 |
Перегонный аппарат непрерывного действия К-5М
|
|
|
|
Аппарат К-5М относится к типу колонных дистилляционных аппаратов непрерывного действия. Он снабжен эпюрационной колонной для отбора эфироальдегидной фракции, перегревателем вина для удлинения срока термического воздействия на виноматериалы для обеспечения прохождения процессов новообразования летучих веществ и конденсатором для отбора головной фракции (рис. 17.5).
Виноматериал подается в аппарат при помощи центробежного насоса в трубное пространство охладителя 2, затем в теплообменник-подогреватель вина 1, где дополнительно нагревается теплотой отходящей барды. Подогретый виноматериал подается из подогревателя вина в перегреватель 3, где перегревается острым паром. Пройдя
перегреватель, виноматериал поступает в межтрубное пространство охладителя 2 и далее на питающую тарелку эпюрационной колонны 5. Спиртовые пары головной фракции отбираются с верхней (седьмой) тарелки и направляются в дефлегматор 7, часть конденсата в виде флегмы стекает обратно в колонну. Другая часть паров поступает в конденсатор головной фракции 6, из которой полученный конденсат, пройдя холодильник головной фракции 12, через спиртовой фонарь направляется в сборник головной фракции. Отбор головной фракции предусмотрен в количестве 0,6-3% в пересчете на безводный спирт, содержащийся в перегоняемой жидкости. С головной фракцией отбирается часть сконцентрированных летучих примесей вина, избыточное количество которых в коньячном спирте ухудшает его качество.
После освобождения от головных примесей виноматериал подвергается дальнейшей дистилляции с целью получения коньячного спирта. Кипячение виноматериала в эпюрационной колонне ведется острым паром, он поступает на верхнюю тарелку выварной колонны 4. Спиртовые пары коньячной фракции отводятся в дефлегматор 8, часть из них конденсируется в нем и возвращается в колонну по флег-мовой коммуникации, а другая часть поступает в конденсаторы 9 и 10, откуда направляется в холодильник 11. Охлажденный коньячный спирт через фонарь 13 поступает в приемник спирта.
|
|
|
Выход фракций дистиллята различный (таб. 17.3).
Таблица 17.3
| Фракция | Установка | ||
| УПКС | ПУ-500 | К-5М | |
| оловная | 1-3 | 0,6-3 | ДоЗ |
| Средняя коньячный спирт^ | Не менее 80,7 | Не менее 91,1 | Не менее 95,75 |
| Хвостовая | До 15 | До 4,5 | - |
| Потери | 1,3 | 1,4 | 1,25 |
17.7. Выдержка коньячных спиртов
Молодые коньячные спирты, эгализированные в крупные партии, направляются на выдержку.
Выдержка коньячных спиртов проводится в дубовых бочках и металлических эмалированных резервуарах, загруженных дубовой клепкой. В результате сложных химических и физико-химических процессов, происходящих при выдержке, молодой коньячный спирт
Рис. 17.5. Схема установки непрерывного действия К-5М для получения
коньячного спирта.
приобретает все необходимые ароматические и вкусовые свойства, присущие коньяку. В изменении свойств коньячных спиртов в результате многолетней выдержки активно участвует древесина дуба.
Процессы, проходящие в коньячных спиртах при выдержке, можно разделить на две группы: физические и химические. Из физических процессов наибольшее значение имеют процессы экстракции, поглощения и испарения.
В результате экстрагирования из древесины дуба переходят в коньячный спирт лигнин, таниды, кислоты, углеводы, азотистые и белковые вещества, флаваноиды и некоторые минеральные вещества (калий, натрий), создающие экстракт коньячного спирта.
Все соединения, перешедшие из дубовой клепки бочки, участвуют в разных химических реакциях, результатом которых является формирование цвета, вкуса и аромата коньяка.
|
|
|
При выдержке коньячного спирта в дубовых бочках происходит частичное испарение более летучих его компонентов, что ведет к концентрации менее летучих, снижению крепости и определенным потерям. Потери спирта происходят и за счет поглощения его древесиной
дуба.
Величина поглощения зависит от поверхности древесины, крепости спирта, температуры выдержки, скорости движения воздуха в хранилище и объема бочки.
Выдержка коньячного спирта ведется в наземных и полуподвальных помещениях.
Для нормального созревания спиртов и снижения потерь в помещениях для их хранения температура должна быть 15-2СГС, относительная влажность воздуха - 75-85%, воздухообмен - не более пяти
объемов в сутки.
Преимущество дубовой клепке отдается потому, что в ней содержится мало смолистых веществ, она обладает повышенной плотностью, прочностью и пористостью для проникновения кислорода при
созревании спирта.
При выдержке коньячных спиртов происходит окисление всех содержащихся в них спиртов и образование соответствующих альдегидов Аминокислоты могут быть также источником образования альдегидов в результате окислительного дезаминирования и последующего декарбоксилирования.
При выдержке спиртов происходит обогащение дубильными веществами, которые ппидают коньячным спиртам полноту и окраску.
В процессе выдержки коньячного спирта в бочках различают три периода:
1. От 3 до 5 лет. В этот период 70%-ный коньячный спирт свежей перегонки выдерживают в новых бочках. Происходит интенсивное экстрагирование дубильных веществ за счет экстракции тани-дов, ускоряется образование летучих кислот. Резко уменьшается рН, начинается образование ацеталей, этанолиз лигнина и гидролиз геми-целлюлоз. Спирт приобретает аромат свежих молодых коньяков и светло-желтый цвет.
2. От 5 до 10 лет, В этот период обогащение танидами сокращается, идет их медленное окисление, исчезает привкус дуба, окраска усиливается. Кислотность увеличивается за счет нелетучих кислот дубового экстракта. Растут этанолиз лигнина и гидролиз гемецеллю-лоз. Появляется цветочный аромат и аромат ванили как результат этанолиза и окисления лигнина.
|
|
|
3. От 10 до 30 лет. В этот период процессы экстракции тани-дов практически останавливаются. Уменьшается за счет испарения количество летучих веществ. Усиливается автолиз лигнина и гидролиз гемицеллюлозы, увеличивается кислотность. Усиливаются полнота и специфические свойства коньяка, вкус смягчается, крепость снижа ется.
Молодые спирты закладываются на выдержку в дубовых боч ках или в эмалированных резервуарах с размещенными внутри дубовыми обработанными клепками. Спирты для марочных коньяков выдерживаются в бочках, для ординарных - в резервуарах.
Для выдержки коньяков применяют бочки 1 категории, изготовленные из клепок отборного сорта, выдержанных в штабелях под навесом не менее 3 лет.
Перед заливом спирта новые бочки обрабатываются по еле дующей схеме: дважды замачивают холодной водой, смена воды через 3-4 сут, пропаривание острым паром в течение 20-30 мин, ополаскивание горячей и холодной водой.
Коньячные спирты выдерживают в недолитых бочках на 2% вместимости, это исключает потери при колебании температуры и обеспечивает контакт с кислородом воздуха. Ежегодно проводится инвентаризация, при этом бочки доливаются спиртами той же партии Все бочки должны быть литражированы.
Спирты, отобранные для производства марочных коньяков повторно эгализируют на 4-5 году выдержки.
Выдержка коньячных спиртов в стальных эмалированных резервуарах применяется для производства ординарных коньяков 3, 4, 5 звездочек. Для закладки в резервуары используют клепки I и II сортов длиной 400-1150 мм, шириной 60-150 и толщиной 18-36 мм, выдержанные в штабелях под навесом не менее трех лет с целью воздушной сушки. Перед загрузкой в резервуар они обрабатываются по схеме, как и для новых бочек, а обработанные клепки ставят на сток. Разрешается использовать дубовые клепки (50%), обработанные щелочным способом: вымачивание в 0,3%-ном растворе едкого натра (NaOH) в течение 2-6 сут при температуре 10-25°С, промывка после слива щелочи 3-4 раза в течение 8-12 ч холодной водой, сушка 6 сут при обычных условиях или в сушилке при температуре 45°С. разрешается также термическая обработка клепок в течение 5-7 дней при свободном доступе воздуха при 105-120°С до появления легкой коричневой окраски, затем промывка холодной водой. Клепку укладывают в резервуар штабелем из расчета удельной поверхности 700-900 см2 на 1 дал безводного спирта с жестким их закреплением. Спирты выдерживают в неполных резервуарах с недоливом не менее 2%.
|
|
|
Спирт насыщают кислородом 2 раза в год до содержания 15-
18 мг/дм3.
Опыты, проведенные в Армении, показали, что эффективность резервуарной выдержки коньячных спиртов можно повысить при ее осуществлении в пульсирующем потоке с отбором 4 раза в год выдержанного трехлетнего спирта и восполнением взятого объема более молодым спиртом.
Аппаратурно-технологическая схема (рис. 17.6) включает три секции резервуаров с дубовыми клепками. В каждой секции находится спирт со сроками выдержки соответственно 1, 2 и 3 года. В схеме предусмотрена одна секция резервуаров, в которые заливают молодой коньячный спирт для доливки. Все резервуары соединены между собой трубопроводами. Количество резервуаров в каждой секции определяется кратностью отъема спирта. При отъеме 73 спирта число резервуаров будет 3, при отборе 1/4- 4. Каждые 9 месяцев клепки подвергаются контакту с воздухом для их активации в течение 5 сут. Перемещение спирта идет от молодого к более выдержанному.
Из третьей секции отбирают спирт для купажа коньяка в количестве 73 и 1/4 объема спирта в этой секции.
Резервуары третьей секции доливают до полного объема двухлетним спиртом из второй Резервуары второй секции доливают однолетним спиртом из первой, резервуары первой секции доливают
молодым спиртом. С момента запуска линии насыщение спирта кислородом не проводят.
Существуют различные способы ускоренного созревания коньячных спиртов. Они основаны на воздействии различных факторов, как физических, так и физико-химических, на коньячный спирт либо на древесину дуба. Практическое применение нашел способ термической обработки коньячного спирта в присутствии древесины дуба. Он заключается в нагревании коньячного спирта до температуры 35-45°С и выдержки в течение 45-50 дней.
Приготовление коньяков
Выдержанные коньячные спирты являются только полуфабрикатом. Для приготовления коньяков различных марок выдержанные коньячные спирты купажируют с отдельными материалами (сахарным сиропом, умягченной водой, спиртованной и душистыми водами).
Колер применяют в случае необходимости. Выпускают ординарные, марочные и коллекционные коньяки.
|
|
|
