Способ получения этилового спирта

 

Изобретение относится к пищевой промышленности, к спиртовой отрасли. Способ предусматривает приготовление замеса, разваривание крахмалосодержащего сырья, его осахаривание с последующим разделением на твердую и жидкую фазы. Приготовление замеса проводят в оптимальных для действия протеолитических ферментов условиях с внесением протосубтилина в количестве 10 - 16 ед/г белка зерна и выдерживанием в течение 20-30 мин, твердую фазу промывают водой и промывную воду соединяют с жидкой фазой. Изобретение позволяет интенсифицировать брожение. 1 табл., 1 ил.

Изобретение относится к пищевой промышленности, к спиртовой отрасли и может быть использовано при производстве этилового спирта.

Известен способ получения этилового спирта из пищевого сырья, согласно которому крахмалсодержащее сырье смешивают с водой, замес разваривают, осахаривают и сбраживают. Из бражки отгоняют спирт-сырец, из которого в последующем выделяют спирт-ректификат, головную фракцию, сивушные спирты и лютерную воду. При получении спирта из мелассы дрожжи могут быть отсепарированы /Технология спирта и спиртопродуктов. В.В. Ильинич, Б.А. Устинников, И.И. Бурачевский, С.И. Громов. - М.: ВО "Агропромиздат", 1987. - 383 с./.

Способ характеризуется сложностью технологической схемы. Кроме того, при выделении спирта-сырца разрушаются дрожжи, что неблагоприятно сказывается на качестве конечного продукта.

Наиболее близким по технической сущности является способ получения спирта /Патент РФ N 2102480 МКл⁶ C 12 P 7/06, опубл. 20.01.98 г., бюл. N 2/, согласно которому из осахаренного сырья выделяют твердую фазу, 20 - 90% отсепарированных дрожжей рециркулируют на брожение, а осветленную барду возвращают на приготовление замеса.

Недостатками метода являются неэффективное разделение зернового сусла, большие потери сбраживаемых углеводов с твердой фазой.

Технической задачей изобретения является улучшение эффективности разделения зернового сусла, снижение потерь сбраживаемых углеводов с дробинкой и интенсификация процесса брожения осветленного сусла.

Поставленная задача достигается тем, что в способе получения этилового спирта, включающем приготовление замеса, разваривание крахмалсодержащего сырья, его осахаривание с последующим разделением на твердую и жидкую фазы, сбраживание, выделение этилового спирта из бражки брагоректификацией, является приготовление замеса с внесением протосубтилина в количестве 10-16 ед/г белка зерна и выдерживанием в течение 20-30 мин, твердую фазу промывают водой, а промывную воду соединяют с жидкой фазой.

Добавление в замес протосубтилина приводит к повышению эффективности разделения зернового сусла - уменьшается влажность дробины и увеличивается выход осветленного сусла, а также наличие образовавшихся в результате деструкции белка свободных аминокислот позволяет интенсифицировать процесс брожения осветленного сусла. Внесение протосубтилина в количестве менее 10 ед/г белка зерна приводит к неэффективному разделению, а более 16 ед/г белка зерна - к перерасходу фермента при одинаковой эффективности разделения зернового сусла.

На чертеже приведена технологическая схема получения этилового спирта согласно заявляемому способу.

На узел приготовления замеса 1 подают зерно, воду и фермент по трубопроводам 2, 3 и 4 соответственно. Замес по линии 5 направляют на узел разваривания и осахаривания 6, куда также по трубопроводу 7 подводят пар, а по линии 8 вводят аминолитические ферменты. Осахаренное сырье по линии 9 направляют на узел разделения 10. Жидкую фазу отводят по трубопроводу 11, а твердую фазу по линии 12 направляют на узел промывки и разделения 13, куда по трубопроводу 14 поступает горячая вода. Промытая дробина по линии 17 отводится из технологического процесса, а промывная вода по линии 15 соединяется с жидкой фазой и осветленное сусло по трубопроводу 16 подается в бродильное отделение 1. Бражку по линии 19 подают на узел 20 сепарации дрожжей. Отсепарированные дрожжи выводят из системы по трубопроводу 21. Осветленную бражку по линии 22 направляют в брагоректификационную установку 23, куда также по трубопроводу 24 вводят пар. С брагоректификационной установки отводят головную фракцию, спирт-ректификат, сивушные спирты и лютерную воду по линиям 25 - 28 соответственно.

Пример 1. 100 г измельченного зерна смешивания с водой температурой 50^oC в соотношении 1:4 и вносили протосубтилин в количестве 14 ед/г белка зерна. Замес выдерживали в течение 25 мин, затем разваривали. Охлажденную разваренную массу осахаривали и разделяли на две фракции. Выход осветленного сусла составил 82,6%.

Остальные примеры выполнялись по примеру 1, варьировали количество задаваемого фермента и время выдержки замеса. Результаты сведены в таблицу.

Из полученных результатов видно, что при внесении протосубтилина менее 10 ед/г белка зерна и времени выдержки замеса менее 20 мин выход осветленного сусла невысокий, в то время как при внесении фермента более 16 ед/г белка зерна и времени выдержки замеса более 30 мин не происходит увеличения выхода осветленного сусла.

Формула изобретения

Способ получения этилового спирта, включающий приготовление замеса, разваривание крахмалосодержащего сырья, его осахаривание с последующим разделением на твердую (дробину) и жидкую (осветленное сусло) фазы, сбраживание, сепарацию дрожжей, выделение этилового спирта из бражки брагоректификацией, отличающийся тем, что при приготовлении замеса вносят протосубтилин в количестве 10 - 16 ед/г белка зерна и выдерживают в течение 20 - 30 мин, твердую фазу промывают водой, промывную воду соединяют с жидкой фазой.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2