Способ производства спирта из крахмалистого сырья

Способ производства спирта из крахмалистого сырья

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И "С А- Н Й Е

ИЗОБРЕТЕН И Я

<»>724567

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное ж авт; свид-ву— (22) Заявлено 25.10.78 (2!) 2678204/28-13 (5! ) Ч К т С 12 С ) 1/08 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.03.80. Бюллетень ¹ 12 (53) УДК 663.51(088,8) (45) Дата о1тублыкования описания 30.03.80

3осударствеииый комитет по делам изебретеиий и открытий (72) Авторы изобретения

В. Jl. Яровенко, А. Ф. Кондаков, В. П. Леденев и Б. А. Устинников (71) Заявитель

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

ИЗ КРАХМАЛИСТОГО СЫРЬЯ!

Изобретение относится к спиртовой промышленности, в частности к способам производства спирта из крахмалистого сырья. "

Известен способ производства спирта из крахмалистого сырья, предусматривающий 5 разваривание его, первичное вакуум-охлаждение, введение ос ахар ивающего агента, вторичное вакуум-охлаждение и сбраживание (!).

Наиболее близким техническим решением из известных способов является способ производства спирта из крахмалистого

I сырья, предусматривающий разваривание его, введение в массу осахаривающего агента, первичное вакуум-охлаждениЕ, оса - !5 харивание, вторичное вакуум-охлаждение и сбраживание (2).

Однако в,известном способе процессы осахаривания протекают медленно и недостаточно эффективно, поэтому затягивается 20 продолжительность брожения до 70 ч.

Цель изобретения, — ускорение процессов осахаривания и сбраживания путем увеличения скорости межмолекулярйых взаимодействий фермент-субстратного комплекса.

Эта цель достигается тем, что в предлагаемом способе осахаренную охлажденную массу подвергают вибротурбул изации под вакуумом в две стадии, первую из которых осуществляют после вторичного вакуум-охлаждения, а вторую — в процессе брожения после накопления в бражке 2,5—

3,5 об. % спирта. При этом вибротурбулизацию на этих стадиях ведут прои остаточном давлении 9806,65 — !961,33 Па, амплитуде колебания 1,5 — 5,0 л м, частоте 30—

60 /ц и ускорении 1,0 — 25 о.

Способ поясняется схемой, приведенной на чертеже.

Из разварника 1 разваренную массу через паросепаратор 2 направляют на вакуум -охлаждение и осахариванИе в"вакуумсепаратор 8, куда одновременно рециркулирует осахаренное сусло по трубопроводу 4.

В поток разваренной массы вводят осахаривающий агент, необходимый для осахаривания. После смешивания разваренной массы с осахаривающим агентом осуществляют вторую ступень вакуум-охлаждения, перемещая эти потоки через вакуум-испаритель второй ступени 5 — 7 с трехступенчатым понижением температуры соответственно от 58 — 60 до 42 С, от 42 до 29 С и от

29 до 20 — 25 С. На выходе сусла из вакуум-испарителя 7 массу под остаточным давлением 9806,65 — 1961,33 Па, создаваемым насосами, через конденсаторы 8 подвергают мгновенной вибротурбулизации от вибропривода 9 с частотой 30 — 60 / ц„ ампли-

« «««

»

724567

1тудой колебания 1,5 — 5,0 мм «"ус»коренйем

1,0 — 25 g.

При выходе массы из вакуум-испарителя 7 в нее задают дрожжи,и направляют на сбраживание в батарею ферментаторов

10 — 17. . 1

После главного броженйя при накоплении в бражке 2,5 — 5 об. % спирта сбраживаемую среду, выходящую из ферментатора 11, перед поступлением в ферментатор 12 "подвергают вновь мгновенной вибротурбулизацйи йод вакуумом при тех же режимах и параметрах от вибропривода 18. Вакуум создается в вакуум-сепараторе 19. Коэффициент заполнения головных ферментаторов

10 — l4 составляет 1, а хвостовых 15 — 17

0,85. Газы брожения отводятся по трубо" проводам 20 и 21 в спиртоловушку. Насосом 22 осуществляют рециркуляцию Сб»р»аживаемой среды в объеме от 50 до 100% гритока из люоого ферментатора батареи в головной 10.:--Ввведение в разваренную массу и охлажденное сусло осахаривающих средств" осуществляют через трубопроводы 28.

П р,и м е р. Разваренную массу "подвер гают вакуум -охлаждению при-"ЬТТатМй«ом давлении 9806,65 Па, что соответствует температуре кипения массы 58 С. Прй оса»харивании в первом потоке количество фер ментного препарата в расчете" йа« глюКоамилазную активность дозируют в пределах

4 — 6 ед., а во втором 2 — 3 ед. на 1-г крахмала. После смешивания с осахаривающим ферментом осуществляют вторую стадию вакуум-охлаждения с трехступенчатым понижением температуры от 60 до 42,9 С, от

42,9 до 29,1 С и от 29,1 до 20 С. На каждой ступени«о«существляют выдержку в те чение 2 мин. При выходе охлажденной оса«аренной массы из вакуум-испарителя ее подвергают вибротурбулизации при следующих режимах: частоте 30 Ги„амплитуде колебаний 1,5 мм, ускорении 1,0 д, остаточном давлении 1961,33 Па.

С включением вакуум-вибротурбулизацйи поток сусла 10 м(ч осахаривается за

14 ч. В охлажденную осахаренйую массу задают дрожжи и направляют на сбраживание. Главное брожение осуществляют в течение 12 ч и при накоплении 2,5 об. % спирта бродящую среду вновь подвергают вибротурбулизации при сл едующих режимах: частоте 30 Га„ амплитуде колебаний

1,5 мм, ускорении 1,0 g, остаточном давлен ии 1961,33 Па.

Брожение заканчивается за 40 ч вместо фактических 72 ч. При вибротурбулизац ии

10 в процессе брожения выводятся продукты ,метаболизма — углекислый газ, пары стщрта и сопутствующие газы брожения. Выход спирта увеличивается на 0,8 дал из 1 т крахмала-сырья.

15 Предлагаемый способ позволяет ускорить процесс осахаривания и сбраживание, кроме того, он позволяет увеличить выход спирта и очистить" его от летучих примесей.

Формула изобретения

Способ производства спирта из крахмалистого сырья, предусматривающий разва ривание его, введение-в массу осахариваюmего" àãåéòà, первичное вакуум-охлажден|не, " "осаxàðèâàéée" .вто)тйчное вакуум-охлаждение и сбраживание, отл ич а ю щийся тем, что, с целью"ускорения процессов оса30 харивания и сбражнвания путем увеличения "" «скорости межмолекулярных взаимодействий фермент-субстратного комплекса; осахаренную охлажденную массу подвергают вибротурбулизац» "йй=по7ГЪТКуумом, в- две стадии, 35" йервую из которых осуществляют после вторичного вакуум-охлаждения, а вторую- — в процессе брожения после накопления в бражке 2,5 — 3,5 об. % спирта; при этом вибротурбулизацию на этих стадиях ведут

40 при -остаточйом давлении 9806,65 — 1961,33

Па,. амплитуде колебания 1,5 — 50 мм, частоте 30 — 60 Гц и ускорении 1,0 — 25 g.

Источники информации, принятые во внимание "при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 580213, кл. С 12 С 7/04, 1976.

2., Авторское .свидетельство СССР № 535344, кл. С 12 С 7/04, 1974 (прототип).

724567

Составитель Л. Пашинина

1 . I

Редактор Д. Павлова Техред А. Камышникова Корректор С. Файн

Заказ 229 335 Изд. № 233 Тираж 522 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11.3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»