Способ деалкоголизации спиртосодержащих продуктов

 

Изобретение относится к пищевой промышленности, преимущественно к способам деалкоголизации спиртосодержащих продуктов. Цель изобретения - ускорение процесса деалкоголизации, снижение энергетических затрат, повышение качества получаемой продукции. Предлагаемый способ деалкоголизации спиртосодержащих продуктов включает непрерывное истощение их от спирта противотоком водно-спиртовых паров, образующихся при нагревании деалкоголизированных продуктов вторичным паром, конденсацию и охлаждение водно-спиртовых паров с получением дистиллята, частичную конденсацию водно-спиртовых паров с образованием флегмы, часть флегмы направляют на повторную деалкоголизацию противотоком к водно-спиртовым парам , а деалкоголизированные продукты разделяют на два потока, один из которых направляют на испарение с выделением концентрированным деалкоголизированным продуктом, а второй поток - на выделение. При этом концентрацию экстрактивных веществ в деалкоголизированных продуктах регулируют количественным изменением потоков этих продуктов и флегмы, для чего на повторную деалкоголизацию направляют 5 - 50% флегмы, а на испарение 15 - 75% деалкоголизированных продуктов. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУб ЛИК (51) 5 С 12 G 3/12, 3/08

g ;,f!, Лф

И в ц!Л6 . j! ): . .1, f;

Е-; ) 5

ДЦДСДЦД ИЗОБРКТКНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО изОбРетениям и ОтнРытиям

ПРИ ГКНТ СССР! (21) 4243190/30-13 (22) 13 ° 05.87 (46) 07,02.90. Бюл. М 5 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт винограда и продуктов его переработки "Магарач" (72) М.С. Сачаво (53) 663„241(088,8) (56) Проект фирмы Unipektin Р1ап

"Dealcohol iraz ion" Unipektin А.G.

Duf onrs tras s e, 48, СН-8034, Попов В.И, и др„Технологическое оборудование предприятий бродильной промышленности. — M.: Пищепромиздат, 1972, с. 226-2?9, 277-278. (54) СПОСОБ ДЕАЛКОГОЛИЗАЦИИ СПИРТОСОДЕРЖАЩИХ ПРОДУКТОВ (57) Изобретение относится к пищевой промышленности, преимущественно к способам деалкоголизации спиртосодержащих продуктов,, Цель изобретения - ускорение процесса деалкоголизации, снижение энергетических затрат, повышение качества получаемой продукции, Предлагаемый способ деалкоголизации спиртоИзобретение относится к пищевой промышленности, преимущественно к способам деалкоголизации спиртосодер" жащих продуктов, и может быть исполь" зовано при деалкоголизации сокоматериала, консервированных спиртом.

Целью изобретения является ускорение процесса, снижение энергозатрат и повышение качества получаемой продукции.

„„SU„„154! 245 А1

2 содержащих продуктов включает непрерывное истощение их от спирта противотоком водно-спиртовых паров, образующихся при нагревании деалкоголизированных продуктов вторичным паром, конденсацию и охлаждение водно-спиртовых паров с получением дистиллята, частичную конденсацию водно-спиртовых паров с образованием флегмы, часть флегмы направляют на повторную деалкоголизацию противотоком к водно-спиртовым парам, а деалкоголизированные продукты разделяют на два потока, один из которых направляют на испарение с выделением концентрированным деалкоголизированным продуктом, а второй по- . g ток - на выделение. При этом концентрацию экстрактивных веществ в деалкоголизированных продуктах регулируют количественным изменением потоков. этих продуктов и флегмы, для чего на повторную деалкоголизацию направляют 5-50"ь флегмы, а на испарение - 15"754 деалкоголизированных Сд продуктов. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. 4 г

На чертеже изображена установка для осуществления способа .

Установка для осуществления способа содержит отгонную колонну 1,: установленный на отгонной колонне брызгоулавливатель-концентратор 2, соедийенный с брызгоулавливателем-концентратором трубопроводом 3 водно-спиртовых паров дефлегматор 4, трубное пространство которого имеет патрубки входа

1541245

5 и выхода 6, а межтрубное пространство коммуникацией с запорной арматурой 7 соединено с верхом брызгоулавливателя-концентратора, соединен5 ный с межтрубным пространством дефлегматора 4 трубопроводом 8 водно"спиртовых паров конденсатор-холодильник 9, охлаждающая часть которого коммуникацией с запорной арматурой 10 соединена с межтрубным пространством дефлегматора 4 и имеет патрубки 11 выхода спиртового дистиллята. Устройство также содержит связанные с низом отгонной колонны 1 разделительное уст- 15 ройство 12 с патрубком 13 отвода готовых продуктов, кожухотрубный испаритель 14, межтрубное пространство которого соединено с разделительным устройством 12 и имеет паропровод 15 для 20 отвода образующихся вторичных паров в отгонную колонну, а также соединенный с межтрубным пространством испарителя коммуникацией 16, а с паропроводом испарителя коммуникацией 17 -, 25 регулятор 18 уровня жидкости в испарителе, имеющий патрубок 19 выхода готовых продуктов.

8иноградный сок с массовой концентрацией сахара 203 и этилового щ спирта объемной долей 16,03 подвергают деалкоголизации, направляя его через патрубки входа 5 и выхода 6 дефлегматора 4 в отгонную колонну 1, перемещают по тарелкам колонны вниз и при закрытом патрубке 13 через разделительное устройство 12 заполняют им межтрубное пространство испарителя 14, а также регулятор 18 уровня жидкости в испарителе, после чего прекращают подачу исходного сока и подают греющий пар в трубки испарителя.

Образующиеся в межтрубном пространстве испарителя 14 вторичные пары направляют по паропроводу 15 в нижнюю часть отгонной колонны 1, барботируют ими через находящийся на каждой -тарелке деалкоголизируемый сок, ис.тощают последний от спирта и направляют образующиеся водно-спиртовые пары последовательно в брызгоулавливатель-конденсатор*2, дефлегматор

4 и конденсатор-холодильник 9. где конденсируют и охлаждают с получением дистиллята .

После начала выхода спиртового дистиллята из конденсатора-холодильника

9 через патрубки 11 повторно направляют в отгонную колонну деалкоголизируемый сок, который по мере прохождения по трубам дефлегматора 4 нагревают теплом находящихся в межтрубном пространстве дефлегматора водно-спиртовых паров до 75-80 С.

По мере перемещения деалкоголизируемого сока по тарелкам отгонной колонны вниз его полностью истощают от спирта и через разделительное устройство 12 направляют в межтрубное пространство испарителя 14 и через регулятор 18 уровня жидкости в испаритель, вытесняя из последних деалкоголизируемый сок, который возвращают в исходный спиртованный сок до полного истощения его от спирта, после чего направляют в емкость готовой продукции.

При этом температуру паров в нижней части отгонной колонны и в испарителе доводят до 102-103 С, давление устанавливают равным 100-150 кПа, а образующуюся в дефлегматоре флегму возвращают в брызгоулавливатель-концентратор.

После стабилизации указанных параметров регулируют скорость процесса деалкоголизации, концентрацию спирта в получаемом дистилляте, а также концентрацию экстрактивных веществ в деалкоголизированных соках следующим образом.

Путем снижения и повышения пропускной способности запорной арматуры 7 и 10 953 флегмы направляют на охлаждение в конденсатор-холодильник 9 с получением дистиллята, а 54 флегмы направляют в брызгоулавливатель-концентратор 2, ускоряя тем самым процесс деалкоголизации и сокращая энергозатраты на 403, не допуская брызгоунос и обеспечивая объемную долю спирта в получаемом дистилляте 603, а массовую концентрацию сахара в деалкоголизированном соке, выходящем из испарителя 14 через регулятор 18 уровня жидкости и патрубок 19, на уровне

22, 4ь.

Для снижения концентрации экстрактивных веществ в выходящем из отгонной колонны деалкоголизированном соке количество направляемой в конденсатор-. холодильник 9 флегмы уменьшают до

503, направляют 50 флегмы в брызгоулавливатель-концентратори обеспечи вают объемную долю спирта в полученном дистилляте на уровне 90, а мас5 15412 совую концентрацию сахара в деалкоголизированном соке на уровне 21,34 при ускорении процесса деалкоголизации и сокращении энергозатрат на 20:; °

Деалкоголизацию спиртованного сока

5 производят также с направлением в конденсатор-холодильник 9 6 и 49l флегмы, Однако при возврате в брызгоулав- 10 ливатель-концентратор 43 флегмы наряду с повышением степени интенсификации процесса наблюдается брызгоунос и переход деалкоголизируемого сока в дистиллят, вызывающие снижение вы- 15 хода и качества получаемых соков, а при возврате s брызгоулавливательконцентратор 51l флегмы процесс деал" коголизации замедляется настолько, что в получаемом продукте появляются 20 тона карамелизации и снижается его качество.

При деалкоголизации соков с направлением в конденсатор-холодильник

9 50 и 951 флегмы производят разделение деалкоголизированного сока на два регулируемых потока, один из которых в количестве 25 и 28 отбирают через патрубок 13 в качестве готового продукта, а второй поток направляют ЗО в испарители, где часть сока превращается во вторичный пар, после чего выделяют дополнительный поток готового продукта через патрубок 19. При этом, при направлении в конденсатор" холодильник 95,01 флегмы сначала выделяют 253 готового прод .та первого потока с массовой концентрацией сахара 16,5 ь и 75 дополнительного потока готового продукта с массовой кон- 40 центрацией сахара 21,73, а затем выделяют 853 готового продукта первого потока с массовой концентрацией сахара 16,51 и 153 дополнительного потока готового продукта с массовой кон-45 центрацией сахара 933.

При направлении в конденсатор-холодильник 5,04 флегмы массовая концентрация сахаров в готовых продуктах первого потока равняется 15,83, а в БО дополнительных потоках готового продукта изменяется от 22,93 до 52,13 при соответствующем изменении количества готового продукта первого потока от 25 до 853. 55

Разделение деалкоголизированного сока на два потока производят также с выделением 24 и 86 готового продукта первого потока.

45 6

Однако при направлении в испаритель 143 деалкоголизированных соков и повышении концентрации в них сахаров выше 933 происходит карамелизация сахаров и снижение качества получаемого концентрированного сока, а выделение деалкоголизированного сока первого потока в количестве 24ь нецелесообразно ввиду снижения концентрации в нем сахаров ниже 163, что не соответствует ГОСТУ на виноградный сок.

Таким образом, при использовании предлагаемого способа наиболее предпочтительными параметрами являются направление на охлаждение с получением. дистиллята 50-953 флегмы и выделение готового продукта первого потока в количестве 25-85 .

Пример 1. Предназначенный для деалкоголизации виноградный сок консервированный спиртованием с объемной долей спирта 16,03 и массовой концентрацией сахара 16,0 г/смз направляют в отгонную колонну 1, перемещают по . тарелкам колонны вниз и при закрытом патрубке 13 через разделительное устройство 12 заполняют им межтрубное пространство испарителя 14, а также регулятор 18 уровня жидкости в испа" рителе, после чего прекращают подачу исходного сока и подают греющий пар в трубки испарителя.

Обоазующиеся в межтрубном пространстве испарителя 14 соковые пары направляют по паропроводу 15 в нижнюю часть отгонной колонны 1, барботируют ими через находящийся на каждой тарелке деалкоголизируемый. сок, истощают последний от спирта и направляют обр" çóþùèåñÿ водно-спиртовые пары последовательно в брызгоуловитель-концентратор 2, дефлегматор 4 и конденсатор-холодильник 9, где конденсируют и охлаждают с получением спиртового дистиллята.

После начала выхода спиртового дистиллята из конденсатора-холодильника 9 через патрубок 11 повторно направляют в отгонную колонну деалкоголизируемый сок, которь,й по мере непрерывного прохождения по трубам дефлегматора 4 нагревают теплом находящихся в межтрубном пространстве дефлегматора водно-спиртовых паров до 75-80 С.

По мере перемещения. деалкоголизируемого сока по тарелкам отгонной колонны вниз противотоком к поднимаюl 541245 щияся вверх водно-спиртовым парам, полностью истощают от спирта его и через разделительное устройство 12 направляют в межтрубное пространство

5 испарителя 14 и в регулятор 18 уровня жидкости в испарителе, вытесняя из последних деалкоголизируемый сок, который возвращают в направляемый на деалкоголизацию исходный спиртованный сок, до полного истощения его от спирта, после чего направляют в емкость готовой продукции.

При этом температуру паров в нижней части отгонной колонны и испари- 15 теле доводят до 102 С, давление устанавливают равным 150 кПа, а образующуюся в дефлегматоре флегму возвращают в брызгоулавливатель-концентратор. 20

После стабилизирования указанных параметров регулируют скорость процесса деалкоголизации, концентрацию спирта в получаемом дистилляте, а также концентрацию экстрактивных ве25 ществ в деалкоголизированных соках следующим образом.

Для снижения и повышения пропускной способности соответственно запорной арматуры 7 и 10 количество возвращаемой,в брызгоулавливательконцентратор 2 флегмы уменьшают до

503 от общего его количества, направляя остальную флегму в охлаждающую часть конденсатора-холодильника 9, 35 интенсифицируя тем самым процесс деалкоголизации и сокращая энергозатраты на 20-253, исключая брь>згоунос и обеспечивая объемную долю спирта в получаемом дистилляте на 40 уровне 801, а массовую концентрацию сахара в деалкоголизированном соке удовгетворительного качества, выходящем из испарителя 14 через регулятор 19 уровня жидкости и патрубок

19 на уровне 20 г/100 смз.

При одновременном получении деалкоголизированных соков с различной концентрацией сахаров, выходящий из отгонной колонны деалкоголизированный 50 сок разделяют на два потока, один из которых в количестве 153 от общего объема направляют в испаритель 14 и выделяют из регулятора 18 уровня жидкости через патрубок 19 с массовой 55 концентрацией сахара б0 г/100 смэ, обеспечивая экономию энергозатрат на

103, а другой поток в количестве

853 с массовой концентрацией сахара

14,3 г/100 смз выделяют через. патрубок

13 и используют как натуральный, кондиционный виноградный сок, а образовавшийся пар из испарителя направляют для нагрева исходного сока, Пример 2. Способ осуществляют аналогично примеру 1, только возвращают 53 флегмы в процессе, а для концентрирования с выделением вторичного пара 75 отделяют от общего потока деалкоголизированного продукта.

Использование предлагаемого спосо-. ба деалкоголизации спиртосодержащих продуктов по сравнению с известным обеспечивает ускорение процесса деалкоголизации спиртосодержащих продуктов и сокрац>ает энергетические затраты на 20-50ъ, а также исключает подгорание экстрактивных веществ и появление тонов уваренности в получаемых продуктах, что повышает их качество. Кроме того, обеспечивает одновременное получение двух деалкоголизированных продуктов в количестве 15-75 и 25-85>; с повышением концентрации экстрактивных веществ до 300", в первом продукте и одновременном снижении концентрации экстрактивных веществ до 254 во втором деалкоголизированном продукте, что дает возможнос-ь использовать последний дпя производ Tâà высококачественных натуральных напитков без разбавления соков водой

Формула и зобр етения

1. Способ деалкоголизац- и спиртосодержащих продуктов, включа.зщий непрерывное их истощение от спи,:;-.а противотоком водно-спиртовых па;зов,. образующихся при нагревании деал;:оголизированных продуктов глухим паром, частичную конденсацию водно-спиртовых паров с образованием возвращаемой на повторную деалкоголизацию флегмы, а также конденсацию v. охлаждение водноспиртовых паров с получением дистиллята, отличающийся тем, что, с.целью ускорения процесса, снижения энергозатрат и повышения качества получаемой продукции, от флегмы перед ее возвратом на повторную деал-. коголизацию отделяют поток, исполь*. зуют его для получения дистиллята, а деалкоголизированный продукт делят

9 154 1245 1О на два потока, один иэ которых отби- 2. Способ по и. 1

t рают в качестве готового продукта, ю шийся тем, что для получения другой поток концентрируют с выделе- дистиллята используют 50-95ь флегмы, нием вторичного пара, который исполь-, a поток, отбираемый в качестве готоэуют для обогрева исходного про- ваго продукта, составляет 25-853 от дукта. общего объема.

Составитель Л. Пашинина

Редактор И. Дербак Техред Л.Олийнык Корректор А. Обручар

Заказ 263 Тираж 478 Подписное

ВЙИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113J35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул.Гагарина, 191