Спосіб обробки водно-спиртової суміші

Реферат: Спосіб обробки водно-спиртової суміші включає очистку активованим вугіллям. При цьому як активоване вугілля використовують переважно білого клену активоване вугілля. UA 96801 U (54) СПОСІБ ОБРОБКИ ВОДНО-СПИРТОВОЇ СУМІШІ UA 96801 U UA 96801 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до лікеро-горілчаної промисловості та може бути використана при виробництві горілки. Відомий спосіб обробки водно-спиртового розчину за Патентом РФ на винахід № RU2243996, що включає очистку розчину активованим вугіллям за рахунок додаткової обробки вугілля реагентом, що знижує його окислювальну активність. Недоліком відомого рішення є його невирішена задача стосовно покращення органолептичних показників готового продукту, а саме горілки, за рахунок очистки активованим вугіллям. В основу корисної моделі поставлена задача створення способу, який дозволить очистити водно-спиртову суміш та одночасно підвищити органолептичні якості горілки. Поставлена задача вирішується тим, що як активоване вугілля використовують переважно білого клену активоване вугілля (у іншому варіанті виконання одночасно із березовим активованим вугіллям або окремо від березового активованого вугілля), що активізує окислювальні процеси, в результаті чого з'являються нові сполуки, які поліпшують якість горілки в смаку і ароматі. Даний спосіб вирішує весь спектр вимог, що пред'являються до горілчаних виробів. Охолоджена водно-спиртова суміш (сортівка), міцність якої становить 40 % об., а температура в межах +15 - +17 °С, проходить обробку на вугільно-очисній батареї в динамічних умовах, у вугільну колонку якої завантажено активоване вугілля переважно білого клену або у варіанті виконання корисної моделі одночасне додавання березового активованого вугілля. Рух водно-спиртової суміші (сортівки) при фільтрації здійснюється самопливом за рахунок перепаду висоти розташування обладнання, яке входить до складу вугільно-очисної батареї. Заповнення комунікацій та обладнання, яке входить до складу вугільно-очисної батареї, і фільтрація водно-спиртової суміші повинні проводитись самопливом. Наявність повітряних пухирців у вугільно-очисній батареї не допустима. Все обладнання, яке входить до складу вугільно-очисної батареї, виготовлене з харчової нержавіючої сталі. Охолоджену водно-спиртову суміш самопливом направляють на фільтр попередньої фільтрації (форфільтр), в який засипано підготовлений кварцовий пісок різних фракцій. Присутність вапняку, піску, землистих, глинистих домішок у піску не допустима. У форфільтрі водно-спиртову суміш (сортівку) очищають від мінеральних, органічних та інших механічних домішок. Фільтрацію через пісочний фільтр здійснюють зверху вниз. Далі водно-спиртову суміш, також самопливом, направляють на вугільну колонку, в яку завантажене активоване вугілля переважно білого клену, або у варіанті виконання березового активованого вугілля. Під дією активованого вугілля білого клену поліпшуються органолептичні якості горілки. Це досягається за рахунок адсорбції (поглинання) вугіллям сивушного масла, ефірів, кислот, які погіршують дегустаційні якості горілки. Під дією активованого вугілля білого клену активізуються окислювальні процеси, в результаті чого з'являються нові сполуки, які поліпшують якість горілки в смаку і ароматі. За рахунок того, що водно-спиртова суміш надходить охолодженою на вугільну колонку, в яку завантажене активоване вугілля білого клену, визначено, що швидкість фільтрації водноспиртової суміші (сортівки), температура якої в межах +15 - +17 °С, складає 25-40 декалітрів за годину. При такій швидкості фільтрації отримуємо горілку з легким горілчаним ароматом та м'яким смаком. Після вугільної колонки горілка надходить на верхній пісочний фільтр, який забезпечує прозорість горілки та затримує дрібнодисперсні частки вугілля, що утворилися від тертя вугілля, і виносяться потоком горілки. Процес фільтрації через верхній пісочний фільтр здійснюють зверху вниз. Після фільтрації через верхній пісочний фільтр також у переважному варіанті виконання корисної моделі можливе застосування додатково процедури двоступеневої фільтрації, що включає обробку водно-спиртової суміші (сортівки) фільтруючими елементами, якими є картриджі з активованим вугіллям білого клену. Приклад 1 виконання корисної моделі. Спирт та воду охолоджують до температури +15 °С і вносять у сортувальний чан в кількостях, необхідних для отримання водно-спиртової суміші (сортівки) необхідної міцності. В той же чан додаютьпорошкоподібне активоване вугілля, виготовлене з деревини білого клену із розрахунку 3 кг на 1000 дал горілки. Одержану суміш ретельно перемішують механічної мішалкою протягом 1 години чи стиснутим повітрям не менше 30 хвилин. При цьому відпрацьоване повітря по окремому трубопроводу відводиться з чану в спиртовловлювач. Після перемішування водно-спиртову суміш (сортівку) залишають на 8 годин для відстоювання, а потім декантують в інший чан. Чани повинні мати конічне дно. Відбір декантату здійснюється на висоті 15 см від нижньої точки дна і ще відстоюють не менше 2 годин. Потім знову відбирають 1 UA 96801 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 декантат на рівні 10 см від нижньої точки дна резервуара. Отриманий декантат направляють на фільтрацію через фланелевий фільтр. Отриманий фільтрат збирають в проміжному збірнику, в який, згідно з рецептурою, вносять розчинені інгредієнти. Купаж перемішують не менше 30 хвилин і далі направляють та фільтр-прес для фільтрації через фільтрувальний картон марки КТФ, КФО чи іншої марки з великим ступенем фільтрації, або на пісочний фільтр кінцевої очистки, в який завантажений кварцовий пісок різних фракцій. Отриманий фільтрат збирають в доводний чан, перевіряють фізико-хімічні показники горілки, при необхідності коригують міцність згідно правил коригування. Готову горілку направляють на розлив. При приготуванні чергової водно-спиртової суміші (сортівки) додають активоване вугілля білого клену з розрахунку 1,5-2,0 кг на 1000 дал горілки в залежності від якості водно-спиртової суміші (сортівки) і ефективності дії вугілля, що визначається показниками різниці в дегустаційній оцінці і окислюваності між водно-спиртовою сумішшю (сортівкою) і горілкою. В середньому витрати вугілля складають 2,0-2,2 кг дал на 1000 дал. Барботер для стиснутого повітря повинен бути встановлений як найближче до дна резервуара, щоб при приготуванні чергової водно-спиртової суміші (сортівки) максимально підняти та використати осад вугілля від попередньої водно-спиртової суміші (сортівки). Вугілля, яке використовують повинно мати фракцію з розміром часток не менше 1,0 мм. Кратність можливого використання вугілля визначається показниками різниці в дегустаційній оцінці і окислюваності по Лангу між водно-спиртовою сумішшю (сортівкою) і горілкою. Приклад 2 виконання корисної моделі. Спирт та воду охолоджують до температури +15 °С і подають на інжекційну установку безперервного приготування водно-спиртового розчину. Щоб отримати водно-спиртову суміш (сортівку) заданої міцності, відповідним положенням регулюючого вентиля для подачі спирту встановлюють необхідний рівень витрати спирту. Відцентровий насос подає воду на інжектор. Одночасно у вакуумну порожнину установки задають порошкоподібне активоване вугілля білого клену з розрахунку 2 кг на 1000 дал водно-спиртової суміші (сортівки). Готова водно-спиртова суміш (сортівка), насичена поршкоподібним вугіллям, під дією кінетичної енергії водяного струменя від насоса в інжектор, подається в проміжний чан, в якому її перемішують механічної мішалкою протягом 1 години. Після перемішування водно-спиртову суміш (сортівку) залишають на 8 годин для відстоювання, а потім її декантують в інший чан. Чани повинні мати конічне дно. Відбір декантату здійснюють на висоті 15 см від нижньої точки дна і ще відстоюють не менше 2 годин. Потім знову відбирають декантат на рівні 10 см від нижньої точки дна резервуара. Отриманий декантат направляють на фільтрацію через фланелевий фільтр. Отриманий фільтрат збирають в проміжному збірнику, в який згідно рецептури вносять розчинені інгредієнти. Купаж перемішують не менше 30 хвилин і далі направляють та фільтрпрес для фільтрації через фільтрувальний картон марки КТФ, КФО чи іншої марки з великим ступенем фільтрації, або на пісочний фільтр кінцевої очистки, в який завантажений кварцовий пісок різних фракцій. Отриманий фільтрат збирають в доводний чан, перевіряють фізико-хімічні показники горілки, при необхідності коригують міцність, згідно з правилами коригування. Готову горілку направляють на розлив. При приготуванні чергової водно-спиртової суміші (сортівки) додають активоване вугілля білого клену з розрахунку 1,2-1,5 кг на 1000 дал горілки в залежності від якості водно-спиртової суміші (сортівки) і ефективності дії вугілля, що визначається показниками різниці в дегустаційній оцінці і окислюваності між водно-спиртовою сумішшю (сортівкою) і горілкою. В середньому витрати вугілля складають 2,0 кг дал на 1000 дал. Нижні лопасті механічної мішалки повинні бути встановлені як найближче до дна резервуара, щоб при приготуванні чергової сортівки максимально підняти та використати осад вугілля від попередньої водно-спиртової суміші (сортівки). Вугілля, яке використовують повинно мати фракцію з розміром часток 0,5-1,5 мм. Кратність можливого використання вугілля визначається показниками різниці в дегустаційній оцінці і окислюваності по Лангу між водно-спиртовою сумішшю (сортівкою) і горілкою. Приклад 3 виконання корисної моделі. Двоступенева обробка водно-спиртової суміші (сортівки) активованим вугіллям білого клену здійснюється в два ступені очистки. Перший ступінь очистки відбувається в сортировочному резервуарі. Для цього спирт та воду охолоджують до температури +15 °С і подають на інжекційну установку безперервного приготування водно-спиртового розчину. Щоб отримати водно-спиртову суміш (сортівку) заданої міцності, відповідним положенням регулюючого вентиля для подачі спирту встановлюють необхідний рівень витрати спирту. Відцентровий насос подає воду на інжектор. Одночасно у вакуумну порожнину установки задають порошкоподібне активоване вугілля білого клену з 2 UA 96801 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 розрахунку 100 грам на 1000 дал водно-спиртової суміші (сортівки). Готова водно-спиртова суміш (сортівка), насичена порошкоподібним вугіллям, під дією кінетичної енергії водяного струменя від насоса в інжектор подається в проміжний чан, в якому її перемішують механічної мішалкою протягом 30 хвилин. Після перемішування водно-спиртову суміш (сортівку) залишають на 3 години, потім водно-спиртову суміш (сортівку) через фланелевий фільтр направляють в проміжний чан, з якого водно-спиртова суміш (сортівка) направляється на другий ступінь очистки, який здійснюється на установці додаткової фільтрації, фільтруючими елементами якої є картриджі з активованим вугілля білого клену. Швидкість фільтрації через фільтраційну установку з вугіллям білого клену складає 60-70 дал за годину. Отримана горілка надходить в доводний чан, в який, згідно з рецептурою, вносять розчинені інгредієнти. Купаж перемішують не менше 30 хвилин, перевіряють фізико-хімічні показники горілки, при необхідності коригують міцність, згідно з правилами коригування. Готову горілку направляють на розлив. Охолоджена водно-спиртова суміш (сортівка), міцність якої становить 40 % об., а температура в межах +15 - +17 °С, проходить обробку на фільтраційній установці, фільтруючими елементами якої є картриджі з активованим вугілля білого клену. Швидкість фільтрації через фільтраційну установку з вугіллям білого клену складає 20-30 дал за годину. Приклад 4 виконання корисної моделі. Двоступенева обробка водно-спиртової суміші (сортівки) березовим та білого клену активованим вугіллям. Охолоджена водно-спиртова суміш (сортівка), міцність якої становить 40 % об., а температура в межах +15 - +17 °С, проходить обробку на вугільно-очисній батареї в динамічних умовах, в яку завантажене березове активоване вугілля. Рух водно-спиртової суміші (сортівки) при фільтрації здійснюється самопливом за рахунок перепаду висоти розташування обладнання, яке входить до складу вугільно-очисної батареї. Заповнення комунікацій та обладнання, яке входить до складу вугільно-очисної батареї, і фільтрація водно-спиртової суміші повинні проводитись самопливом. Наявність повітряних пухирців у вугільно-очисній батареї не допустима. Все обладнання, яке входить до складу вугільно-очисної батареї, виготовлене з харчової нержавіючої сталі. Охолоджену водно-спиртову суміш самопливом направляють на фільтр попередньої фільтрації (форфільтр), в який засипано підготовлений кварцовий пісок різних фракцій. Присутність вапняку, піску, землистих, глинистих домішок у піску не допустима. У форфільтрі водно-спиртової суміші (сортівки) очищають від мінеральних, органічних та інших механічних домішок. Фільтрація через пісочний фільтр здійснюють зверху вниз. Далі водно-спиртову суміш, також самопливом, направляють на вугільну колонку, в яку засипане активоване березове вугілля. Під дією активованого вугілля поліпшуються органолептичні якості горілки. Це досягається за рахунок адсорбції (поглинання) вугіллям сивушного масла, ефірів, кислот, які погіршують дегустаційні якості горілки. Під дією березового активованого вугілля активізуються окислювальні процеси, в результаті чого з'являються нові сполуки, які поліпшують якість горілки в смаку і ароматі. Процес адсорбції супроводжується виділенням тепла. Таким чином, температура водно-спиртової суміші (сортівки) при виході з колонки зростає на 0,8-1,5 °С від температури, яку мала водно-спиртова суміш при вході в колонку, і буде в межах +15,5 - +17,5 °С. При такій температурі водно-спиртової суміші найкраще проходить процес адсорбції (активоване вугілля найкраще поглинає домішки). За рахунок того, що водно-спиртова суміш надходить охолодженою на вугільну колонку, в яку здійснено завантаження активованого березового вугілля, визначено, що швидкість фільтрації водно-спиртової суміші (сортівки), температура якої в межах +15 - +17 °С, 60-70 декалітрів за годину. При такій швидкості фільтрації отримуємо горілку з легким горілчаним ароматом та м'яким смаком. Після вугільної колонки горілка надходить на верхній пісочний фільтр, який забезпечує прозорість горілки та затримує дрібнодисперсні частки вугілля, що утворилися від тертя вугілля і виносяться потоком горілки. Процес фільтрації через верхній пісочний фільтр здійснюють зверху вниз. Водно-спиртова суміш, яка пройшла обробку на вугільно-очисній батареї, надходить в чан, з якого знову направляється на установку додаткової фільтрації, фільтруючими елементами якої є картриджі з активованим вугілля білого клену. Швидкість фільтрації через фільтраційну установку з вугіллям білого клену складає 60-70 дал за годину. При даному способі виробництва горілки (обробці охолодженої водно-спиртової суміші (сортівки), яка самопливом рухається через вугільну батарею з березовим активним вугіллям та фільтраційну установку з активним вугіллям білого клена) вміст естерів знижається в порівнянні 3 UA 96801 U 3 з очищенням лише березовим активованим вугіллям в межах з 5 до 1,3 мг/дм , сивушних масел 3 з 4,0 до 1,0 мг/дм . Вміст інших речовин знаходиться в межах ДСТУ. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 1. Спосіб обробки водно-спиртової суміші, що включає очистку активованим вугіллям, який відрізняється тим, що як активоване вугілля використовують переважно білого клену активоване вугілля. 2. Спосіб обробки водно-спиртової суміші за п. 1, який відрізняється тим, що додатково до, або самостійно від, активованого вугілля білого клену використовують березове активоване вугілля. 3. Спосіб обробки водно-спиртової суміші за п. 1, який відрізняється тим, що обробка водноспиртової суміші (сортівки) може бути двоступеневою. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4