4. Спирт

Для отримання напою, що містить 40% (за об'ємом) спирту, потрібна перегонка. Її здійснюють в перегінних апаратах, що представляють собою модифікації пристрою, запропонованого ще в 1830 р. Коффі і носить його ім'я. Відмінності в сортах спиртових продуктів залежать в основному від природи сировини, а також від того, чи піддавався кінцевий продукт витримці. У спиртовому виробництві використовуються придатні для цих цілей штами SaccНaromyces. Великі спиртові заводи завжди підтримують свою власну культуру дріжджів в спеціальних середовищах. Вибір штаму дріжджів при виробництві спирту визначається його продуктивністю в особливих умовах бродячого сусла. Бродіння має йти активно з утворенням спирту у кількості, близькому до теоретичної межі. Деякі сорти спирту зазвичай виробляють з цілком визначених типів сировини. Так, коньяк, одержуваний при перегонці вина, роблять з винограду, а шотландський віскі - з ячмінного солоду. Інші напої - американський віскі, джин і горілку, які зазвичай роблять із зерна (наприклад, кукурудзи), можна робити на основі іншого придатного сировини. Ром зазвичай отримують з меляси цукрової тростини або буряку. Коли сировиною служить зерно (наприклад, пшениці чи кукурудзи), до зброджування необхідно гідролізувати крохмаль до сахарів. Так, віскі - це продукт перегонки пива без хмелю. Перші стадії процесу виробництва віскі такі ж, що і при приготуванні сусла в пивоварінні. Однак, якщо застосовують кукурудзу або інші зернові, то до приготування сусла безпосередньо в бродильних чанах проводять обробку крохмалю в зерні ферментами солоду.

Якщо для виробництва спирту використовують мелясу такі попередні операції не потрібні, оскільки вуглеводи в ній містяться у формі, придатній для зброджування. Тим не менш, сировину все ж доводиться готувати до процесу: освітлювати, підігрівати і розводити водою щоб отримати концентрацію цукру, оптимальну для бродіння. Після підготовки сировини додають культуру відповідних дріжджів і ведуть зброджування. У самому кінці, коли концентрація спирту досягне 9-11 /. (За об'ємом), дріжджі відокремлюють шляхом відстоювання. Залишки їх можна видалити центрифугуванням. Застосовуються два способи: кубовий і безперервної перегонки (патент Коффі). Після цього продукт відправляють або на дозрівання (наприклад, віскі), або проводять завершальні операції і розливають по пляшках (джин, горілка) Для продажу спіртопродукти зазвичай розводять до стандартної скінчено, рації в них спирту (40% за обсягом).

Дуже важливо використовувати правильний штам дріжджів. При виробленні рому для виробництва сортів з сильним запахом зазвичай застосовуються штами дріжджів Scнizosaccнaromyces, а з менш інтенсивним - швидкодіючі Saccнaromyces. Зазначимо, що процес утворення спирту прискорюється бактеріями Clostridium saccнarobutyricum. Найкращий ром отримують в тому випадку, коли співвідношення бактерій до дріжджів становить 1:5. Культуру бактерій вносять, коли концентрація спирту досягає 3,5-4,5%, а цукру - 6% (вага / об 'єм).

Штами дріжджів, що використовуються в спиртовій промисловості, повинні зберігати життєздатність аж до концентрації етанолу 12-15% (за об'ємом). Крім того, якщо в якості сировини використовується зерно, дріжджі повинні мати здатність гідролізувати низькі олігосахариди до глюкози. Це необхідно для повного перетворення крохмалю в етиловий спирт і вуглекислий газ. Перегонка - дорогий етап процесу, так як він енергоємний. Використання дріжджів, що витримують підвищені концентрації спирту, зменшує енерговитрати на цьому етапі, оскільки для досягнення однієї і тієї ж концентрації спирту треба відганяти менше води. Очікується, що робота зі створення нових штамів дріжджів, стійких до ще більш високих концентрацій спирту, буде успішною.

Поки вуглеводи не переведені у форму, засвоювану дріжджами, бродіння не відбувається. Додавання гідролізують крохмаль ферментів прискорює цей процес. Для цього зазвичай застосовують амілазу з культуральної рідини штамів Bacillus subtilis і амілоглюкозідазу, що виділяється з культур грибів штамів Asрergillis niger і близьких форм