Способ получения ароматных спиртов для напитков и установка для его осуществления

(19) тн нови потоком Алегмы,продукт.Установкартов длянастоев ют готов вторым обпроцессея полученпитков,сорегонный охлаждения. роматных сп ащая сборни с дефлегмат акуумный нас иемную емко ом и конденсат денсаторо ос с конть с хо п изделии. М112-115.рипник К.Рчения полу отовых аромат одильником дл пиртов с цель улучшения качествта путем повышения готового проду в нем содержан ществ и эконом я ароматическ и теплоэнерго ковым дозатор ерегонному ку м теплообменн их вересурсов,ом, подбу и ого про щевая про-99. набжена попл оединенным к ообщенным с МАТНЫХ ТАНОВК ико для насонногоах вмонсоответ подсоединеннь тоев, при это сборн внутри п верхней куба в нижн тированы се(57) Изоб промышлен ет тые вставк ассеивани ости стве служащие д )х настоев получения новке для ный насто и частичноиии в верхней подавае нительн оползонеен и дефл и этом м куба, п ного ку одна из е флегматор перемдвухсекционньрого связанадругая черезодильником дл еред пер)п нен кот потока в с из которых екци ным кубатор -,аромат перег конде м, хол для удалена меньший иртов 2 с ных табл товых лы, 1 скипания ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт пищевой биотехнологии(56) Парфенов А.Н. Оборудование ликеро-наливочного производства. М-Л.:Пищепройиздат, 1939, с. 122.Трусова С.А. и Фертман В.К,Ароматные спирты и настои для производства ликеро-водочных Пищепромиздат, 1957, с.Бурачевский И.И, и Сменные способы пол катов ликеро-водоч д ва, М.: Легкая и п мышленность, 1981, с.,9(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АСПИРТОВ ДЛЯ НАПИТКОВ ИДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ относится к пищевой именно к способуароматных спиртов и устаего осуществления. Получениз эфиромасличного сырья гонкой разделяют на два оотношении 1:2, больший дополнительно вакуумируют ия растворенного кислорода, подогревают до температуры и вводят в процесс перегонки в качестве подпитки для поддержания постоянной концентрации, осуществляя перегонку под вакуумом. полученной смеси, при этом в процессеперегонки образуют дополнительный .поток флегмы, который разделяютнадве равные части, одну из которыхвозвращают в процессе перегонки сов1972 1 135Изобретение относится к пищевупромышленности, а именно к способуполучения ароматных спиртов для напитков иэ жидких полуфабрикатов -настоев и к установке для его осуществления,Цель изобретения - улучшение качества готового продукта путем повьппения в нем содержания ароматических веществ и экономия теплоэнергоресурсов.Способ осуществляют следующим образом.Полученный из растительного илиэфирномасличного сырья настой водноспиртового раствора с содержаниемспирта и эфирных масел, предусмотренных рецептурой с содержанием спиртаразделяют на два потока в соотношении 1:2. Больший поток настоя с кон-;центрацией растворителя 45-60 об.7вакуумируют при 20-25 С до давления5,00-10,0 кПа и выдерживают в течение 3-6 мин. Меньший поток подогревают до температуры вскипания. Больший, обескислороженный поток, пере-.гоняют под остаточным давлением5,0-10,0 кПа, а подогретый, меньшийпоток, непрерывно вводят в качествеподпитки в процессе перегонки и осуществляют процесс под вакуумом, образуя дополнительный поток легмы,который разделяют на две равные части. Одну часть Флегмы возвращают вперегонный куб вместе с основнымпотоком флегмы, а второй направляютв готовый продукт в процессе егооохлаждения до 18-20 С.На чертеже приведена установка,для осуществления способа,Установка содержит сборник настоев1, теплообменник 2, для термостати. рования настоя, поплавковый дозатор3 для подачи настоя в перегонный куби регулирования уровня, перегонныйкуб 4 с дефлегматором 5 для селективной конденсации парогазовой смеси,фонарь смотровой 6 для контроля потоков флегмы, конденсатор 7 для конденсации парогазовых смесей, эпруветка 8 для контроля потока конденсата и концентрации ароматных спиртов, пробоотборник 9, приемный сборник 10 двухкамерный с холодильникомдля сбора и охлаждения ароматныхспиртов, конденсатор 11 для отборалегколетучих веществ при вакуумировании, вакуумный насос 12. 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Сборник настоев 1 снабжен патрубком 13 для подачи настоя, уровнемерным стеклом 14 для измерения уровня и сообщен трубопроводом с вентилем 15 с теплообменником 2.Теплообменник 2 снабжен змеевиком 16 для подогрева настоя; патрубком17 для подачи настоя, сообщен телескопически соединенными трубопроводами 18 и 19 с поплавковым дозатором 3. Поплавковый дозатор 3 снабжен поплавковым регулятором уровня 20 исообщен трубопроводом 21 для перераспределения газовой составляющей при вакуумировании и трубопроводом 22 для ввода настоя через патрубок 23 и слива остатка с перегонным кубом 4.Перегонный куб 4 оснащен паровой рубашкой 24 с патрубком 25 для подвода теплоносителя, разделителем 26 для подачи теплоносителя в теплообменник; 2 и сброса части отработанного теплоносителя, а для слива кубового остатка установлен патрубок 27 Внутри перегонный куб 4 оснащен сетчатой вставкой 28 с дисковым рассеивателем 29 поступающего настоя, сетчатой вставкой 30, вмонтированной в основании шлема 31 для создания зоны первичной дефлегмации, хоботом 32 для подачи паров в дефлегматор 5. Дефлегматор 5 снабжен горизонтальным змеевиком 33 для частичной конденсации паров, сетчатой стенкой 34для образования 1 и 11 зоны охлаждения, коллектором 35 для сбора флегмы и подачи по гидрозатвору 36 в перегонный куб 4, коллектором 37 для сбора Флегмы и подачи в смотровой Фонарь 6.Смотровой Фонарь 6 снабжен трубопроводом 38 для отвода потока флегмы в гидрозатвор 36, гидрозатвором 39 для отвода флегмы через трубопровод 40 в конденсатор 7.Конденсатор 7 оснащен змеевиком 41 для конденсации паров, расходомером 42 для контроля подачи охладителя и сообщен с эпруветкой 8.Эпруветка 8 с пробоотборником 9 и системой вентилей для отбора пробы под вкуумом сообщена разветвляющимся трубопроводом 43 с приемным сборником 10,Приемный сборник 10 оснащен стенкой 44, образующей две камеры с введенными вертикально перфорированными трубчатыми стоками 45 и 46, змееви1351972 10 15 20 2530 35 40 45 50 ком 4/ в большей камере для охлаждения ароматных спиртов, патрубками48 и 49 для слива ароматных спиртов,а меньшая камера трубопроводом 50сообщена с конденсатором 11.Конденсатор 11 оснащен змеевиком51 для конденсации паров при вакуумировании патрубками для подвода и отвода охладителя и сообщен трубопроводом 52 с вакуумным насосом 12.Установка работает следующим образом,Водно-спиртовой раствор, получен,ный одним из известных способов, раздельно подают в установку. Первыйпоток настоя концентрацией 45-60 об. Ечерез штуцер 17 по трубопроводу 18:из которого по трубопроводу 22 перетекает в перегонный куб 4. Заполнение проводят на 65-707 по объемупри закрытом вентиле 15 и .прекращают1 после достижения уровня, ограниченного регулятором 20, а настой концентрацией до 80 об.7, через патрубок113 подают в сборник настоев 1, контролируя подачу по уровнемеру 14. После залина настоев, вентиль 15 открывают и сообщают сборник 1 и перегонный куб.4, подают воду для охлаждения на дефлегматор 5, конденсаторы7 и 11, приемный сборник 10, включают вакуумный насос 12, понижаютдавление до 5,00-10,0 кПа и выдерживают в течение 3-6 мин с цельюудаления из настоя растворенногокислорода (снижения окислительныхпроцессов, способствующих образованию альдегидов), После завершенияпроцесса дегазации в паровую рубашку24 перегонного куба 4 подают теплоноситель ипостепенно нагревают настой в перегонном кубе 4 и теплообменнике 2 до 40-45 С, доводя его в пеорегонном кубе до кипения при давлении 5-10 кПа. Интенсивно образующиеся пары через сетчатую вставку 30попадают в полость шлема 31, гденачинается отбор высококипящих компонентов и возвращение их в зону кипения настоя, а основная масса паровпоступает по хоботу. 32 в двухступенчатый дефлегматор 5, где осуществляются процессы, формирующие конечныйпродукт, путем селективно двухступенчатого отбора примесей йо температуре кипения. Поступающие в горизонтально размещенный змеевиковый конденсатор 33 спиртовые пары, двигаясьпо спирали, избавляются от высококипящих компонентов. Конденсат, образующийся в пределах каждого витка,стекает по его поверхности и черезсоединительные трубки одновременнопоступает в коллектор 35, из которого по трубопроводу с гидрозатвором36 возвращается в перегонный куб 4и в коллектор 37, из которого перетекает в фонарь 6 и в определенномсоотношении вытекает двумя потоками,один из которых по трубопроводам 38и гидрозатвору 36 возвращается в перегонный куб 4, а второй поток потрубопроводу 40 направляется вместе с парами в змеевик 41 конденсатора7, а контроль хладагента, поступающего в дефлегматор 5,контролируется по расходомеру 42. Поступающий в эп-, руветку 8 конденсат частично стекает в пробоотборник 9 и одновременно потрубопроводу 43 в одну из камер сборника 10, образованных разделительной стенкой 44, по трубчатому стоку45 или 46, Вмонтированный в первуюкамеру змеевик 47 предназначен дляпредварительного охлаждения получаемого продукта, который через патрубок 48, а некачественные фракции из камеры 11 через патрубок 49 отбираютдля дальнейшего использования (при полностью разгерметизированной установке). Вакуумирование установкиосуществляют путем откачки воздуха,который через трубопровод 50, змеевик 51 конденсатора 11, предназначенного для отбора ароматических веществ,трубопровод 52 вакуумным насосом 12 отводят из установки. Понижение уровня настоя в кубе 4, возникающее в результате перегонки и отбора готового продукта, компенсируется подачей настоя из сборника 1 с предварительным подогревом в змеевике 16 теплообменника 2. Подогретый до температуры кипения настой по трубопроводам18 и 19 в зависимости от уровня вперегонном кубе 4 дозируют поплавко-вым регулятором 20 автоматически, апо трубопроводу 22 поступает в сетчатую вставку 28, при этом на выходетрубопровода 22 монтируют дисковый 55 рассеиватель 29 с целью рассеивания поступающего настоя в верхнем слоео кипящей жидкости, чем достигается стабилизация уровня в кубе 4 и концентрация веществ, отбираемых в про5 13519 дукт. Лля нормализации уровня жидкости и перетекания паровой фазы перегонный куб 4 и поплавковый дозатор 3 сообщены трубопроводом 21.5При появлении в пробах, взятых из пробоотборника, посторонних органолептических ощущений отбор ароматических спиртов в продуктовую камеру 1 сборника 10 прекращают, а получаемый некондиционный ароматный спирт по трубчатому перфорированному стоку 46 сливают. в конденсатор 11, давление во всей установке повышают до нормального (атмосферного) и про должают перегонку до получения концевых (хвостовых) Фракций, а затем завершают перегонку до содержания спирта в отгоне равном нулю. После этого отключают подачу теплоносителя и холодной воды, кубовый остаток сливают через патрубок 27 в канализацию, а установку промывают горячей водой и пропаривают острым паром. 25П р и м е р 1. Для получения ароматного спирта в качестве эЛиромасличного сырья используют лимонную корку (свежую). Способ осуществляют на перегонном аппарате с вместимостью 30 перегонного куба. 140 л, 30 кг сырья настаивают дважды по 5 сут с водно- спиртовым раствором крепостью 90 об.% и 45 об.для получения настоя первого и второго залива. После купажирования получено 150 л настоя.Полученный раствор разделяют на два потока в соотношении 1".2, при этом больший поток в количестве 100 л вакуумируют с остаточным давлением 10 кПа для удаления растворенного кислорода, а после чего проводят перегонку под остаточным давлениемо10 кПа и температуре 45 С. Меньший поток в количестве 50 л подогревают до 42 С и вводят постоянно в болыпийопоток в процессе перегонки с удельной скоростью (средней) О, 108 л/ч. Формула изобретения40 1. Способ получения ароматныхспиртов для напитков, предусматривающий получение настоев из эфиромасличного сырья с водно-спиртовым раст вором и перегонку под вакуум, отборготовых ароматных спиртов, охлаждение и хранение, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения качества готового продукта путем повы шения в нем содержания ароматических. веществ и экономии теплоэнергозатрат,перед перегонкой настой разделяют надва потока в соотношении 1:2, болыпийиз которых дополнительно вакуумируют 55 для удаления растворенного кислорода,а меньший подогревают до температурывскипания для поддержания постояннойконцентрации и вводят в процесс пере-.гонки в качестве подпитки, осущестВ процессе перегонки образуют дополнительный поток Флегмы, который разделяют на две равные части, одну из которых возвращают в процессе перегонки совместно с основнымпотоком Флегмы, а второй направляют в готовый продукт, который совместно с этой Флегмой охлаждают до 18 С. Характеристика готового продукта приведена в табл. 1. 726П р и м е р 2. Процесс проводят аналогично примеру 1, только .перед перегонкой настой разделяют.на два потока с соотношением 1:2,8. В результате качество продукта несколько улучшилось, но потери возросли, так как на подпитку подают меньшее количество настоя.П р и м е р 3. Процесс проводят аналогично примеру 1, только перед перегонкой настой разделяют на два потока с соотношением 0,9 - 1. В результате качество продукта ухудшилось, так как на подпитку дают больше, чем на перегонку. КонцентрациЯ эЛирного масла снизилась на Зб .Если потоки настоя поделить в соотношении 1;1, то качество получаемого продукта также остается низким, что отражено в примере Ф.,Таким образом, только укаэанное соотношение потоков, те. 1:2 является оптимальным для достижения поставленной цели.В табл.2 представлен выход ароматных спиртов при получении по известному способу.В табл.3 приведены сравнительные показатели способа и установки при получении ароматных спиртов по предлагаемому и известному способам.Таким образом, использование предлагаемого изобретения позволяет достигнуть концентрации эЛирного масла; в 2 раза превышающую в известном способе, и снизить теплоэнергозатраты,1351972 Т а б л и ц а 1 Сырье ужено в кубоя 1 Загружено в сборник настоя 1 бщ Концентрацияэфирного масОбщее количество эфирного мас" ла, млФ Концентрацияэфир-.ного стКоличестКре- пост ост оли о естоэ воэфирсл /л маслмл 75 1000 4,26 319,5 75 60 4 астой з све жей л монно корки 13 26 5 0 2 110 60 4,26 71 60 4,26 68,40,0 6 70,4 302,5 336 9 60 вляя перегонку под вакуумом полученной смеси, при этом в процессе пере гонки образуют дополнительный поток флегмы, который разделяют на две равные,части, одну из которых возвращают в процессе перегонки совместно с основным потоком флегмы, а вторым обогащают готовый продукт в процессе его охлаждения. 102, Установка для получения ароматных спиртов для напитков, содержащая сборник настоев, перегонный куб с дефлегматором и конденсатором, вакуумный насос с конденсатором и прием ц ную емкость с холодильником для готовых ароматных спиртов, о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения качества готового продукта путем повышения в нем содержания ароматических веществ и экономии теплоэнергоресурсов, установка снабженапоплавковым дозатором, соединеннымс перегонным кубом и теплообменником,последний сообщен со сборником длянастоев, а внутри перегонного кубав нижней и верхней зонах вмонтированы сетчатые вставки, соответственнослужащие для рассеивания подаваемыхнастоев и частичной дополнительнойдефлегмации в верхней зоне куба, приэтом деФлегматор перегонного кубавыполнен двухсекционным, одна из секций которого связана с перегоннымкубом, а другая - через конденсаторс холодильником для готовых ароматных спиртов.1 О 13519721Выход ароматного спирта Сырье Крепость ОтСоот- ношеКонОбщее количестно эфирного масла,извлеченное Коли- честэагоб.7 ние.пото руженко ного по пре лагаем ас оя по масламл/л рав ни с о е ным7 Настой иэ све 6 5 50 7 4 75 5 57 жей лимонной к,9:1 17 Т ица Загружено в к аименовани 1 р ырье,г оличест о водно оличесто от с ирто дно ен го спи ного н куВСР л ора, л в сыр о а вор об.7 О 4 6 О О 4 2 Лимоннаякорка(свежая) ного н куб настоя,37,0 52,6 цент- рация эФирПродолжение табл.91 1 82 1 90 27 2 Содержание эФирного масла в2 1351972 Продолжение табл.2 Наименованиесырья Выход ароматного спирта Количество загКрепость Извлеченоэфирногомасла из руженного вкуб ВСР,У сырья, мл сырья,Х 60 75 337,5 506,3 844,0 5,62 60 5,62 60 75 5,62 Т а б л и ц а 3Предлагаемый Известный Показатели способа Давление в перегонномкубе, кПа 100 5-10 Температура кипенияов перегонном кубе, К(С) 363-363 (80-90) Удельное потреблениепара, кг/л 0,93 1,07 Удельное потреблениеводы, л/л 47,0 53,4 Удельное потреблениеэлектроэнергии, квт. ч/л 0,14 Удельная производительность л/ч л О, 107 0,0938 Достигаемая концентрация,мл/л 11,5 Крепость ароматногоспирта, об.Е 75 Лимоннаякорка(свежая) ароматного спирта,об.7 Извлеченоэфирногомасла из Концентрация, мл/л 313-318 (40-45)/23 Тира КИИПИ Государственпо делам изобрет 13035, Москва Ж500 Подписого комитета СССРий и открытий