Оцукрювання освітленого сусла з використанням процесу ультрафільтрації

Використання освітленого сусла може значно покращити техніко-економічні показники спиртового виробництва, одержати високоякісний корм для тварин, по­вністю вирішити питання утилізації барди і забезпечити ефективну очистку стоків.

Розроблена у Воронезькій державній технологічній академії (С.В.Востриков) технологія оцукрювання освітленого зернового сусла у виробництві етанолу з ви­користанням процесу ультрафільтрації дозволяє інтенсифікувати процес його збро­джування, а також одержати високоякісний білковий продукт.

Оптимальний режим розділення розвареної маси на дві фази з одержанням найбільшого виходу рідкої фази такий: тривалість центрифугування 12 хв при час­тоті обертання барабана центрифуги 3000 ; для забезпечення деструкції білка зерна, який утруднює процес розділення і зменшує вихід рідкої фази, використову­ють протеолітичні ферменти при оптимальній температурі дії 50° С з дозуванням 2,5 одиниць протеолітичної активності на 1 г крохмалю зерна. Як джерело протео­літичних ферментів можна використовувати, наприклад, ферментний препарат Про-тосубтилін , який використовують на стадії приготування замісу. Найбільший вихід рідкої фази - 76 % від загальної кількості розвареної маси одержують при тривалості обробки 45 хв. Вихід освітленого сусла складає 86,3-86,5. %.

З метою вилучення з твердої фази залишкової після розділення частини вугле­водів її два рази промивають водою з температурою 70° С при гідромодулі першої промивки 1:1 і другої промивки - 1:3. Одержують дробину вологістю 69-70 % з

•j

вмістом розчинних зброджуваних вуглеводів 1,0-1,2 г/100 см.

Для здіснення процесу оцукрювання в оцукрювані мембранного типу мембра­ни, які використовують, повинні мати високу селективність по ферменту, який ви­користовують для оцукрювання освітленого сусла; мати високу питому продуктив­ність по фільтрату; не змінювати своїх робочих характеристик під дією зовнішніх факторів; повністю пропускати через свою поверхню всі вуглеводи, які утворю­ються в процесі ферментативного гідролізу.

Найбільш перспективними з всім робочих характеристик для використання в процесі ультрафільтрації на стадії оцукрювання є мембрани

марки УПМ-100 і УПМ-50 М.

Найменші втрати сухих речовин з дробиною (не більше 1 % від введеного крохмалю) досягаються при отриманні освітленого сусла за технологічною схе­мою, поданою на рис. 5.8. Ця величина втрат складає біля 10 % від суми незворот-них технологічних втрат у спиртовому виробництві.

Більша швидкість зброджування освітленого сусла в порівнянні з традицій­ним суслом (присутність дробини в останньому утруднює перемішування) змен­шує ефективність дифузійних процесів, що призводить до гальмування метаболіз­му дріжджів.

Рис. 5.8 Технологічна схема отримання освітленого сусла: 1- стадія одержання сусла; 2 - стадія розділення сусла; 3 - стадія першого ступе­ня промивки дробини; 4 - стадія другого ступеня промивки дробини; 3 - зерно; В - вода; С - сусло;, - дробина непромита, промита 1 раз і 3 рази відпові-

дно; PC - рідка фаза сусла; - перша і друга промивна вода;

ОС - освітлене сусло

При зброджуванні освітленого сусла утворюється значно менше хвостових летких домішок спирту в порівнянні з традиційним зброджуванням. Сумарна кіль­кість летких домішок спирту в традиційній бражці в 1,7 раза більша, ніж в бражці з освітленого сусла, що може забезпечити додатковий вихід ректифікованого спир­ту за рахунок зменшення на 20-30 % відбору головної фракції етилового спирту.

Використання технології спирту з оцукрюванням освітленого сусла дозволить додатково одержати кормовий продукт з вмістом білка до 23-28 %, інтенсифікува­ти процес зброджування сусла, зменшити витрати пари на перегонку бражки на 25-30 %, утилізувати дріжджі дозрілої бражки на рециркуляцію.

Контрольні питання і завдання

1. Машини і апарати для подрібнення зерна.

2. Одержання високодисперсних зерна

3. Приготування замісу

4. Апаратурно-технологічні схеми розварювання замісів

5. Сутність ферментативного гідролізу крохмалю.

6. Способи оцукрювання розвареної маси.

7. Механоактивування ферментів сусла.

8. Апаратурно-технологічна схема оцукрювання розвареної маси.

РОЗДІЛ 6

СПИРТОВІ ДРІЖДЖІ