СПОСОБ ОБРАБОТКИ КРЕПКИХ АЛКОГОЛЬНЫХ НАПИТКОВ Российский патент 2020 года по МПК C12H1/04 C12G3/08 

Изобретение относится к технологиям получения и обработки крепких алкогольных напитков, а именно, водки и так называемых дистиллятов: чачи, кальвадоса, джина, виски, шнапса, самбуки, абсента и пр. и может найти применение в пищевой промышленности для улучшения органолептических свойств крепких алкогольных напитков и создания их новых вкусов.

Современные проблемы разработки технологических процессов получения алкогольных напитков ставят задачи улучшения их вкусовых качеств, а также технической модернизации существующих производств. В большой степени это относится к дистиллятам - крепким алкогольным напиткам, получаемым методом перегонки, обладающим иногда характерным резким вкусом и запахом. Производимые в различных условиях крепкие алкогольные напитки: в частности, водка и дистилляты отличаются по своим органолептическим свойствам, которые обеспечиваются не только спецификой технологии получения и исходными ингредиентами, но и дальнейшими методами обработки. Безусловно, чем эффективнее используемый для этого метод, тем выше потребительские свойства напитка. Из современного уровня техники известно, что обработка крепких алкогольных напитков работает как самостоятельная стадия и обеспечена аппаратурным оформлением с использованием разнообразных сорбционно-фильтрующих материалов, преимущественно активированного древесного угля.

Известна технология обработки алкогольных напитков с применением патронного фильтра, включающего зернистый сорбционно-фильтрующий материал, по патенту на изобретение ООО «Промфильтр» RU 2359735, опубл. 27.06.2009 г., целью которой при создании являлось улучшение качества получаемых алкогольных напитков, а также увеличение ресурса работы фильтра. Для достижения технического результата зернистый сорбционно-фильтрующий материал содержит дополнительный слой нетканого углеродного материала, расположенным первым по ходу жидкости, при этом отношение высоты слоев волокнистого и зернистого материалов составляет от 1:20 до 1:2.

Известен способ обработки водки с использованием каскадных промышленных фильтров для водки ЭКСПРЕСС-КРИСТАЛЛ для контрольной фильтрации, разработка которого ставила технической задачей повышение качества водки, а именно, кристальной прозрачности и характерного глянцевого блеска путем применения микрофильтрации на финишной стадии производства, непосредственно перед розливом (www.express-eco.ru). Известный способ обработки предполагает использование фильтрующе-адсорбционных материалов: глубинных, регенерируемых, имеющих жесткую многослойную структуру материалов, (т.е. условно в одном фильтре предфильтр и фильтр). В качестве предварительного фильтра рекомендуются фильтрующие элементы с порогом задержания частиц 5-10 мкм, при этом все фильтрующие элементы инертны по отношению к водно-спиртовой эмиссии, не выделяют примесей в фильтрат. Вышеуказанные фильтрующе-адсорбционные материалы могут быть частично регенерированы, использованы повторно (до 10-15 раз) и выполнены гофрированными, в частности, из полиэтиленовой и фторопластовой пленок.

Известен способ обработки водки «Платиновая фильтрация» по патенту на изобретение ООО НПП «Технофильтр» RU 2366694, опубл. 10.09.2009 г., и патронный фильтр по патенту на полезную модель ООО НПП «Технофильтр» RU 81960, опубл. 25.07.2008 г., разработка которых ставила целью повышение степени очистки водки от токсичных примесей. Для реализации известных технических решений в качестве сорбционно-фильтрующего материала используют древесный уголь, импрегнированный платиной в количестве 0,001-0,1% масс., при его насыпной плотности 0,45-0,50 кг/дм³. Для обработки водки известным способом используют заданный скоростной режим фильтрации, а именно, 30-150 дал/час на 1 кг угля.

Известен способ сорбционной очистки алкогольсодержащих напитков на изобретение ООО НПП «Технофильтр» RU 2531233, опубл. 20.10.2014 г., разработка которого ставила целью придание новых органолептических свойств алкогольным напиткам, создание их нового вкуса. Для реализации заявленного технического решения в качестве сорбционно-фильтрующего материала используют гранулированный фосфат циркония в водородной и натриевой формах, выпускаемый под торговыми марками Термоксид и Термоксид 3А, при этом скорость фильтрации составляет 10-60 дм³/час из расчета на 1 дм³ гранулированного фосфата циркония до достижения определенного рН. Способ позволяет эффективно удалять примеси, вызывающие помутнение напитка, и его нежелательный привкус.

Общим недостатком вышеуказанных технических решений является недостаточный технический уровень обработки крепких алкогольных напитков для достижения высоких органолептических свойств, поскольку применение вышеуказанных сорбентов при заявленных технологических режимах не всегда приводят к существенному улучшению органолептических показателей крепких алкогольных напитков, содержащих в своем составе большее количество примесей.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является способ обработки сортировки «Серебряная фильтрация» по патенту на изобретение ООО НПФ «Технофильтр» RU 2222586, опубл. 27.01.2004 г., разработка которого ставила целью повышение эффективности обработки водочной сортировки и водки. Для реализации заявленного технического решения в качестве сорбционно-фильтрующего материала используют древесный уголь, импрегнированный серебром в количестве 0,05-4,0% масс. с уплотнением 5-20% от его исходной насыпной плотности.

Существенным недостатком решения прототипа является отсутствие возможности применения данных технологий к улучшению вкусовых и иных свойств для обработки крепких алкогольных напитков, характеризующимися другим количественным составом примесей, обусловленных природой напитков и технологией их получения.

Суть изобретения заключается в следующем.

Технической задачей, которая была поставлена при создании заявляемого изобретения, являлось создание технологии обработки крепких алкогольных напитков с применением сорбционно-фильтрующих материалов различной химической природы.

Техническим результатом, достигаемым при реализации заявленного изобретения, является создание новых потребительских свойств крепких алкогольных напитков, а именно, их нового вкуса, характеризуемого отсутствием специфических для водки и дистиллятов резких запахов, приобретения напитками благородного вкуса и аромата, приобретению так называемой в дегустационном деле «питкости».

Техническим результатом, достигаемым при частном случае реализации изобретения, является достижение стабильности органолептических свойств обрабатываемых крепких алкогольных напитков.

Согласно изобретению заявляемый способ заключается в механической и сорбционной очистке крепких алкогольных напитков, а также осуществлении окислительно-восстановительных процессов путем последовательного прохождения через слои гранулированных сорбентов с разной химической природой с заданной скоростью прохождения, при равных значениях объемов сорбентов и их различных массах.

Заявленный способ обработки крепких алкогольных напитков характеризуется пропусканием через последовательно расположенные три слоя гранулированных сорбционно-фильтрующих материалов, а именно: высокоактивного активированного каменноугольного угля, активированного косточкового угля, импрегнированного серебром, ионообменной смолы на основе фосфата циркония - Термоксида 3А при скорости прохождения в первом из вышеуказанных слоев 25-50 дал/ кг сорбента при дальнейшем соотношении скоростей прохождения на 1 кг сорбционно-фильтрующего материала в каждом слое соответственно 1:1,24:0,64. При частном случае осуществления изобретения заявленный способ обработки крепких алкогольных напитков характеризуется применением в качестве активированного косточкового угля, импрегнированного серебром, активированного кокосового угля, импрегнированного серебром.

Для осуществления заявленного способа установка для обработки крепких алкогольных напитков может включать картриджи с размещенным в них сорбционно-фильтрующим материалом с расположением картриджей по типу сорбционно-фильтрующего материала в следующей последовательности: гранулированный активный каменноугольный уголь, гранулированный косточковый уголь, импрегнированный серебром, и гранулированный ионообменный материал на основе фосфата циркония - Термоксид 3А, при этом массовое соотношение сорбционно-фильтрующего материала, размещенного в картриджах, составляет соответственно (масс. ч.): 1:0,8:1,6.

Для повышения технологичности и мобильности заявленного способа в установке для обработки крепких алкогольных напитков картриджи могут быть объединены в 3 группы по типу размещенного в них сорбционно-фильтрующего материала, соединенные между собой последовательно в 3 каскада, при этом количество картриджей в группе будет в таком случае составлять от 2 до 144. Под каскадом в данном случае подразумевается группа картриджей с одним видом сорбционно-фильтрующего материала, объединенная одним корпусом.

На чертеже представлена технологическая схема способа обработки крепких алкогольных напитков, где

1 - насос

2 - конструкционный узел, содержащий слой гранулированного активированного каменноугольного угля

3 - конструкционный узел, содержащий слой гранулированного косточкового угля, импрегнированного серебром

4 - конструкционный узел, содержащий слой гранулированной ионообменной смолы на основе фосфата циркония

5 - арматура, регулирующая скорость

6 - устройство для измерения скорости обработки крепких алкогольных напитков

Способ осуществляют следующим образом.

Крепкий алкогольный напиток, подлежащий обработке, посредством насоса 1 с заданной скоростью подают на установку для обработки крепких алкогольных напитков, включающую последовательно расположенные конструкционный узел, содержащий слой гранулированного активированного каменноугольного угля 2, конструкционный узел, содержащий узел гранулированного активированного косточкового угля, импрегнированного серебром 3, конструкционный узел, содержащий слой гранулированной ионообменной смолы на основе фосфата циркония 4, которые могут быть расположены как в одном конструкционном узле так и в группах конструкционных узлов, соединенных последовательно посредством гибкой подводки, жесткой трубопроводной обвязки, другим способом, используя конструкторские особенности корпусного оборудования. Крепкий алкогольный напиток, проходя через конструкционные узлы, содержащие слои 2, 3 и 4 с контролируемой скоростью, которую обеспечивают регулирующая скорость арматуру 5 и устройство измерения скорости обрабатываемого напитка 6, поступает в приемную емкость (на схеме не показана) и на розлив.

Дополнительные исследования, проведенные заявителем, показали, что заявленные вид и последовательность расположения слоев гранулированных сорбционно-фильтрующих материалов в сочетании с их массами и объемами обеспечивают необходимую каталитическую активность, дополнительно связанную с окислительно-восстановительными процессами, протекающими в жидкой среде, которую представляет обрабатываемый крепкий алкогольный напиток. Кроме того, выявленные вид и последовательность расположения сорбционно-фильтрующих материалов, их массовое соотношение в сочетании с технологическими параметрами обработки приводят к синергетическому эффекту.

Выбор конкретной скорости прохождения через слои гранулированных сорбционно-фильтрующих материалов при осуществлении способа обработки крепких алкогольных напитков должен производиться в соответствии с видом напитка и его достигаемыми органолептическими показателями при пробном технологическом пуске.

Для реализации изобретения могут быть использованы следующие вещества.

Гранулированный активированный каменноугольный уголь с размером гранул 0,1-2,0 мкм, в частности, выпускаемый фирмой GAC Techn. под торговой маркой CENTAUR.

В качестве гранулированного активированного косточкового угля, импрегнированного серебром, с размером гранул 0,1-1,7 мкм:

- косточковый кокосовый уголь, импрегнированный серебром, с содержанием серебра 0,05-0,5% масс.

- косточковый абрикосовый уголь, импрегнированный серебром, с содержанием серебра 0,05-0,5% масс.

- косточковый уголь грецкого ореха, импрегнированный серебром, с содержанием серебра 0,05-0,5% масс.

В качестве гранулированной ионообменной смолы:

Сорбционно-фильтрующие материалы на основе гранулированного фосфата циркония, выпускаемые под торговой Термоксид, в различных формах, а именно, Термоксид 3А.

Достижение заявленного технического результата иллюстрируется следующими примерами. Для дегустационной оценки получаемых крепких алкогольных напитков были использованы данные производителей напитков, в частности ООО НПП «Виски России» (Дагестан), ОАО НПФ «Фанагория» (сайт www. Fanagoria.ru,).

Пример 1.

В соответствии с вышеописанным способом производили обработку полученной в соответствии с известными технологиями чачи. Технологические параметры обработки чачи:

Скорость прохождения через слой гранулированного активированного каменноугольного угля составляла 35 дал/час на 1 кг вышеуказанного угля.

Скорость прохождения через слой гранулированного импрегнированного серебром кокосового угля составляла 43,4 дал/час на 1 кг вышеуказанного угля.

Скорость прохождения через слой гранулированной ионообменной смолы на основе фосфата циркония Термоксида 3А составляла 22,4 дал/час на 1 кг вышеуказанной смолы.

После осуществления заявленного способа обработки чача обладала сбалансированным мягким вкусом с оттенками цветущей лозы, спелых и увяленных фруктов, свежеиспеченного хлеба и длительным послевкусием.

Пример 2.

В соответствии с вышеописанным способом производили обработку полученного в соответствии с известными технологиями кальвадоса. Технологические параметры обработки кальвадоса:

Скорость прохождения через слой гранулированного активированного каменноугольного угля составляла 25 дал/час на 1 кг вышеуказанного угля.

Скорость прохождения через слой активированного гранулированного косточкового абрикосового угля, импрегнированного серебром, составляла 31 дал/час на 1 кг вышеуказанного угля.

Скорость прохождения через слой гранулированной ионообменной смолы на основе фосфата циркония Термоксида 3А составляла 16 дал/час на 1 кг вышеуказанной смолы.

После осуществления заявленного способа обработки кальвадос имел ярко выраженный мягкий маслянистый вкус с благородным ароматом яблока с послевкусием зеленого яблока.

Пример 3.

В соответствии с вышеописанным способом производили обработку полученной в соответствии с известными технологиями грушевицы. Технологические параметры обработки грушевицы:

Скорость прохождения через слой гранулированного активированного каменноугольного угля составляла 50 дал/час на 1 кг вышеуказанного угля.

Скорость прохождения через слой гранулированного угля скорлупы грецкого ореха, импрегнированного серебром, составляла 62 дал/час на 1 кг вышеуказанного угля.

Скорость прохождения через слой гранулированной ионообменной смолы Термоксида 3А составляла 32 дал/час на 1 кг вышеуказанной смолы.

После осуществления заявленного способа обработки грушевица имела благородный фруктовый вкус с ароматом спелой груши и нотами грушевой косточки.

Пример 4.

В соответствии с вышеописанным способом производили обработку полученного в соответствии с известными технологиями виски. Технологические параметры обработки виски:

Скорость прохождения через слой гранулированного активированного каменноугольного угля составляла 40 дал/час на на 1 кг вышеуказанного угля.

Скорость прохождения через слой гранулированного кокосового угля, импрегнированного серебром, составляла 49,6 дал/час на на 1 кг вышеуказанного угля.

Скорость прохождения через слой гранулированной ионообменной смолы на основе фосфата циркония Термоксида 3А составляла 25,6 дал/час на 1 кг вышеуказанной смолы.

После осуществления заявленного способа обработки виски имело благородный вкус с легким солодовым ароматом с подчеркнутыми ванильно-дубильными тонами.

Пример 5.

В соответствии с вышеописанным способом производили обработку полученной в соответствии с известными технологиями водки. Технологические параметры обработки водки:

Скорость прохождения через слой гранулированного активированного каменноугольного угля составляла 30 дал/час на 1 кг вышеуказанного угля.

Скорость прохождения через слой гранулированного кокосового угля, импрегнированного серебром, составляла 37,2 дал/час на 1 кг вышеуказанного угля.

Скорость прохождения через слой гранулированной ионообменной смолы на основе фосфата циркония Термоксида 3А составляла 19,2 дал/час на 1 кг вышеуказанной смолы.

После осуществления заявленного способа обработки вкус водки становился слаженным, приобретал округлость; напиток приобрел спокойный, уравновешенный, мягкий и гармоничный аромат.

При реализации заявленного изобретения крепкие алкогольные напитки становятся в целом более приятными в употреблении, ощущается отсутствие всех характерных привычных для данного вида напитка резких специфических тонов, которые возможны в составе в силу технологических особенностей получения, а вкус напитка приобретает благородный аромат, в частности, исчезает характерная для крепких алкогольных напитков горечь, вкус обрабатываемых напитков в целом делается ярче и насыщеннее.

Изобретение относится к сорбционной очистке алкогольсодержащих напитков. Способ характеризуется пропусканием через последовательно расположенные три слоя гранулированных сорбционно-фильтрующих материалов, а именно: высокоактивного активированного каменноугольного угля, активированного косточкового угля, импрегнированного серебром, ионообменной смолы на основе фосфата циркония, при скорости прохождения в первом из вышеуказанных слоев 25-50 дал/час на 1 кг сорбента при дальнейшем соотношении скоростей прохождения на 1 кг сорбционно-фильтрующего материала в каждом слое соответственно 1:1,24:0,64. Изобретение позволяет улучшить органолептические свойства крепких алкогольных напитков в части приобретения ими благородного вкуса и аромата. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 5 пр.

1. Способ обработки крепких алкогольных напитков, характеризующийся пропусканием через последовательно расположенные три слоя гранулированных сорбционно-фильтрующих материалов, а именно: каменноугольного угля, активированного косточкового угля, импрегнированного серебром, и ионообменной смолы на основе фосфата циркония - Термоксида 3А, при скорости прохождения в первом из вышеуказанных слоев 25-50 дал/час на 1 кг сорбционно-фильтрующего материала при дальнейшем соотношении скоростей прохождения на 1 кг сорбционно-фильтрующего материала в каждом слое соответственно 1:1,24:0,64.

2. Способ обработки крепких алкогольных напитков по п. 1, характеризующийся применением в качестве активированного косточкового угля, импрегнированного серебром, активированного кокосового угля, импрегнированного серебром.