Отчет по товароведно-технологической практике Акционерная Компания «АПУ» (Монголия) Производство алкогольной продукции

     Далее спирт используется для приготовления водочных изделий. В стадии технологического процесса входят: приемка ректификационного спирта; подготовка воды; подготовка водно-спиртовой смеси; обработка водно-спиртовой смеси активированным углем; фильтрование водки; внесение ингредиентов; контрольное фильтрование водки; фасование и оформление готовой продукции. 

     3.1. Подготовка сырья к производству

     Сырьё, применяемое для получения спирта, должно ежегодно воспроизводиться в  количествах, достаточных для промышленной переработки, иметь высокое содержание крахмала или сахара и хорошо сохраняться. Этим условиям удовлетворяют клубни картофеля, зерно семейства мятликовых (злаков) и меласса.

     К основному сырью можно отнести картофель, кукурузу, рожь, ячмень, пшеницу, овёс, сахарную свеклу, мелассу и воду.

     Мелассой  называют последний маточный раствор  – оттек, получившийся при отделении кристаллов сахарозы на центрифугах. В мелассе содержаться сахара сока сахарной свеклы или сахарного тростника, не удаляемые при его химической очистке, и сахароза. Меласса представляет собой густую вязкую жидкость тёмно-коричневого цвета со специфическим запахом карамели и меланоидов. Для спиртового производства меласса – наилучшее сырьё. Ценность её заключается в том, что наряду с высоким содержанием сахара в ней находятся все вещества, необходимые для нормальной жизнедеятельности дрожжей.

     К дополнительному сырью относят ортофосфорную кислоту, сульфат аммония, карбамид (мочевину) или диаммонийфосфат. Также в производстве спирта используют биостимуляторы, различные кислоты (серную, соляную), пеногасители (это в основном жиры, масла и продукты их гидролитического расщепления – ВЖК).

     Сырьём  для производства водочных изделий является спирт – этиловый сырец и спирт этиловый ректифицированный.

     Спирт-сырец  – это спирт, полученный при перегонке сброженного раствора, не очищенный от примесей, содержание которых составляет 0,4-0,5%.

     Особая  водка отличается специфическим  ароматом и мягким вкусом, которые  обусловлены внесением таких  ингредиентов, как глицерин, мед, сахар, уксусная и лимонная кислота, гидроксид  натрия, дихромат калия и эфирные  масла.

     Подготовка сырья включает в себя очистку примесей, земли, камней, пыли из основного сырья. Она может осуществляться при помощи мойки, воздушно-ситового сепарирования, магнитного сепарирования отделения семян сортных растений с помощью сит и отделения тяжелых примесей при помощи камнеловушек.

     При переработке на спирт мелассы  подготовка её сводится к гомогенизации, подкислению, добавлению питательных  веществ для дрожжей и разбавлению  её водой. Это может происходить  в различных смесителях. Мелассу, сильно инфицированную микроорганизмами, подвергают тепловой стерилизации и очищают от взвешенных примесей.

     Вода  постоянно используется в технологический  процессах, для мойки оборудования и тары и др. Поэтому к качеству воды предъявляются повышенные требования.

     Вода  должна быть безопасна в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и обладать качествами питьевой воды, быть прозрачной, бесцветной, без запаха и привкуса.

     В чистой природной воде всегда содержатся растворимые соли, которые оказывают  влияние на вкус напитков, а также на ферментативные процессы. Очистка воды представляет собой сложный многоступенчатый процесс. В компании «АПУ» для этого используют несколько способов и применяют различного рода фильтры (например, натрий–катионитовые (рис.1), угольные), Так же на компании «АПУ» происходит очистка воды метолом обратного осмоса на композитных мембранах производства США. 

     Рис.1. Катионитовый фильтр

     1- устройство для подачи воды; 2- сосуд; 3- устройство для отвода умягчённой воды; 4-бетонная подушка.

     В бродильных производствах используют следующие катеониты: КУ-1, КУ-2, КУ-2-8, КУ-2-8чс. Катионитовый фильтр (рис. 1.) представляет собой вертикальный цилиндрический сосуд 2 с нижним и верхним сферическими днищами. Сосуд на 2/3 высоты заполнен катионитом. Внизу на бетонную подушку 4 уложено дренажное устройство 3 для отвода умягченной воды. Во избежание уноса мелких частиц катионита на дренажное устройство насыпан слой кварцевого песка (0,5-0,7 м) с размером зерен 1—2 мм. Вода на умягчение подается в фильтр сверху через устройство 1. При прохождении через слой катионита в воде протекают обменные реакции умягчения. После истощения Na-катионит регенерируют 5—10%-ным раствором хлорида натрия, а Н-катионит - 1—1,5%-ной серной или 5-6% -ной соляной кислотами. 

     3.2. Характеристика комплексов оборудования

     Линия производства спирта начинается с комплекса оборудования для мойки, очистки и измельчения крахмалосодержащего сырья, в состав которого входят картофелемойки, камнеловушки, водоотделители, барабанные камнеловушки, дробилки для измельчения картофеля и зерна, а также измельчители для тонкого измельчения зернового сырья.

     В состав линии входят комплекс, состоящий  из установок для тепловой обработки  крахмалосодержащего сырья —  смесителей предразварников, варочных аппаратов и паросепараторов, аппаратов гидродинамической обработки замеса, обеспечивающих различные схемы разваривания.

     Следующим в линии является комплекс оборудования для охлаждения и осахаривания заторов, в состав которого входят аппараты с непрерывным осахариванием и вакуум - охлаждением, аппараты с двухступенчатым вакуум- охлаждением, а также аппараты с непрерывным охлаждением и осахариванием при атмосферном давлении.

     Комплекс  оборудования для брожения и культивирования  дрожжей состоит из бродильных аппаратов и устройств для мойки, спиртоловушек и дрожжевых аппаратов.

     В линии для производства спирта из мелассы комплекс оборудования состоит  из рассиропников, аппаратов для  размножения дрожжей и пеноловушек, а также устройств для отбора проб, измерения расходов мелассы и контроля плотности рассиропки.

     Ведущий комплекс оборудования в линии предназначен для перегонки и ректификации спирта. В его составе имеются  брагоректификационные и ректификационные установки, установки для получения  безводного спирта, холодильники и кипятильники брагоперегонных аппаратов, вспомогательное оборудование ректификационных установок, а также оборудование для учета и хранения спирта.

     Линия производства водки начинается с комплекса оборудования для подготовки водно-спиртовых растворов, в состав которого входят аппараты для кондиционирования воды, ультрафильтрационные и обратноосмотические установки, а также сортировочные аппараты и смеситель непрерывного действия.

     Другой  подготовительный комплекс оборудования линии содержит песочные фильтры, угольные колонки и установки для регенерации активированного угля перегретым паром.

     Ведущий комплекс оборудования линии предназначен для фасования и оформления готовой  продукции. В его составе имеются  бутылкомоечные, фасовочно-укупорочные, инспекционные и этикетировочные машины. 

     3.3. Приготовление полуфабрикатов для производства водки

     Основными технологическими операциями получения  спирта являются: подготовка сырья, разваривание, осахаривание и охлаждение массы, брожение, перегонка и ректификация спирта (рис. 2.).

     Рис. 2. Аппаратурно-технологическая  схема получения  спирта 

     Зерно поступает в приемный бункер 1, общим объемом 5 м³, затем норией 3 подается на сепаратор 4, в котором происходит очистка зерна от посторонних примесей. Примеси поступают в бункер 5, объемом 1,5 м³. По мере накопления выводятся винтовым конвейером 6 за пределы цеха и утилизируются.

     Очищенное зерно винтовым конвейером 7 подается в бункеры 8 для хранения. Бункеры рассчитаны на 3-суточный запас зерна.

     Для вывода зерна из бункера установлена задвижка в нижней части. Винтовым конвейером 9 зерно подается в норию 10, которая перемещает его в бункер 11, находящийся над дробилками. Из бункера зерно поступает в одну из молотковых дробилок 12 через дозирующее устройство.

     В дробилке установлено просевное  сито с диаметром отверстий 2-2,5мм, что обеспечивает проход измельченного  зерна через сито с диаметром  отверстий 1 мм в количестве 88-90%.

     Далее измельченное зерно поступает в  смеситель 13, куда одновременно подается вода температурой 35-40°С в количестве 2,5-3,0 л на 1 кг измельченного зерна при постоянно работающей мешалке для предотвращения оседания крупки на днище смесителя и получения однородного замеса.

     Плунжерным  насосом 14 замес подается в контактную головку 15, куда подается острый пар. Замес мгновенно нагревается до температуры 120°С и поступает в варочно-бродильный аппарат 16 (рис. 3.) .

     Рис. 3. Варочно-бродильный аппарат 

     Варочно-бродильный аппарат состоит из корпуса, изготовленного из стали марки 18X12HI0T.

     Бродильный  аппарат представляет собой цилиндр  с коническим днищем, изготовленный  из стали толщиной 6...8 мм. Сусло в  нем сбраживается под действием  ферментов дрожжей. Внутри аппарата смонтирован змеевик 1 из стальных труб диаметром 51-76 мм для отвода теплоты, выделяющейся при брожении массы. Масса подается через штуцер 4, дрожжи — через штуцер 3. Углекислота, выделяющаяся при брожении, отводится через патрубок 5.

     Для осмотра и ремонта аппарат  снабжен люками 2 и 10. 3а процессом брожения наблюдают через смотровое окошко 8 с помощью светильника 7. Термометры устанавливают в гильзы 9. К штуцеру 6 подключают гидрозатвор, который предотвращает образование вакуума при пропаривании аппарата паром. При непрерывно-проточном способе брожения на переточных трубах устанавливают дисковый затвор, с помощью которого аппарат отключается от батареи для мойки и дезинфекции. Конструкция затвора предотвращает застой бражки, что обеспечивает стерильность процесса брожения.

     Механизированная  мойка аппарата водой и растворами антисептиков осуществляется с помощью моечного аппарата. Аппарат снабжен лопастной мешалкой, она служит для равномерного перемешивания замеса на стадии разваривания, и перемешивания уже сваренного замеса с осахаривающими материалами для охлаждения до температуры складки. Охлаждающая вода подается в рубашку снизу вверх. Греющий пар поступает в верхний патрубок рубашки, а конденсат из нижнего патрубка попадает в канализацию.

     Разваривание  ведется в «мягком» режиме путем  выдержки замеса при температуре 95 °С в течение 2 часов. Данная температура поддерживается с помощью подачи пара в рубашку. Для равномерного подогрева замеса необходимо, чтобы мешалка работала постоянно. После разваривания массы приступают к ее охлаждению до температуры осахаривания, подавая воду в рубашку аппарата снизу. При достижении температуры 58-60°С в сваренную массу подают осахаривающий материал. Осахаривающим материалом могут служить ферментные препараты из культур микроорганизмов. После тщательного перемешивания мешалку останавливают на 15-20 минут для осуществления процесса осахаривания. Полнота осахаривания проверяется воздействием на фильтрат сусла 0,5 процентным раствором йода. Если окраска йода при этом не изменится, то масса осахарена хорошо, сине-фиолетовая окраска свидетельствует о том, что в сусле имеется неосахаренный крахмал. После получения положительного результата продолжают охлаждение сусла до температуры складки 18-20 °С. При достижении температуры складки в сусло насосом задают дрожжи из дрожжанки 17 и оставляют на брожение при герметически закрытом чане.

     В данной схеме принято периодическое 3-суточное брожение. Температура в  период главного брожения не должна подниматься  выше 29-30 °С, во время дображивания – 27-28 °С. Брожение считается законченным, когда содержание несброженных сахаров в бражке достигнет 0,2-0,3 г/100 мл, а видимое и истинное содержание сухих веществ не изменяется в течение последних 2-3 часов.