Для здійснення корінного перелому на шляху зниження матеріальних та енергетичних ресурсів головним завданням є розробка та широке впровадження технологій нового покоління, які передбачають глибоку комплексну переробку сировини, скорочення за рахунок цього її втрат з відходами виробництва.
Впровадження нових ресурсозберігаючих технологій дозволяє зменшити не тільки матеріалоємність суспільного виробництва, а й скоротити витрати енергії на одиницю товарної продукції.
Впровадження ресурсе- та енергозберігаючих технологій у значній мірі вирішує екологічну проблему, яка тісно пов'язана з викидами шкідливих відходів виробництва та продуктів згоряння в навколишнє середовище, тому енерго- і ресурсозбереження є екологічною проблемою суспільного виробництва.
Резервом збільшення виходу товарної продукції з одиниці сировини при виробництві спирту є зменшення спиртовмісних побічних продуктів ректифікації за рахунок більш повного концентрування.
Основними побічними продуктами брагоректифікації є головна фракція етилового спирту та фракції, збагачені верхніми та нижніми проміжними домішками -сивушний спирт та.сивушне масло.
У схемах брагоректифікаційних установок, які наведені в цьому розділі прийняті наступні скорочення: Б - бражка; М - живлення колони; Бр- барда; ЛВ -лютерна вода; В - вода; БД - бражний дистилят; ЕП - епюрат; ВСР - водно-спиртовий розчин; ГФ - головна фракція; CM - сивушне масло; СС - сивушний спирт; МК - метанольний концентрат; КГФ - концентрат головної фракції; ЕК - ефірний концентрат; СЕФК - сивухо-ефІроальдегідний концентрат; МАК - м етанол ьно-аль-дегІдний концентрат; НС - непастеризований спирт; PC - ректифікований спирт; П - гріюча пара; К - конденсат гріючої пари; С - концентрація спирту в розчині; п - кількість теоретичних тарілок у колоні; а.а - абсолютний алкоголь.
Головна фракція - це суміш етилового спирту (85... 90%) з головними домішками та водою. Вона відбирається з конденсатора епюраційної колони та, крім етанолу, містить складні ефіри, насичені та ненасичені альдегіди, дїацетил, метанол, азотисті та сірковмісні сполуки.
У ГФ мелясних спиртових заводів міститься до 500 мг/л сірковмісних сполук у перерахунку на сірку. До складу сірковмісних сполук входять альдегідосірчиста кислота, сірководень, меркаптани та сульфокислоти.
Азотисті сполуки присутні в ГФ, одержаній при переробці меляси та гостро-дефектної зерно-картопляної сировини. Основні їх складові: триметиламін, три-етиламін та етиламін.
Діацетил є домішкою, характерною для ГФ, що отримана при переробці мелясної бражки.
Метанол та фурфурол практично відсутні в мелясній ГФ, але у значній кількості містяться в зерновій та особливо у картопляній ГФ (до 6% об.).
Склад ГФ коливається у широких межах та залежить від виду та якості сировини, а також від кількісного її відбору. Крім того, концентрація побічних та вторинних продуктів спиртового бродіння - альдегідів, органічних кислот, вищих спиртів та складних ефірів у ГФ знаходиться у прямій залежності від інтенсивності аерування сусла, що бродить. Зі збільшенням аерування середовища зі м3 до 10 м3 повітря на 1 м3 сусла за годину вміст альдегідів збільшується у 3, складних ефірів-у 2,4, кислот - у 6,2 рази.
Відбір ГФ залежить від виду та якості перероблюваної сировини та складає 1,5... 5,0% від а.а., що вводиться до установки.
Сивушний спирт - це суміш верхніх проміжних домішок, основними представниками яких, за даними ВНДІ харчової біотехнології є ізомасляний та ізовалеріановий ефіри оцтової кислоти, крім того, в сивушному спирті в значній кількості міститься нормальний пропіловий спирт.
Сивушний спирт відбирається з 17...23 тарілок спиртової колони, рахуючи знизу, у кількості 0,5...2,0% від а.а. бражки.
Сивушне масло отримують при промиванні водою сивушної фракції, яка відбирається з нижніх (5...11) тарілок спиртової колони у кількості 3...5% від а.а. бражки. Кількість сивушного масла складає О,ЗО...0,40%. Основні компоненти сивушного масла: етанол- 1...12об.%, н-пропанол-7...15 об.%, ізобутанол- 10...20об.%, ізоамілол - 50...60 об.% та вода - 5... 10 об.%.
