химические показатели этилового ректификованного спирта
- •1.2 Побочные продукты при получении спирта
- •1.2.1Сивушное масло
- •1.2.2 Эфироальдегидная фракция
- •1.2.3 Метиловый спирт
- •1.2.4 Барда
- •1.2.5 Двуокись углерода
- •1.3 Характеристика сырья
- •1.3.1 Зерно
- •1.3.2 Ферментные препараты
- •1.3.2.1 Ферментные препараты фирмы «Русфермент»
- •1.3.2.2 Характеристика ферментных препаратов фирмы Новозаймс а/с.
- •1.3.2.3 Ферментные препараты для интенсификации брожения и дополнительного гидролиза.
- •1.3.2.4 Сухие ферментные препараты Амилосубтилин гЗх, Глюкаваморин гЗх
- •1.3.3 Характеристика воды
- •1.4 Характеристика вспомогательных материалов
- •1.4.7 Фриконт по ту у24.2-313392.53.001-2003
- •1.4.8 Питательные вещества
- •1.4.9 Нормы расхода вспомогательных материалов
- •1.5 Описание технологической схемы процесса
- •1.6 Описание отдельных стадий технологического процесса производства спирта
- •1.6.1 Приемка, хранение, подача сырья в производство
- •1.6.2 Механическая и водно-тепловая обработка сырья
- •1.6.3 Подготовка осахаривающих материалов
- •1.6.4 Получение осахаренного сусла
- •1.6.5 Приготовление дрожжей
- •1.6.5.1 Приготовление дрожжей из чистой культуры
- •1.6.5.2 Приготовление сусла для дрожжей
- •1.6.5.3 Приготовление засевных дрожжей
- •1.6.5.4 Приготовление производственных дрожжей
- •1.6.6 Сбраживание осахаренного сусла
- •1.6.6.1 Перемешивание сбраживаемой массы углекислым газом
- •1.6.6.2 Сбраживание сусла, полученного из зерна третьей и четвертой степени дефектности
- •1.6.6.3 Сбраживание сусла, приготовленного из зерна, перезимовавшего в поле
- •1.6.6.4 Качественные показатели зрелой бражки
- •2 Постановка задачи и обоснование темы дипломного проекта
- •3 Технологическая часть
- •3.1 Материальный и тепловой баланс подготовки и сбраживания крахмалсодержащего сырья
- •3.1.1 Исходные данные:
- •3.1.1 Крахмал
- •3.1.7 Осахаривание сусла
- •3.1.8 Определение концентрации сусла в осахаривателе
- •3.1.9 Охлаждение сусла до температуры складки
- •3.1.10 Сбраживание сусла
- •3.2 Материальный и тепловой баланс брагоректификации
- •4 Организационно-экономический раздел
- •4.1 Экономическое и маркетинговое обоснование проекта
- •4.2 Расчёт капитальных вложений в основные фонды проектируемого объекта. Выбор источников капиталовложений
- •4.3 Расчёт потребности работающих, определение фонда заработной платы
- •4. 4 Определение затрат на материалы и энергоресурсы
- •4.5 Составление сметы расходов по содержанию и эксплуатации оборудования
- •4.6 Расчет цеховых, общезаводских и прочих расходов
- •4.7 Себестоимость продукции
- •4.8 Расчет оптовой и отпускной цены
- •4.9 Расчет объема реализации годовой прибыли, срока окупаемости, эффективности капиталовложений
- •5 Безопасность жизнедеятельности
- •5.1 Характеристика проектируемого объекта
- •5.1.1 Свойства применяемого сырья, промежуточных продуктов и получаемых веществ
- •5.1.2 Взрывопожароопасность производства
- •5.2 Характеристика возможных опасностей
- •5.3 Безопасность технологического процесса и оборудования
- •5.4 Электробезопасность
- •5.5 Производственная санитария
- •5.6 Пожарная профилактика
- •Заключение
1.3.2 Ферментные препараты
В качестве осахаривающих материалов используют сухие концентрированные, жидкие ферментные препараты, служащие источником альфа-амилазы, а также препараты, содержащие грибную глюкоамилазу, как отечественного, так и выпускаемые зарубежными фирмами.
На предприятии используют ферментные препараты компаний «Русфермент», «Корекс», «Энзимбиопродукт», «Новозаймс» и др.
Могут быть применены сухие, а также жидкие ферментные препараты, например, Глюкаваморин Гх, Г3х и Амилосубтилин Гх, Г3х, выпускаемые на Омутнинском, Бердском заводах и в ферментных цехах при спиртовых заводах.
Для дополнительного гидролиза некрахмалистых полисахаридов сырья могут быть использованы ферментные препараты, содержащие бета-глюканазу, ксиланазу, целлюлазу, а также протеазы для гидролиза белковых веществ.
Ферментные препараты должны иметь гигиенические сертификаты, разрешающие их применение в пищевой промышленности в соответствии с испытаниями, проведенными ВНИИПБТ. Они должны иметь инструкцию по применению в спиртовом производстве и должны быть рекомендованы ВНИИПБТ и Минсельхозом России.
1.3.2.1 Ферментные препараты фирмы «Русфермент»
Мезофильная бактериальная альфа-амилаза Амилаза НТ 4000 N. Амилазу НТ 4000 N- получают путем глубинного культивирования штамма бактерий Bac.origin. Фермент вызывает гидролиз внутренних альфа-1,4-глюкозидных связей крахмала, что приводит к быстрому снижению вязкости клейстеризованного крахмала. Показатели Амилазы НТ 4000 N представлены в таблице 4.
Таблица 4 - Характеристика Амилазы НТ 4000 N
Наименование показателя |
Характеристика |
Внешний вид и цвет |
Жидкость прозрачная, от янтарного до светло-коричневого |
Плотность, г/см3 |
1,18 |
Амилолитическая активность по ГОСТ 20264.4-89, ед. активности/см3 |
2500 |
Оптимальные условия действия: |
|
Температура, оС |
60 |
рН |
5,0-8,0 |
Ферментный препарат поставляют в канистрах по 30 кг. При хранении в сухом прохладном месте при температуре минус 27 оС в хорошо закрытой канистре потеря активности за 12 месяцев не превышает 10 %. Дозировка препарата в осахариватель составляет от 0,4 до 0,6 дм3 /т условного крахмала.
Мезофильная бактериальная альфа-амилаза Ликвамил 1200 С. Ферментный препарат бактериальной альфа-амилазы Ликвамил 1200 С получают путем глубинного культивирования бактерий Bac.subtilis.
Этот ферментный препарат способен гидролизовать альфа-1,4-гидролизные связи в амилазе и амилопектине крахмала и рекомендуется к использованию для разжижения декстринизации крахмала зерна. Действие препарата на крахмал характеризует быстрое снижение вязкости раствора и молекулярной массы образующихся декстринов.
Характеристика Ликвамила 1200С представлена в таблице 5.
Таблица 5 - Характеристика Ликвамила 1200С
Наименование показателя |
Характеристика |
Внешний вид и цвет |
Жидкость от янтарного до коричневого |
Плотность, г/см3 |
1,1 |
Амилолитическая активность по ГОСТ 20264.4-89, ед. активности/см3 |
2500 |
Оптимальные условия действия: |
|
Температура, оС |
60-70 |
рН |
5,0-8,0 |
Активность ферментного препарата сохраняют в течении 12 месяцев при хранениипрепарата при температуре от 5 оС до 6 оС. Ликвамил 1200 С расфасовывают в пластиковые бочки, масса нетто 50 кг.
Препарат дозируют по единицам амилолитической активности на 1 г условного крахмала сырья (в расчете на 1 т условного крахмала от 0,3 до 0,45 дм3).
Ферментный препарат глюкоамилазы Глюкозим Л-400 С+ получают путем глубинного культивирования штамма плесневого гриба Aspergillus niger. Гигиеническое заключение Госсанэпидемнадзора России №77.99.9.916.П.14309.9.00 от 12.09.00 г. Этот ферментный препарат способен гидролизовать альфа-1,4 и альфа-1,6 – гликозидные связи крахмала, декстринов, олигосахаридов, отщепляя при этом остатки молекулы глюкозы от нередуцирующих концов цепей с образованием глюкозы. Препарат глюкоамилазы применяют для осахаривания частично расщепленных полимерных молекул крахмала. Характеристика Глюкозима Л-400С+ представлена в таблице 6.
Таблица 6 - Характеристика Глюкозима Л-400С+
Наименование показателя |
Характеристика |
Внешний вид и цвет |
Жидкость от янтарного до коричневого |
Плотность, г/см3 |
1,1 |
Глюкоамилазная активность по ГОСТ 20264.4-89, ед. активности/ см3 |
6000 |
Оптимальные условия действия: |
|
Температура, оС |
60 |
рН |
4,3-6,0 |
Зона стабильности: |
|
рН |
3,0-5,5 |
Температура, оС |
> 80 |
При повышении температуры до 60 оС активность действия глюкоамилазы на крахмал возрастает в 7 раз. Максимальная эффективность действия препарата находится в интервале температур от 40 до 65 оС и значения рН от 3,5 до 5,0.
Рекомендуется хранение препарата при температуре не выше 21 оС. Активность фермента сохраняется в течение 12 месяцев при хранении препарата при температуре от 5 до 6 оС (по данным фирмы-производителя).
Препараты глюкоамилазы расфасованы в безопасные пластиковые бочки, вес нетто 50 кг.