Способ производства спирта из крахмалсодержащего сырья

Способ производства спирта из крахмалсодержащего сырья

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАниИЗОБРЕТЕНИ

Союз Советских

Социалистических

Республик

721483

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 130978 (21) 2663531/28с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано15ц3,80, Бюллетень ¹

Дата опубликования описания 150380

М. Кл.2

С 12 С 11/08

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

УДК66 3, 52 (088.8) В.Л. Яровенко, Б.А. Устинников, П,A. Белозеров и В.П, Леденев (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский институт продуктов брожения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СПИРТА ИЗ

КРАХМАЛСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ

Изобретение относится к спиртовой промышленности, в частности к способу производства спирта, Известен способ производства спирта, предусматривающий приготовление замеса путем смешивания крахмалсодержащего сырья с. водой, разваривание массы, охлаждение ее, осахаривание, сбраживание сусла и перегонку бражки под вакуумом (1).

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ производства спирта, предусматривающий приготовление замеса путем смешивания измельченного крахмалсодержащего сырья с водой и фильтратом барды, разваривание массы, охлаждение ее, осахаривание, сбраживание сусла, перегонку бражки с,получением спирта и горячей барды, фильтрацию ее и рециркуляцию фильтрата на приготовление замеса (2).

Недостатком известного способа являются безвозвратные потери фер- 25 ментных препаратов, содержащихся в зрелой бражке иэ-эа их инактивации на стадии перегонки, длительность процесса брожения, большие количества сточных вод. 30

Белью изобретения является эконо мия ферментных препаратов, сокращение продолжительности брожения и уменьшение количества сточных вод, Это достигается тем, что в предлагаемом способе перегонку бражки осуществляют под вакуумом при 2050 С и остаточном давлении 0,00240,0125 МПа, а после фильтрации барды иэ фильтрата выделяют ферментные препараты, предпочтительно амилолитические, разделяют их на три потока в соотношении 1:4:5, первый из которых направляют на приготовление замеса совместно с фильтратом, освобожденным от ферментных препаратов, а два других потока - соответственно на осахаривание и сбраживание.

Выделение ферментных препаратов осуществляют ультрафильтрацией при

25-40 С и давлении 0,4-0,45 МПа через мембрану с размерами пор

15 10 м, Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

В смеситель подают измельченное крахмалсодержащее сырье, воду, полу.ченный с предыдущей стадии проиэ721483

65 водства фильтрат барды, приготавливают замес, после чего его направляют в разварник, где происходит разваривание массы.

Разваренную массу выдерживают в течение 40-60 мин, охлаждают до 5558 С и осахаривают. Полученное при этом сусло подают на брожение в бродильную батарею. Иэ батареи зрелую бражку подают в вакуум-перегонный аппарат, где разделяют ее на спиртовые пары и горячую барду при

20-50 С и остаточном давлении 0,00240,0125 МПа. Спиртовые пары поступают на ректификацию, а барда - на фильтрацию для отделения грубодисперсных фракций. Получаемый фильтрат барды направляют на стадию ультрафильтрации, где происходит выделение из нее ферментных препаратов в виде концентрата, разделяют их в соотношении 1:4:5 на три потока, один иэ них направляют на.приготовление замеса, а два других — на осахаривание в осахариватель и брожение в бродильную батарею, Фильтрат барды, освобожденный от ферментных препаратов полностью или частично, рециркулируют в смеситель для использования на приготовление замеса, ультрафильтрацию осуществляют при 2540 С и давлении 0,4-0,45 МПа через мембрану с размерами пор 15 х 10 м, Пример. В смеситель в соотношении 1: 3 поступает поток дробленого зерна и воды, приготавливают замес при 55ОC в течение 5 мин, после чего его направляют в варочный аппарат, Раэваривание проводилось при 140 С в течение 60 мин, Разваренная масса под вакуумом охлаждалась до 58 С, а затем осахаривалась амилолитическими ферментами, источниками которых были культуры дь, batotae — б 1 и Епдю тйсорйь ъ врога. ° Дозировка культур осуществлялась по единицам активности иэ расчета:. AC - 1,5 ед/г — крахмала,,ГЛА. — б ед/г — крахмала. Полученное сусло разделяют на два равных потоо ка, охлаждают их до 30 С и затем направляют в бродильную батарею, Скорость разбавления Сусла в первом ферментере батареи составляет

0,1 ч, а во. втором и последующих ферментерах — 0,2 Р, В этом режиме, брожение заканчивалось в последнем ферментере и составляло 60 ч.

Затем зрелую бражку направляют на вакуум-перегонный аппарат, Перегонка проводилась.при 30 С и оста точном давлении 0,0045 МПа, После отгонки спирта барду разделяют на виброфильтре, Диаметр ячейки его фильтрующей поверхности 0,14 мм,частота колебаний — 8 Гц, амплитуда колебаний - 6 мм. Иэ полученного фильтрата ультрафильтрацией через мембрану с размером пор 15 х 10 м и давлении 0,4 МПа выделяют фермент— ные препараты в виде концентрата со степенью сгущения в 50 раз, Концентрат разделяют на три потока в соотношении 1:4:5, которые, соответственно, направляют на приготовление замеса, осахаривание и брожение, При этом на осахаривание концент рат направляют вместе с амилолитическими ферментами, а на брожение его направляют вместе с потоком сус- ла, поступающим в головной ферментер.

Фильтрат барда, освобожденный от ферментных препаратов, полностью направляют на приготовление замеса, Одновременно на 75% был сокращен приток чистой воды в смеситель. Через

40 ч работы в таком режиме процесс брожения уже заканчивался в 6-5 ферментерах и его продолжительность составляла в среднем 24-27 ч. Содержание несброженных углеводов в зрелой бражке было равно 0,15-0,16 г/100 мл, в то время как беэ возврата ферментов зта величина составляла 0,180,20 г/100 мл, Предлагаемый способ позволяет сэкономить ферментные препараты, сократить продолжительность брожения и уменьшить количество сточных вод.

Формула изобретения

1, Способ производства спирта из крахмалсадержащего сырья, предусматривающий приготовление замеса путем смешивания измельченного крахмалсодержащего сырья с водой и фильтратом барды, разваривание массы, охлаждение ее, осахаривание, сбраживание сусла, перегонку бражки с получением спирта и горячей барды,фильтрацию ее и рециркуляцию фильтрата на приготовление замеса, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью экономии ферментных препаратов, сокращения продолжительности брожения и уменьшения количества сточных вод, перегонку бражки осуществляют под вакуумом при 20-25ОС и остаточном давлении 0,0024-0,0125 МПа, а после фильтрации барды из фильтрата выделяют ферментные препараты, предпочтительно амилолитические, разделяют их на три потока в соотношении 1:4:

:5, первый иэ которых направляют на приготовление замеса совместно с фильтратом, освобожденным от ферментных препаратов, а два других потока — соответственно на осахаривание и сбраживание.

2, Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, выделение ферментных препаратов о .уществляют ульт. рафильтрацией при 25-40" С и давле721483 нии 0,4-0,45 МПа через мембрану с размерами пор 15 10 м.

Составитель Л. Пашинина

Редактор В. Тру бченко Техред И.Асталош Корректор Г. Решетник

Заказ 84/23 Тираж 5 22 Подпи сн ое

ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе, 1. Авторское

М 582274, кл. С

2. Авторское

9 627161, кл. С (прототип) . свидетельство СССР

12 С 11/08, 1976. свидетельство СССР

12 С 11/08, 1977