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