СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СПИРТА Российский патент 2014 года по МПК C12P7/06 

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при производстве спирта.

Известен способ получения этилового спирта, включающий приготовление замеса с гидромодулем 1:3,5-2,5, разваривание крахмалосодержащего сырья, его осахаривание, сбраживание, выделение этилового спирта из бражки брагоректификацией (RU 2281329, МПК С12Р 7/06, опубл. 10.08.2006), а также с предварительным измельчением сырья до размеров частиц менее 1000 нм (RU 2407798, МПК С12Р 7/06, опубл. 27.12.10).

Недостатком первого способа являются высокие энергетические затраты, необходимые для разваривания и осахаривания крахмалосодержащего сырья, а недостатком и первого и второго - получение разбавленного сусла с концентрацией сухих веществ не более 16-18%, что ведет к образованию низкоконцентрированной барды и как следствие дополнительным затратам энергии на ее высушивание.

Технический результат заключается в снижении энергетических затрат при осуществлении способа за счет приготовления более концентрированного замеса (гидромодуль 1:2-2,2), а также увеличении выхода спирта с единицы сырья за счет более полного использования полисахаридов растительного сырья.

Сущность изобретения заключается в том, что в способе получения спирта, предусматривающем дробление зернового сырья, смешивание измельченного сырья с водой с получением замеса, внесение в него ферментов, осахаривание, охлаждение сусла до температуры 30°С, сбраживание и выделение спирта из бражки брагоректификацией, дробление зернового сырья осуществляют до размера частиц не более 300 нм, смешивание измельченного сырья с водой осуществляют в соотношении 1:2-2,2 в зависимости от крахмалистости зерна с учетом того, что концентрация растворимых веществ в готовом сусле должна составлять 25-26,5%, в полученный замес вносят α-амилазу в количестве 2,5 ед/г условного крахмала, ферментный препарат, содержащий комплекс ферментов, гидролизующих некрахмальные полисахариды зерна, в количестве 0,25 ед активности на 1 г сырья и протеолитический фермент в количестве 0,04 ед на 1 г сырья, затем замес нагревают до температуры 58-60°С, выдерживают в течение 30 мин, подкисляют до рН 4,0-4,5, вносят глюкоамилазу в количестве 7,75 ед на 1 г крахмала и выдерживают в течение 60 мин, после охлаждения в сусло вводят активированные дрожжи в количестве 5-10% от массы сусла с количеством дрожжевых клеток 10¹⁰-10¹² на 1 мл, а сбраживание осуществляют в течение 60-66 ч.

Способ осуществляют следующим образом. Зерновое сырье измельчают до размера частиц не более 300 нм и смешивают с водой. Соотношение измельченного зерна и воды 1:2-2,2 (устанавливается в зависимости от крахмалистости зерна с учетом того, что концентрация растворимых веществ в готовом сусле должна быть 25-26,5%). Температура в смесителе не выше 60°С. При этой температуре добавляют ферментные препараты в количестве: α-амилаза - 2,5 ед/г условного крахмала; ферментного препарата, содержащего комплекс ферментов, гидролизующих некрахмальные полисахариды зерна, в количестве 0,25 ед активности на 1 г сырья; протеолитического фермента в количестве 0,04 ед на 1 г сырья. Проводится нагрев замеса до температуры 58-60°С и выдержка не более 30 мин, подкисление до значения рН 4,0-4,5 и внесение глюкоамилазы в количестве 7,75 ед на 1 г крахмала с дополнительной выдержкой 60 мин. Далее массу охлаждают до 30-32°С и засевают активированными дрожжами - 5-10% от массы сусла (в среднем 10¹⁰-10¹² дрожжевых клеток на 1 мл) и передают на брожение при температуре 30°С в чаны на 60-66 часов. Содержание спирта в бражке достигает 11-11,5% (объемных) за счет более высокой концентрации сухих веществ в исходном сусле, а также снижения потерь сбраживаемых веществ при разваривании. В табл.1 представлен сравнительный анализ технологических параметров прототипа и предлагаемого решения.

По сравнению с известным решением предлагаемое позволяет снизить энергетические затраты, увеличить выход спирта с единицы сырья за счет получения высококонцентрированного сусла при осуществлении способа.

Таблица 1 Стадия технологического процесса По способу, изложенному в прототипе RU 2407798 Предлагаемая 1. Приемка и хранение сырья + + 2. Измельчение зерна До размеров частиц, не превышающих 800 нм До размеров частиц, не превышающих 300 нм 3. Водно-тепловая обработка зерна Гидромодуль 1:2,5-3,5 температура не выше 50°С Гидромодуль1:2 температура 50-55°С 4. Разваривание Отсутствует Отсутствует 5. Осахаривание разваренной массы Внесение ферментов и выдержка при 50°С 30 мин Внесение ферментов и выдержка при 60°С в сумме 90 мин 6. Брожение осахаренного сусла 60 часов при температуре 30°С 60-66 часов при температуре 30°С 7. Содержание спирта в бражке, % объемные 8 11-11,5

Изобретение относится к производству спирта. Способ предусматривает смешивание измельченного до размера частиц не более 300 нм зернового сырья с водой в соотношении 1:2-2,2. В полученный замес вносят разжижающий фермент и ферментный препарат, содержащий комплекс ферментов, гидролизующих некрахмальные полисахариды зерна, и протеолитический фермент. Затем замес нагревают до температуры 58-60°С, выдерживают 30 мин, подкисляют до значения рН 4,0-4,5, вносят глюкоамилазу и дополнительно выдерживают 60 мин. Подготовленное сусло охлаждают, вводят активированные дрожжи и сбраживают с последующим выделением из полученной бражки спирта. Изобретение позволяет снизить энергетические затраты при осуществлении способа, а также увеличить выход спирта с единицы сырья. 1 табл.

Способ получения спирта, предусматривающий дробление зернового сырья, смешивание измельченного сырья с водой с получением замеса, внесение в него ферментов, осахаривание, охлаждение сусла до температуры 30°С, сбраживание и выделение спирта из бражки брагоректификацией, отличающийся тем, что дробление зернового сырья осуществляют до размера частиц не более 300 нм, смешивание измельченного сырья с водой осуществляют в соотношении 1:2-2,2 в зависимости от крахмалистости зерна с учетом того, что концентрация растворимых веществ в готовом сусле должна составлять 25-26,5%, в полученный замес вносят α-амилазу в количестве 2,5 ед/г условного крахмала, ферментный препарат, содержащий комплекс ферментов, гидролизующих некрахмальные полисахариды зерна, в количестве 0,25 ед. активности на 1 г сырья и протеолитический фермент в количестве 0,04 ед на 1 г сырья, затем замес нагревают до температуры 58-60°С, выдерживают в течение 30 мин, подкисляют до рН 4,0-4,5, вносят глюкоамилазу в количестве 7,75 ед на 1 г крахмала и выдерживают в течение 60 мин, после охлаждения в сусло вводят активированные дрожжи в количестве 5-10% от массы сусла с количеством дрожжевых клеток 10¹⁰-10¹² на 1 мл, а сбраживание осуществляют в течение 60-66 ч.