Переработка сброженных выжимок
При переработке выжимок после брожения сусла на мезге, а также в том случае, когда выжимки по технологической схеме перерабатывают после сезона виноделия, используют линии и оборудование переработки сброженных выжимок. Существует два способа переработки сброженных выжимок: 1) диффузионный способ извлечения спирта и ВКК с последующей переработкой диффузионного сока; 2) способ прямой перегонки сброженных выжимок с последующим извлечением ВКК диффузионным способом. Оба способа требуют применения в линии экстрактора. Необходимость переработки сброженных выжимок возникает при переработке отходов виноделия на кустовых заводах, так как даже при коротком хранении и транспортировке выжимок сахара в них сбраживаются. При этом теряются и спирт и ВКК. Для длительного хранения выжимки закладывают в траншеи шириной 2-3 м и глубиной 1,5-2 м или на открытых цементных площадках в буртах. Утрамбовывают их гусеничными тракторами. В 1 м' хранилища помещается 800-900 кг выжимок. Закрывают выжимки полиэтиленовыми пленками. На некоторых заводах для хранения выжимок применяют бетонированные хранилища, в которых выжимки утрамбовываются и хранятся до переработки. В Италии хранят выжимки в надземных помещениях с габаритами 50510510 м. Засыпают выжимки высотой 6-8 м. В таком хранилище помещается до 5 тыс. т выжимок. Брожение выжимок длится до 20 сут. Прямая перегонка выжимок Для перегонки выжимок используют трехкубовые установки периодического действия УПК-58-02 и аппараты непрерывного действия. Аппараты УПК-58-02 малой производительности и не отвечают современным требованиям. Для прямой перегонки выжимок известны непрерывно-действующие установки итальянской фирмы «Фрилли» (рис. 19.8). Такой аппарат состоит из вертикального цилиндрического корпуса, в котором установлены вращающиеся распределительные грабли, которыми выжимки передвигаются по сетчатым перегородкам. Выжимки подают в аппарат сверху, а разгружают снизу. Снизу в колонну подают пар, который проходя слои выжимок, отгоняет спирт. Пары спирта из верхней части аппарата поступают в холодильник и конденсируются. Полученный спирт крепостью 8-15% об. используют для получения виноградного спирта при дальнейшей перегонке.
Выжимки, освобожденные от спирта, поступают на извлечение ВКК. Производительность аппаратов 20 и 40 т/сут. В КБ Грузинского НИИПП (автор Глухов П.В.) создан перегонный аппарат непрерывного действия ВЗ-ВПА-1 (рис. 19.9.), который входит в состав поточной линии переработки сброженных выжимок. Производительность аппарата 1,3 m/час выжимок, крепость спирта-сырца, получаемого при прямой перегонке выжимки, 19-20% об., выход спирта-сырца из 1 тонны выжимок 4,3 дал б.с. После перегонки из выжимок на ВЗ-ВПА-1 извлекают виннокислые соединения на экстракторе лопастного типа со ступенчатым противотоком. 19.6. Перегонка диффузионного сока и дрожжевых осадков Как видно из вышеизложенного о переработке выжимок, в последнее время в виноделии полностью перешли на диффузионный способ извлечения веществ из выжимок с образованием диффузионного сока, в состав которого входят сахара и другие экстрактивные вещества. На многих заводах остались установки периодического действия для перегонки сброженных выжимок и дрожжевых осадков типаУПК-58. Однако большинство предприятий винодельческой промышленности в последние годы оборудованы установками непрерывного Рис 19.8. Аппарат для прямой перегонки виноградных выжимок итальянской фирмы «Фрилли»: 1 - вертикальный корпус; 2 - конденсатор; 3 - загрузочный шнек; 4 - транспортер подачи выжимки; 5 - привод граблей-ворошителей; 6 - привод разгрузочного шнека-затвора; 7 - разгрузочный шнек-затвор.
действия для получения спирта-сырца, а крупные заводы и установками для получения спирта-ректификата. Перегонка выжимочной бражки (сброженного диффузионного сока) осуществляется на одноколонных и двухколонных аппаратах, применяемых в спиртовой промышленности. В основном в виноделии нашли применение одноколонные брагоперегонные аппараты, состоящие из колонны, дефлегматора и холодильника. Колонна имеет круглое сечение и представляет собой цилиндр, разделенный по высоте горизонтальными перегородками, состоящими из тарелок кипячения. Рис. 19.9. Аппарат прямой перегонки виноградных выжимок конструкции Глухова П.В.: 1 - корпус; 2 - вал; 3 - паросборник; 4 - загрузочное устройство; 5 - разгрузочное устройство; 6 - рыхлитель; 7 - лопасти винта прямой подачи; 8 - лопасти винта обратной подачи; 9 -лопасти перемешивания; 10- коллектор пара; 11, 12, 13 - приводы; 14 -манометр; 15 - конденсатор-холодильник. Каждая тарелка имеет сливную трубу (стакан), соединяющий верхний уровень жидкости с нижерасположенной тарелкой, образуя гидро-зат-вор, который не допускает прохода паров снизу мимо бражки. Колонна разделена на две части: нижнюю Б - бражную и верхнюю А - спиртовую. В бражной колонне выделяется из бражки спиртовые пары, в спиртовой колонне они укрепляются. Зрелую бражку (сброженный диффузионный сок или разбавленные дрожжевые осадки) насосом 1 (рис. 19.10) подают на дефлегматор 3, проходя по трубам которого она нагревается за счет теплоты Рис. 19.10. Схема установки одноколонного брагоперегонного аппарата: А - колонна укрепляющая (спиртовая); Б - колонна истощающая (бражная); 1 - насос; 2 - воздушный колпак; 3 - дефлегматор; 4 - холодильник; 5 - фонарь; 6 - бардяной •^регулятор; 7- сборник барды; 8 - насос; 9 - пробный холодильник; 10 - фонарь; 11 - манометр; 12 - паровой регулятор; 14-вакуум-прерыватель; 15-контрольный снаряд. конденсации водно-спиртовых паров, конденсирующихся на внешней поверхности труб. Из дефлегматора подогретая бражка поступает на верхнюю тарелку бражной колонны. На каждой тарелке поддерживается высота слоя бражки 50-60 мм. Избыток бражки через сливной стакан стекает на нижерасположенную тарелку. В бражную колонну снизу поступает пар, который конденсируется и подогревает бражку до кипения; образующиеся при этом пары поднимаются вверх, проходя слои бражки на каждой тарелке. Бражка сливаясь из тарелки на тарелку отдает спирт и становится все истощенней, а пары поднимающиеся вверх более укрепленными спиртом и другими летучими компонентами.
Непременным условием работы такого аппарата должен быть слой жидкости на каждой тарелке. Пары, уходящие с верхней тарелки спиртовой колонны, поступают в дефлегматор, и в нем частично конденсируются. Полученный конденсат, называемый флегмой, стекает на верхнюю тарелку спиртовой колонны, при этом водно-спиртовые пары, выходящие из бражной колонны, проходят через слой флегмы на тарелках спиртовой колонны. Более легкие спиртовые пары, не сконденсировавшиеся в дефлегматоре, поступают в холодильник 4, где конденсируются, образуя спирт-сырец. На современных спиртовых заводах применяют дефлегматоры барабанного тина. Такой дефлегматор состоит из двух барабанов, внутри которых расположены горизонтальные трубки; по трубкам протекает охлаждающая жидкость, а между ними проходят водно-спиртовые пары. По нижним рядам трубок пропускают бражку, а по верхним - воду. Холодильники применяют комбинированные: верхняя часть кожухотрубная, нижняя - змеевиковая. По трубкам и змеевикам для охлаждения пропускают воду; в кожухотрубной части конденсируются спиртовые пары, в змеевиковой - охлаждается спирт. 19.7. Получение пищевого виноградного красителя Производство энокрасителя - эноцианина - впервые было начато в Италии в 1879 г. В СССР производство энокрасителя было организовано из выжимок красного винограда по предложению Леонова Б.Н. и Руднева М.Н. в 1960 г. в Молдавии. Красные пигменты ягод винограда - антоцианы содержатся в кожице и редко в мякоти ягоды. Содержание антоцианов в кожице достигает при полном созревании винограда в зависимости от сорта от 3 (Каберне) до 6% (Саперави)
на сухую массу кожицы. В состав антоцианов входят моно-гликозиды в следующем соотношении (в %): мальвидин - 70,6, дельфинидин -11, петунидин - 11, пеонидин - 7,4, общего их содержания. Моногли-козид мальвидина называют энином. Цвет антоцианов зависит от рН среды. Таблица 19.4 Зависимость цвета красителя от рН среды
Антоцианы обратимо обесцвечиваются сернистой кислотой, легко полимеризуются (полимеры имеют бурый цвет) и хорошо растворяются в кислотах и спирте. Для получения пищевого виноградного красителя пригодны свежие сладкие выжимки без гребней интенсивно окрашенных сортов винограда. Технология включает два этапа: приготовление экстракта и приготовление концентрата красителя. Приготовление экстракта. Для извлечения красящих веществ из выжимок в первые годы применяли 1%-ный раствор соляной кислоты. В последние годы применяют раствор SO.,. Выработка экстракта с применением сернистой кислоты производится на поюч-ной линии Б2-ВЭВ, состоящей из пяти диффузоров вместимостью по 125 кг выжимок. Диффузионная батарея работает по циклическому графику с трехкратной противоточной экстракцией выжимок. Работа батареи: загрузка выжимок в 1,2 и 3-й диффузоры; подача 0,4%-ного раствора сернистой кислоты в первый диффузор до выхода экстракта из 3-го; в это время загружают четвертый диффузор, а головной диффузор разгружают. Затем раствор диоксида серы подают во второй диффузор, ставший головным. Расход раствора сернистой кислоты 100 дал на 1 т выжимок. Продолжительность экстрагирования и отбор экстракта 2 ч. Производительность линии 100 дал экстракта в час. Промывная вода используется для приготовления раствора сернистой кислоты. Отработанные выжимки для дальнейшей переработки непригодны, так как вместе с красящими веществами извлекаются спирт, сахара и ВКС. Содержание красящих веществ в экстрак- Рис. 19.11. Аппаратурно-технологическая схема производства энокра-сителя с применение сернистокислого растворителя: 1 -транспортер; 2 -диффузор; 3-трехходовой кран; 4- насос; 5-пресс; 6, 11 - отстойники; 7 - теплообменник; 8 - десульфитэтор; 9 - сборник десуль-фитированного энокрасителя; 10 - бродильная батарея; 12 - фильтр тонкой очистки; 13 - катионитовые фильтры, 14 - сборник кислоты; 15 - сборник очищенного энокрасителя; 16-вакуум-аппарат; 17-сборник концентрата; 18-узел розлива концентрированного энокрасителя. те 8,5-20 г/дм3. Линия изготовляется из кислотостойких материалов и монтируется на открытом воздухе под навесом (рис. 19.11).
Полученный экстракт отстаивают и десульфитируют до остаточного содержания диоксида серы в экстракте 300 мг1дм3. Для десульфитации экстракт подогревают в теплообменнике до 96-98°С и в ваннах доводят до кипения острым паром. По окончании десульфитации экстракт охлаждают до температуры 28-30°С и сбраживают до остаточного сахара 0,2-0,5 г/100 см3. Для удаления ионов металла из экстракта применяют катионит КУ-2 в водородной форме. Экстракт выпаривают на вакуум-выпарной установке для получения концентрата с содержанием красящих веществ до 50 г/кг. Концентрат фасуют в стеклянную тару вместимостью 3 дм3. В Молдове производство энокрасителя по указанной схеме было изменено после внедрения в производство экстракторов непрерывного действия. Вместо диффузионной батареи для экстракции красящих веществ сернистокислым растворителем начали применять экстракторы РЗ-ВЭА. 19.8. Переработка дрожжевых осадков и коньячной барды
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|