Cols=2 gutter=403> ббк 36. 87 К 38 удк 663. 252(075) от
| Вид материала | Учебник |
Содержание25 методом пневмоцик-лонирования отделяют одновременно семена. Затем их очищают от примесей в очистителе семян 26 Производство винного уксуса. Список рекомендуемой литературы |
- Cols=2 gutter=483> удк 316. 6 Ббк 88., 2823.17kb.
- Cols=2 gutter=197> удк 159. 922. 1 Ббк 88. 53 Ктк 017 л 50 Лесли, 11955.51kb.
- Удк 070(075. 8) Ббк 76. 01я73, 5789.66kb.
- Cols=2 gutter=490> ббк 65. 290-5 Ф32, 558.99kb.
- Удк 339. 9(470)(075. 8) Ббк, 7329.81kb.
- Cols=2 gutter=94> ббк 67. 5ІЯ73 Рекомендовано Міністерством освіти І науки України, 3493.7kb.
- Удк 347. 73 (075. 8) Ббк 67. 402, 1119.89kb.
- Учебное пособие Ярославль-2007 удк 339. 13(075. 8) Ббк, 3230.47kb.
- Москва 2011 ббк 63. 3 (2)я 7 к 90 удк 947 (075) История России, 110.08kb.
- Учебное пособие Ярославль-2007 удк 339. 13(075. 8) Ббк, 3201.01kb.
II К га;?-- з* >, о о
4— узел получения виноградных семян, кормовой муки и дрожжевого белкового корма, состоящий из фильтр-пресса, пресса, сушильного агрегата, очистителя семян. Все узлы соединены между собой системой коммуникаций и насосов, позволяющей осуществлять переработку сырья в потоке. Схема разработана с учетом возможности использования различного серийного оборудования, выпускаемого отечественной промышленностью. Виноградные выжимки после взвешивания на автоматических весах ленточного типа подают в накопитель-дозатор /, из которого в дозированных количествах направляют в экстрактор непрерывного действия 3 для одновременного извлечения из них сахара и виннокислых соединений в случае переработки небродивших (сладких) выжимок либо спирта и виннокислых соединений, если перерабатывают сбродившие выжимки. В первом случае экстрагентом является подкисленная 0,5%-ным раствором серной кислоты до рН 2,5—3 горячая вода, поступающая из резервуара 2. Расход серной кислоты равен 0,5—0,8 кг на 1 кг содержащейся в выжимках винной кислоты. Температура экстракции составляет 50—70°С, гидромодуль— 1. Схемой предусмотрена также возможность экстракции Сахаров и виннокислых соединений горячим щелочным раствором (используют 0,3—0,5 %-ный раствор кальцинированной соды). При переработке сбродивших выжимок экстракцию ведут при температуре не выше 30 °С (для уменьшения потерь спирта) при рН экстрагирующей жидкости 2—2,5. По выходе из экстрактора полученный диффузионный сок очищают от взвесей в мезголовушках. Могут быть использованы различные системы таких ловушек, устанавливаемых параллельно (2 ловушки). Экстракт сладких выжимок направляют в реакторы-нейтрализаторы 7 для извлечения виннокислых соединений. Их предусмотрено не менее трех, чтобы обеспечить поточность обработки: первый реактор заполняют, во втором ведут осаждение, а из третьего отбирают суспензию виннокислых соединений. Если перерабатывают сброженные выжимки, то экстракт после ловушек подают в брагоперегонный аппарат 12 для получения спирта-сырца. Виннокислые соединения извлекают из барды после перегонки. Осаждение проводят известковым молоком при температуре 50—55 °С (но не ниже 45 °С) с предварительным введением 491 раствора хлорида кальция. Добавление реагента прекращают при доведении рН среды до 5,5. При щелочном методе извлечения виннокислых соединений их осаждение проводят одним хлоридом кальция. Выделение виннокислых солей из экстракта после их осаж.-' дения проводят на непрерывнодействующей центрифуге со шнековой выгрузкой осадка 9. Полученный осадок виннокислой извести (ВКИ) влажностью до 30 % направляют на сушку, а жидкая часть экстракта поступает на брожение. Сушку ВКИ проводят в сушилках при температуре не выше 90 °С до влажности 3%. Сухую виннокислую известь просеивают и затаривают в бумажные или двухслойные тканевые мешки. Хранят ее в сухих, хорошо проветриваемых помещениях. Содержащую сахар часть экстракта после осаждения ВКИ направляют в бродильные резервуары и сбраживают спонтанно либо с введением разводки чистой культуры дрожжей (2 %). Брожение может проводиться периодическим способом либо в непрерывном потоке при температуре 28—30 СС. Продолжительность его составляет 24—48 ч. Полученную бражку подают затем в брагоперегонный аппарат 12 непрерывного действия. Крепость полученного спирта-сырца составляет примерно 80 % об. Выжимки после экстракции направляют в пресс, где происходит их отжим до влажности 50—55%. Затем их сушат в агрегате АВМ-04, а отжатую жидкость самотеком возвращают в экстрактор для обогащения. Сушку выжимок производят взвешенно-контактным способом в потоке горячего воздуха. Его температура составляет 600—1000°С, температура выжимок в процессе сушки не превышает 75 °С. Из высушенных выжимок в агрегате 25 методом пневмоцик-лонирования отделяют одновременно семена. Затем их очищают от примесей в очистителе семян 26, после чего затаривают в мешки, взвешивают и направляют на масло-жировые заводы для извлечения масла. Кожицу, а также ее остатки после очистки семян размалывают в сушильном агрегате. Полученную кормовую муку затаривают в мешки, взвешивают и направляют потребителю. Внедрение данной аппаратурно-технологической схемы позволило упорядочить переработку выжимок, получение основных продуктов и полуфабрикатов (спирта, виннокислой извести, семян, удобрений). Эта схема внедрена на многих винодельческих заводах. Получение других продуктов из выжимок (виноградного масла, танина, красителя, пектиновых веществ) организовано лишь на отдельных винодельческих предприятиях. При получении виноградного масла прессованием семян его выход из 1 т семян составляет примерно 110 кг; при использовании экстракционного метода он увеличивается до 140—150 кг. Лучшие сорта масла 492 получают из свежих, хорошо сохранившихся семян (при хранении их до переработки не более 3 мес), отделенных из небродивших выжимок. Перед прессованием семена измельчают, нагревают до 70—80 °С, увлажняют и прессуют на гидравлических (давление около 50 МПа) или шнеко-вых прессах. Экстракцию масла из семян проводят бензином, четыреххлористым углеродом, сероуглеродом, гексаном, трихлорэтиленом. Этот способ наиболее распространен и используется практически на всех крупных предприятиях. Семена после мойки измельчают и направляют для извлечения масла в экстракторы периодического либо непрерывного действия. При дальнейшей очистке (рафинировании) полученное масло нейтрализуют щелочью, обесцвечивают активным углем или другим адсорбентом, дезодорируют (под вакуумом) при температуре 250 °С, затем демаргаринизируют — удаляют высокомолекулярные глицериды путем охлаждения масла до 50 СС и последующей фильтрации для отделения выделившегося осадка глицеридов. В Армении разработана технология одновременного получения виноградного масла и танина из семян путем их экстракции этиловым спиртом. После отгонки спирта из спиртовой вытяжки оставшаяся смесь танина и масла после добавления воды подвергается сепарированию, в результате которого масло отделяется от водного раствора танина. В Советском Союзе (Молдавский НИИПП) разработана технология получения виноградного красителя в виде концентрата или порошка путем экстракции выжимок водным раствором сернистой кислоты. Извлечение может проводиться периодическим либо непрерывным методом. Концентрация экстрагента принята 0,4 % при двукратной промывке выжимок, 0,6%—при трехкратной; гидромодуль—1:1. Перед концентрированием полученный раствор десульфитируют острым паром, сбраживают для удаления Сахаров, фильтруют и обрабатывают ионитами. Очищенный раствор затем направляют на концентрирование под вакуумом до содержания сухих веществ не менее 40 %. Эномеланин получают после извлечения из выжимок ВКИ, спирта, семян по схеме, разработанной Физико-химическим институтом АН УССР. В основе технологии лежит обработка выжимок щелочным раствором NaOH при рН 11—11,5. Полученный после осаждения препарат подвергают очистке двукратным переосаждением из водных щелочных растворов соляной кислотой с последующей промывкой. В зависимости от назначения препарата его очистку проводят путем последовательной промывки горячей водой, этилацетатом, спиртом, ацетоном, либо только горячей водой. Такой способ позволяет выделить нерастворимую и водорастворимую формы эномеланина. Получение водорастворимой формы достигается обработкой эномеланина гидроокисью аммония при рН 9,5—10 путем его переведения в аммонийную форму. Препарат эномеланина имеет следующий элементный состав (в %): С—49,5; Н —5,75; N — 8,1. Растворимость его в воде 1,7—2,0 (в % мае). Технология получения фруктовых порошков из выжимок яблок и других фруктов разработана институтом теплофизики АН УССР и внедрена в Краснодарском крае. Поступившие на предприятие фрукты подвергают трехкратной мойке, инспектируют и направляют на переработку. Отделение сока проводят по обычной технологии. Выжимки направляют в специальный агрегат, где они перемешиваются и измельчаются. Полученную массу высушивают в сушильной установке, затем измельчают до порошкообразного состояния в диспергаторе. Конечной стадией технологического процесса является разделение полученных порошков по фракциям в сепараторе. Выход готовых порошков составляет (в %): из мякоти 60—70; из кожицы и подкожного слоя 20—25, из плодоножек, семян и семенных гнезд яблок 10—15. Первые два вида продукции применяют в кондитерском и хлебопекарном производствах, порошки из семян, семенных гнезд и плодоножек— при производстве фруктовых напитков. ссылка скрыта 493 Комплексную переработку дрожжевых осадков (получают спирт, ВКИ, кормовые дрожжи) проводят на тех же установках, которые используют при переработке выжимок (см. рис. 85). Поступившие дрожжи вначале разбавляют (до 8— 10 % сухих веществ) водой в резервуарах 20, оборудованных мешалками. Осадки крепленых вин после разбавления направляют в бродильные резервуары для сбраживания сахара, сухих вин — через напорный резервуар 14 в брагоперегонный аппарат. Полученный спирт-сырец направляют в сборники или на ректификацию, а барда подается в резервуары 20 для извлечения виннокислых соединений. Его проводят кислотным (серной или соляной кислотами) либо щелочным (20,%-ным раствором кальцинированной соды) методами при температуре 75—80 °С. Затем барду подают на фильтр-пресс 22, а полученный фильтрат — в реакторы-нейтрализаторы 7 для выделения виннокислых соединений. Процессы осаждения, отделения и сушки виннокислой извести проводят так же, как и в случае переработки выжимок. Дрожжевой осадок, полученный на фильтр-прессе, промывают чистой водой, сушат и используют как кормовые дрожжи (белковый корм). Промывные воды применяют для разбавления поступающей на переработку партии дрожжевых осадков. Как и в случае выжимок, приведенная аппаратурно-техно-логическая схема комплексной переработки дрожжевых осадков дает возможность получить из них этиловый спирт и виннокислое сырье. Получение других продуктов — энантового эфира, автолизатов, биологически активных веществ — не нашло еще широкого промышленного развития. Получение энантового эфира может быть осуществлено по технологии, разработанной ВНИИВиВ «Магарач», путем перегонки разбавленных вдвое свежих прессованных дрожжей на специальной установке. Для этой цели могут быть использованы также перегонные аппараты, применяемые в эфиромасличной промышленности при получении розового масла. Более удобный способ получения энантового эфира в промышленных условиях предложен в последнее время отделом технологии ВНИИВиВ «Магарач». По этой технологии отгонка энантового эфира из дрожжевых осадков проводится одновременно с получением спирта. В перегонном кубе предусмотрена возможность отключения дефлегматора и укрепляющей колонны во время отгонки энантового эфира. Для этого шлем куба соединен трубопроводом с холодильником. После снижения крепости дистиллята до 1— 2 % об. и появления на поверхности отгона спирта жирных пятен энантового эфира, укрепляющую колонну отключают, и пары поступают непосредственно в холодильник. В этот момент увеличивают подачу острого пара в куб и конденсат собирают в приемник (флорентийский сосуд), где происходит разделение жидких фаз. Энантовый эфир отводят из верхней части приемника через патрубок. Очистку от примесей проводят повторной перегонкой с острым паром. Имеются данные об использовании комплекса ферментов, выделенных из винных дрожжей, при настаивании сухого столового вина на дрожжах (в стадии голодания) в соотношении 1 :1 при температуре 10 °С в течение 1—4 мес. По данным ВНИИВиВ «Магарач», при добавлении таких концентратов к столовым винам (1—2%) и выдержке в течение £— 2 мес при температуре 20—30 °С качество вин заметно улучшается. 494 www.o~vine.ru В последнее время предложена технология получения пектолитических ферментных препаратов из винных дрожжей. Винно-спиртовые настои винных дрожжей получают спиртованием дрожжевых осадков сухих столовых вин до 20 % об. и последующим их настаиванием на крепленом до 20 % об. виноматериале в соотношении 1 : 1 при обычных условиях в течение 1—3 мес либо в нагретом до ж)—45 °С в течение 5—10 сут. Полученный настой содержит повышенные количества азотистых веществ. Его используют как добавку в купажах материалов для портвейнов и мадер перед тепловой обработкой. Лизаты дрожжей готовят тепловым способом путем нагревания дрожжевой массы при температурах 65—70 и 40—45 °С соответственно в течение 1—2 и 5—10 сут либо их спиртованием до 20 % об. и последующей выдержкой при обычных условиях в течение 1—3 мес. В практических условиях дрожжевую гущу добавляют в вино (2—5 г/л дрожжевой массы при влажности 80 %) до тепловой обработки и обеспечивают тем самым ее автолиз в процессе нагревания вина. В последнее время разработан ферментативный способ лизиса дрожжей с помощью комплексных препаратов, содержащих литические ферменты. Переработка осадков, содержащих берлинскую лазурь, ведется по разработанной Грузинским НИИПП технологии. Вначале из осадков отгоняют спирт-сырец, затем его обрабатывают щелочью, повторно дистиллируют, пропускают через ионообменную колонку для улавливания ионов CN, проводят обработку активным углем, фильтруют и после ректификации используют как технический спирт. Виннокислые соединения извлекают из барды водой при нагревании. Оставшийся осадок используют для получения красителя. Экстракт фильтруют и направляют на перегонку, в процессе которой происходит отделение цианистых соединений, собираемых в специальные сборники-ловушки, заполненные щелочью. В этих сборниках свободная синильная кислота связывается, реагирует со щелочью, образуя соли, которые направляют затем как сырье для дальнейшей обработки на химические заводы. Барду после перегонки экстракта используют для получения ВКИ. При получении красителя осадок берлинской лазури, оставшийся в барде, окисляют пероксидом водорода до темно-синего цвета и высушивают. Краситель' используют в лакокрасочном производстве. Из коньячной барды получают виннокислое сырье. Поскольку содержание виннокислых солей в ней меньше (2— 5 г/л), чем в выжимках и дрожжевых осадках, более целесообразно для выделения виннокислого сырья из барды применять ионообмен. Если же виннокислые соединения получают осаждением, то такое осаждение проводят хлоридом кальция и известковым молоком либо только хлоридом кальция (при переработке барды, предварительно нейтрализованной кальцинированной содой). Производство винного уксуса. В основе технологии уксуса лежит окисление этилового спирта уксуснокислыми бактериями в уксусную кислоту. Теоретически из 46 частей этилового спирта при расходовании 32 частей кислорода может быть получено 60 частей уксусной кислоты и 18 частей воды. Практически вследствие потерь выход ее составляет примерно на 15—20% меньше. Так, из 1 кг безводного спирта при потреблении 0,695 кг кислорода получают примерно 1,108 кг уксусной кислоты вместо 1,305 кг. При производстве винного уксуса используют малоэкстрактивные белые и слабоокрашенные красные вина спиртуозностью 495 7—9 % об. Повышенное содержание в вине спирта и феноль-ных веществ затрудняет развитие уксуснокислых бактерий. Поэтому предварительно такие вина купажируют с малоспиртуозными винами или разбавляют водой. Для уменьшения экстрактивное™ их обрабатывают в необходимых случаях активным углем. При высоком содержании диоксида серы в вине его предварительно удаляют одним из известных способов. Помимо вина для приготовления винного уксуса используют водные экстракты выжимок, дрожжевые и гущевые осадки. После сбраживания экстрактов из сладких выжимок, гущевых и дрожжевых осадков крепленых вин, полученные растворы осветляют, пастеризуют, доспиртовывают до 9— 12 % об. и направляют на получение уксуса. В некоторых странах (Болгарии, ГДР) налажено производство пищевого уксуса из коньячной барды. Предназначенную для производства уксуса горячую коньячную барду после слива из перегонных аппаратов осветляют бентонитом (15— 20 г/л) либо бентонитом с полиакриламидом (соответственно 10—20 г/л и 20—30 мг/л), либо бентонитом с желатином (соответственно 5—10 г/л и 8—10 мг/л). После декантации барду охлаждают до 15—30 °С и в случае необходимости фильтруют или пропускают через сепаратор. Затем в барду добавляют спирт-ректификат до 10—14 % об. в случае быстрого ее использования (хранение до 8 мес) или 15—20 % об. при хранении свыше 2 мес. Перед использованием допускается разбавление барды водой в 1,5—2,5 раза в связи с высокой ее экст-рактивностью. Дальнейшая технология уксуса из барды такая же, как и в случае вина. Важным условием рациональной организации технологического процесса является обеспечение температурного и кислородного режимов, должной площади поверхности для культивирования уксуснокислых бактерий. Нарушение этих условий приводит к замедлению роста бактерий, снижению производительности используемых для получения уксуса установок. Поэтому конструкции таких установок предусматривают устройства для поддержания температуры, подачи воздуха в реактор (окислитель), использование наполнителей (буковой, грабовой или березовой стружки) для увеличения удельной площади поверхности в зоне прохождения окислительных процессов. В качестве реакторов-окислителей используют деревянные либо стальные (нержавеющая сталь) резервуары. В уксусном производстве применяется поверхностное или глубинное культивирование уксуснокислых бактерий. Для производства винного уксуса применяют бактерии В. xylinoides и В. orleanen.se. Наиболее простым при поверхностном культивировании уксуснокислых бактерий является способ получения уксуса в бочках, в обоих доньях которых сделаны отверстия для доступа к виноматериалу воздуха. Заполняют бочку ви- 496 ссылка скрыта ном на 7г объема. На поверхности вина культивируют пленку уксуснокислых бактерий либо предварительно, до подачи вина в бочку, заливают некоторое количество готового уксуса. Обычно через 3—4 недели после появления в бочке пленки отбирают полученный уксус через кран, вставленный в чоповое отверстие бочки. Способ этот дает уксус высокого качества, однако малая производительность ограничивает его применение. В отечественной практике уксус производится циркуляционным способом. Окисление виноматериала осуществляется в деревянных, керамических и металлических (сталь марки Х18Н10Т) реакторах-окислителях различной вместимости на наполнителях (древесной стружке), предварительно обсемененных уксуснокислыми бактериями путем внесения маточного раствора. Орошение стружки виноматериалом осуществляется с помощью специальных устройств, например, сегнерова колеса. Циркуляция его в реакторе-окислителе идет по замкнутому кругу: сборник уксуса — насос — теплообменник — ороситель — стружка — сборник. Процесс считается законченным при содержании в циркулирующем растворе 0,2—0,3 % об. неокис-ленного спирта и сохранении оптимальной температуры: в нижней части реактора — 32—36 °С, в верхней —28—32 °С. Для обеспечения высокой производительности реактора-окислителя и оптимальных условий для развития бактерий количество подаваемого в.него воздуха не должно превышать теоретический расход (0,55 кг/л) в 3—4 раза. Полученный уксус сливают, оставляя примерно. 20 % его в реакторе-окислителе, после чего начинают подавать в реактор уксусный материал, и цикл повторяется. Готовый уксус пастеризуют, осветляют, купажируют и направляют на розлив. При глубинном способе уксуснокислые бактерии находятся в жидкой среде и нуждаются в постоянном притоке кислорода воздуха. В зависимости от периода ферментации количество подаваемого воздуха составляет 0,05—0,1 л/мин на 1 л аэрируемой среды. При получении уксуса необходимая аэрация обеспечивается специальным устройством — аэратором (например, турбиной), устанавливаемым на дне резервуара. При вращении аэратора происходит засасывание воздуха по специальной трубе, установленной в центре реактора, и равномерное распределение его по массе окисляемого материала. Важным условием проведения глубинного способа окисления спирта в уксусную кислоту является поддержание температурного режима h пределах 38—40 СС. Оно обеспечивается с помощью помещенного внутри резервуара теплообменника. При остаточном содержании спирта в материале 0,15— 0,2 % об. готовый уксус сливают. Часть уксуса оставляют в реакторе-окислителе в качестве маточного раствора и заполняют резервуар снова уксусным материалом. 497 СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ Авакянц С. П. Биохимические основы технологии шампанского.— М.: Пищевая промышленность, 1980.— 352 с. Алмаши К. К., Дрбоглав Е. С. Дегустация вин.—М.: Пищевая промышленность, 1979.— 152 с. Аношин И. М., Мержаниан А. А. Физические процессы виноделия.— М..: Пищевая промышленность, 1976.— 376 с. Бурьян Н. И., Тюрина Л. В. Микробиология виноделия.— М.: Пищевая промышленность, 1979.— 272 с. Валуйко Г. Г. Виноградные вина.— М.: Пищевая промышленность, |