Безперервний спосіб одержання спиртових бражок із крохмалевмісної сировини

1. Безперервний спосіб одержання спиртових бражок з крохмалевмісної сировини, що включає термоферментативну обробку зернової сировини, розчинення та оцукрення крохмалю, культивування спиртових дріжджів та збродження оцукреного 3 39007 4 нератора до розброджувача та з розброджувача Спосіб, що заявляється дасть змогу підвищити до головного бродильного апарату відповідно: потужності вітчизняних спиртових заводів, знизити 1,0... 1,5% та 40%. Швидкість розведення сусла (Д собівартість товарної продукції, підвищити її кон= 0,06 - 0,08 год-1) на практиці призводить до покурентоспроможність як на внутрішньому, та і на ступового винесення дріжджів з розброджувача та зовнішньому ринках, організувати в Україні виробголовного бродильного апарату та гальмуванню ництво паливного біоетанолу. процесу бродіння. Спиртозйом з 1 м бродильних На фігурі креслення (Фіг.1) наведено технолоапаратів не перевищує 2,3дал/м 3 на добу. Обмегічну схему, яка пояснює заявлений спосіб. жена кількість виробничих дріжджів веде до інфіДля здійснення способу, що заявляється викокування бражки кислототворними бактеріями та ристовували типове обладнання, яке виробляєтьнаднормативного наростання кислотності. Закися заводами продовольчого машинобудування. сання бражки супроводжується частковою інактиСпосіб може здійснюватись, наприклад, з викорисвацією ферментів, інгібуванням дріжджів, знижентанням обладнання, зображеного на Фіг.1: дріжням виходу спирту та припиненням спиртового джанка - 1; дріжджогенератор - 2; головний бродибродіння. льний апарат - 3; бродильний апарат Це не дозволяє використовувати даний спосіб доброджувач - 4; теплообмінник - 5; насос - 6. на заводах потужністю більше 5000 декалітрів Спосіб здійснюється таким чином. Подрібнене спирту на добу і гальмує будівництво в Україні зерно змішується з водою. Заміс подається на спиртових заводів по виробництву паливного етиферментативну обробку. Розріджене сусло підкислового спирту (біоетанолу). люють до рН 4,0-4,5. Розріджене сусло подається Спільним з технічним рішенням, що заявляна оцукрення. Оцукрене сусло поділяється на два ється є такі суттєві ознаки найближчого аналога: потоки у співвідношенні 15:85-20:80%. Перший термоферментативна обробка зернової сировини, потік використовується для безперервного культирозчинення та оцукрення крохмалю, культивуванвування спиртових дріжджів зі швидкістю розвеня спиртових дріжджів та зброджування оцукренодення середовища 0,8-0,12год-1, а другу частину го сусла. направляють на стадію головного бродіння при В основу те хнічного рішення, що заявляється швидкості розведення середовища 0,035-0,059год1 поставлена задача створення безперервного спо. Співвідношення об'ємів апаратів для культивусобу одержання спиртових бражок з крохмалевмівання дріжджів, головного бродіння та доброджусної сировини шляхом нової взаємодії технологічвання складає 10-15%. 35-45% та 55-40%. них операцій, послідовності їх виконання, Можливо культивування спиртових дріжджів забезпечити мікробіологічну чистоту спиртового здійснювати у аеробних умовах при задаванні побродіння, запобігання зверхнормативного підвивітря у кількості 1-5м 3 на м 3 середовища за годину. щення кислотності бражки, прискорення процесу Практичне здійснення заявленого рішення в бродіння, збільшення спиртозйому з 1м 3 бродильпромислових умовах відповідно до формули кориних апаратів (за рахунок збільшення кількості сної моделі ілюструється наступним прикладом. спиртових дріжджів в суслі на стадіях культивуПриклад здійснення способу. вання дріжджів та бродіння. Подрібнене зерно змішується з водою. Заміс Поставлена задача вирішується тим, що в подається на термоферментативну обробку. безперервному способі зброджування сусла з кроОтримане після термоферментативної обробки хмалевмісної сировини, що включає термофермерозріджене сусло подається на оцукрення. Оцукнтативну обробку зернової сировини, розчинення рене сусло з концентрацією сухи х речовин 18% та оцукрення крохмалю, культивування спиртових поділяється на два потоки у співвідношенні дріжджів та зброджування оцукреного сусла згідно 20:80%. Перший потік поступає в дріжджанку 1, корисної моделі розріджене та оцукрене сусло куди задається чиста культура спиртових дріжджів розподіляється на два потоки у співвідношенні 15 : (ЧКД), антисептик, сірчана кислота для доведення 85% - 20 : 80%, перший потік використовують для кислотності середовища до рН 4,0 - 4,5. При змебезперервного культивування спиртових дріжджів ншенні концентрації сухи х речовин до 4-6% вирозі швидкістю розведення середовища 0,80 бничі дріжджі з дріжджанки 1 передають в дріж0,12год-1, а другу частину направляють на стадію джогенератор 2, в який безперервно поступає головного бродіння при швидкості розведення седруга частина оцукреного сусла та антисептик, редовища 0,035 - 0,059год-1, при цьому співвіднонаприклад, фріконт в кількості 1г на м 3 сусла. При шення об'ємів апаратів для культивування дріждосягненні концентрації сухи х речовин 4,0-6,0% та джів, головного бродіння та доброджування концентрації спирту 4,0-5,0% об., бражка безперескладає 10 - 15%, 35 - 45% та 55 - 40% відповідно. рвно перетікає в головні бродильні апарати, де Можливо культивування дріжджів здійснювати в концентрація спирту збільшується до 6-8% об. аеробних умовах при задаванні повітря в кількості Охолодження бражки відбувається шляхом її цир1 - 5м 3/м 3 год., а розріджене сусло перед оцукренкуляції через теплообмінник 5 за допомогою насоням підкислюють до рН 4,0 - 4,5. су 6. З головного бродильного апарату 3 бражка Технічним результатом, якого можна досягти перекачується в бродильний апарат - доброджупри здійсненні заявленого рішення є забезпечення вач 4, в якому закінчується зброджування вуглевідповідної мікробіологічної чистоти спиртового водів сусла і концентрація спирту зростає до 8,5бродіння, скорочення тривалості бродіння до 3611,0% об. Зріла бражка насосом 6 безперервно 48 год., збільшення спиртозйому з одиниці бродиподається на брагоперегонку. льних апаратів до 2,5-3,5 дал/м 3. Кількість дріжджанок, дріжджогенераторів, головних бродильних апаратів та бродильних апа 5 39007 6 ратів - доброджувачів залежить від потужності Технологічні показники, що підтверджують довиробництва. сягнення технічного результату і переваги заявлеДля прискорення накопичення біомаси дріжного способу в порівнянні зі способом - найближджів в дріжджанку та дріжджогенератор може почим аналогом наведені в таблиці. даватися повітря в кількості 1-5м 3 на м 3 середовища за годину. Таблиця Технологічні показники Заявлений спосіб Концентрація сухих речовин сусла, % Об'єм сусла в дріжджанки до об'єму дріжджогенератору, % Об'єм дріжджів в дріжджогенератрі до об'єму головного бродильного апарату, % Об'єм розброджувача до об'єму головного бродильного апарату, % Швидкість розведення середовища в головному бродильному апараті, год-1 Наростання кислотності, град рН бражки Тривалість бродіння, год Спиртозйом з 1м 3 бродильних апаратів, дал 18,0 З даних, наведених у таблиці видно, що сукупність заявлених те хнологічних прийомів та параметрів підтверджують досягнення технічного результату. Так, не відбувається підвищеного наростання кислотності (0,2 градуси проти 0,3) за рахунок більшого об'єму спиртових дріжджів в дрі Спосіб -найближчий аналог 18,0 10-20 45-65 1,0-1,5 40 0,035-0,059 0,06 - 0,08 0,02 4,5 36-48 2,5 - 3,5 0,03 4,2 62-68 2,3 жджогенераторі (45-65 проти 1-1,5%) та меншої швидкості розведення середовища в головному бродильному апараті (0,035-0,059 год-1 проти 0,060,08год-1). Тривалість бродіння зменшується з 6265 діб до 36-48 діб, а спиртозйом з 1м 3 бродильних апаратів збільшується з 2,3дал до 2,5-3,5дал. 7 Комп’ютерна в ерстка А. Крижанівський 39007 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601