Способ осахаривания сусла при производстве спирта

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЫТЪР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Украинский научно-иский институт спиртовойдочной промышленности испиртзавод(54)(57) СПОСОБ ОСАХАРИВАНИЯ СУПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ СПИРТА, предусвающий вакуум-охлаждение развармассы, емешивание ее с солодовыммолоком и осахаривание, о т л и ч аю щ и й с я тем, что,.с,целью обеспечения микробиологической чистотыпроизводства и снижения расхода со-.лода, процесс смешивания с солодовыммолоком и осахаривания сусла осуществляют под. вакуумом 0,08-0,09 МПа,при этом перед смешиванием с массойсолодовое молоко разделяют на двечасти в соотношении 1:4, меньшую изкоторых используют для разжижениямассы, а большую - для ооахариваннясусла. ИИзобретение относится к пищевойпромышленности и может быть использовано при производстве спирта иэкрахмалистого сырья.Известен способ, предусматривающийохлаждение разваренной массы, смешивание с солодовым молоком и осахаривание при атмосферном давлении, Разваренная масса с температурой 105107 ОС разбрызгивается, смешиваетсяс осахариваемой массой и охлаждается 10до 60-62 С, после чего смешиваетсяс солодовым молоком концентрацией5-6 и осахаривается,при 57-58 фС втечение 25-30 мин. Контакт разваренйой массы с солодовым молоком дости"гается перемешиванием. Расход солодового молока составляет 15 о%объема осахариваемой массы, что соот-.ветствует расходу солода 15,5 кмассе крахмала. Осахаренное суслоконцентрацией 15-17 СВ и осахариваюшей способностью 4-5 ед/100 млнепрерывно выводитсядля сбраживанияГ 1.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяспособ осахаривания сусла при производствеспирта, предусматривающийвакуум-охлаждение разваренной массы,смешивание ее с солодовым молокоми осахаривание, По этому способуразваренную массу с температурой105-107 ОС охлаждают до 62-63 С подвакуумом 0,08 МПа, затем смешиваютсолодовым молоком, в результатечего температура снижается до 57-58 С.расход солодового молока концентрацией 5-6 СВ составляет 15 к объемуосахариваемой массы. Контакт солодового молока с осахариваемой массойдостигается перемешиванием, Продолжительность осахаривания не менее . 4010 мин 2 .Однако во время вскипания и охлаждения в испарительной камере и вбарометрической трубе на стенках остается часть крахмала (до 30 мм толщиной), что является источником инФекции; возможность же дезинфекциииспарительной камеры и барометрической трубы не предусмотрена. Недоста"точная микробиологическая чистота настадии осахаривания вызывает повышенные потери сахара на образованиемолочной кислоты при брожении. Вводсолодового молока в верхний уровеньосахариваемой массы не обеспечиваетдостаточного контакта Ферментов сохода с крахмалом, что ведет к неравномерности осахаривания и к повышен- .ному расходу солода. Для монтажа иобеспечения работоспособности схемыосахаривания с одноступенчатым вакуум-охлаждением требуется высота по"мещения не менее 15 м,Целью изобретения является обеспечение микробиологической чистоты производства и снижение расхода солода. Указанная цель достигается тем,что по способу осахаривания сусла припроизводстве спирта, предусматривающему вакуум-охлаждение разваренноймассы, смешивание ее с солодовыммолоком и осахаривание, процесс смешивания с солодовым молоком и осаха"ривания сусла осуществляют под вакуумом 0,08-0,09 МПа, при этом передсмешиванием с массой солодовое молоко разделяют на две части в соотношение 1:4, меньшую иэ которых используют для разжижениямассы, абольшую - для осахаривания сусла.,Проведение процесса охлаждения,смешивания с солодовым молоком иосахаривания в одинаковых условиях -под вакуумом 0,08-0,09 МПа - исклю"чает переход от пониженного к атмосферному давлению, что устраняет очагинфецирования осахариваемой массы,создает условия для интенсивногодвижения массы и обеспечивает эффективный контакт осахариваемой массыс ферментами солода. Благодаря этомуобеспечивается равномерность осахаривания крахмала, сокращается расходсолода и достигается высокая осахаривающая способность сусла, что положительно сказывается на результатах его сбраживания. Устранениеочага инфекции позволяет проводить,профилактическую стерилизацию лишьодин раз в пятнадцать дней, за счетчего достигается повышение производительности завода.Разделение потока солодовогомолока в соотношении 1:4 и ввод однойего части в верхнюю часть аппаратаобеспечивает разжижение осахариваемой массы, благодаря чему сйижаетсяее вязкость и повышается ее подвижность, что способствует улучшениюконтакта массы с ферментами солодового молокаНа чертеже представлена принципиальная схема установки для реализациипредлагаемого способа.Установка включает испаритель-осахариватель 1, расходную емкость 2,плунжерные насосы 3, барометрическийконденсатор 4, барометрический ящик5, вакуум-насос 6 и теплообменник 7.Предлагаемый способ осуществляется следующим образом,Разваренная масса поступает извыдерживателя с температурой 105107 С в испаритель-осахариватель 1,огде эа счет создаваемого разрежениямасса охлаждается до 76-80 С, а затем - до 60-62 С. Охлажденная массапо направляющему конусу поступаетв нижнюю часть испарителя-осахари"вателя.Солодовое молоко иэ расходнойемкости 2 через гидроэатвор дозируется в испаритель-осахариватель однимплунжерным насосом 3. Солодовое моло,ко при вводе в испаритель-осахариватель делят на две части в соотношении 1 г 4, Одна часть поступает дляразжижения в испаритель-осахариватель1 по верхнему уровню массы, а четыречасти вводят для осахаривания в нижнюю часть - непосредственйо в диффузор пропеллерной мешалки (на схемене показано).Смесь воды, конденсата э неконденсирующихся газов откачивают вакуумнасосом 6 типа РМК.Уровень массы в осахаривателеподдерживают автоматически посредством буйкового регулятора, свяэанногсс исполнительным механизмом на продуктовой коммутации.Осахаренное сусло иэ испарителяосахаривателя 1 откачивают двумяплунжерными насосами в теплообменник 7,20П р и м е р. Охлаждение разварен-,ной массы и ее осахаривание осуществляют в одном сосуде - испарителеЧ Показатели Предлагаемый Известный Расход солода на осахаривание,к крахмалу 12 15,5 Осахаривающая способностьсусла, ед/100 мл 7,0 5 0 Обсемененность постороннимимикроорганизмами, млн/ми Нет 5,0 Периодичность профилактическихстерилизаций 1 раз в 15 дней Ежесуточное производительность варочного отделения завода увеличивается на 15, 45Проведение процесса охлажденияразваренной массы, смешивания с со- лодовым молоком и осахаривания в оди.иаковых условиях - под вакуумом0,08-0,09 МПа - снижает расход солоф да и исключает переход от пониженного к атмосферному давлению. В связис этим отпадает необходимость вздании высотой 15 м. Составитель Л, Пашинина Редактор Н. Егорова Техред В.Далекорей Корректор. С. ШекмарЭакаэ 9239/21 Тираж 523 . . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент", г. Ужгород, уд. Проектная, 4 Использование предлагаемого спо-. соба осахаривания сусла обеспечивает высокую микробиологическую чистоту производства, что позволяет проводить профилактическую стерилиэацив оборудования один раз в пятнадцать дней, При существующем в промышленности способе осахаривания профилактическую стерилизацию проводят еже" суточно в течение 2 ч.и каждые три дня в течение 6 ч. За счет сокращения потерь времени на стерилизацию осахаривателе 1 под вакуумом 0,08 МПа. Разваренная масса поступает иэ выдерживателя с температурой 105 С в испаритель-осахариватель 1, где за счет создаваемого разрежения охлажда,ется до 76 С, а затем - до 60 С. Одновременно с разваренной массой в испаритель-осахариватель 1 подают солодовое молоко концентрацией 5 СВ в количестве 10 к объему осахариваемой массы и температура последней понижается до 574 С. Общее количество солодового молока делят на две части в соотношении 1:4. Одну часть солодового молока вводят в испарительосахариватель 1 по уровню осахариваемой массы; а четыре части - в нижнюю часть аппарата.Осахарениое сусло непрерывно выводят из испарителя-осахаривателя и направляют на сбраживание.В таблице дана сравнительная ,характеристика ведения процесса йэвестныа и предлагаеьвм способами.