Способ деалкоголизации плодово-ягодного спиртованного сока Советский патент 1990 года по МПК C12H3/02 A23L2/02 

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству сокоматериалов для безалкогольных продуктов: соков, напитков, концентратов и др.

Цель изобретения - снижение теплоэнергозатрат и повышение качества готового продукта.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

Законсервированный этиловым спиртом плодово-ягодный сок, например виноградный, до крепости 16-20 об.% подогревают до 80-85°С за счет тепла уже деалкоголизированного сока и распыляют до мелкодисперсного состояния с диаметром капель 0,2-0,3 мм в про- тивоточном потоке пара, образуемого ранее нагретым соком. Соотношение взаимодействующих потоков сока и пара

составляет 4:1. Испарение спирта из распыленного спиртованного сока осуществляют в псевдоожиженном слое на инертной шаровой насадке. Эта насадка приводится в псевдоожиженное состояние, образуя кипящий слой за счет разности взаимодействия парового и жидкостного потоков. В результате непрерывного вращения шаровых элементов насадки, находящейся во взвешенном состоянии и постоянном движении, поверхность обмена между паровой и жидкой фазами значительно увеличивается и достигает 40-45 м /м, а кон- такты взаимодействующих фаз на этой развитой поверхности обмена непрерывно обновляются. При этом гидравлическое сопротивление значительно снижается и плотность орошения достигает 10-12 м3/м2 ч, что обеспечивает высокую эффективность процесса и позволяет создавать установки высокой единичной мощности (производительностью 5-6 м3/ч) и менее металлоемкие.

Процесс деалкоголизации спиртованного сока осуществляют при 80-85°С и остаточном давлении 0,0302-0,035 МП или при 85-100°С и избыточном давлении 0,01-0,02 МПа в зависимости от вида перерабатываемого сырья и дальнейшего использования деалкоголизи- рованного сока. Эти режимы обеспечивают удаление этилового спирта из спиртованного до 16-20 об.% сока до концентрации 0,1-0,2 об.% в течение 8-10 мин. Коэффициент извлечения спирта при этом составляет 99,5-98,8.

Указанный режим обеспечивает одновременную с деалкогочизацией пасте- ризацию сока, т.е. его микробиальнуто стабильность, что исключает необходимость последующей дополнительной тепловой обработки - пастеризации де- алкоголизированного сока с применени- ем специального оборудования.

Испаряющийся из сока под действием указанных температур спирт и часть ароматических веществ увлекаются про- тивоточным потоком водно-спиртовых паров,

Для осуществления одновременного с процессом деалкоголизации выделения ароматических веществ сока, испаряющихся и увлекаемых водно-спиртовыми парами, и возвращения их в деалкого- лизированный сок поток этих паров конденсируют ло фракциям при температурах конденсации определенных групп

5

Q «j 05

Q

веществ. Первую фракцию ароматических веществ, содержащих главным образом среднекипящие эфиры и спирты, обладающие цветочно-плодовыми запахами разных оттенков, конденсируют при 65-75°С, при остаточном давлении 0,030-0,35 МПа при ведении процесса под вакуумом или при 80-90 С при ведении процесса под небольшим избыточным давлением (0,01-0,02 МПа). За т.ем конденсируют фракцию при 62- 64°С при остаточном давлении или при 76-79°С при избыточном давлении. Эта фракция в основном содержит этиловый спирт и воду. Вторую фракцию ароматических веществ конденсируют при 50- 60°С при остаточном 0,030-0,035 МПа; или 65-75°С при избыточном (0,01- 0,02 МПа ) давлении,Эта фракция содержит, главным образом, низкокипящие эфиры, обладающие плодовым запахом. Конденсат первой и второй фракций ароматических веществ возвращают в поток деалкоголизированного сока. | Пример, Сок виноградный сорта Алиготе, спиртов энный спиртом этиловым, ректификованным до крепости 17,3 об.%, нагревают до 87°С и распыляют до мелкодисперсного состояния и в виде капель диамет ром 0,25 мм подают в противоток водно- спиртовых паров нагретого сока на шаровую насадку. Процесс деалкоголизации и одновременной пастеризации осуществляют в псевдоожиженном слое при плотности орошения 10 м3/м4 ч и поверхности обмена между жидкой и паровой фазами 42 ма/мэ при темпе- ратуре начала процесса 80°С и окончания процесса 87°С в течение 10 мин при остаточном давлении 0,032 МПа. Водно-спиртовый поток фракционируют с непрерывным отделением и возвратом в деалкоголизированный сок фракций ароматических веществ: 1 - при и остаточном давлении 0,032 МПа, 2 - при 55°С и остаточном давлении 0,032 МПа.

I В результате получают сок деалкоголизированный микробиально стабильный с остаточным содержанием этилового спирта 1,0 г/дма (или 0,1 об.%) и спиртовый дистиллят крепостью 90 об.%. Химический состав деалкоголизированного сока дан в табл. 1. Коэффициент извлечения этилового спирта составляет 99,0.

Качественные показатели сока еле- дующие: сок с легкой опалесценцией, после фильтрации прозрачный с блеском, стабильный против коллоидных и кристаллических помутнений. Стерилен: в нем отсутствуют- живые дрожжевые клетки, уксуснокислые и др. бактерии. Аромат, вкус и цвет (соломенный) соответству- ют виноградному соку сорта Алиготе, не имеет посторонних привкуса и запаха. Органолептическая оценка по пятибалльной системе высокая, 4,9 балла.

Пример 2. Сок виноградный

спиртованный аналогичен примеру 1. Удаление этилового спирта и пастеризацию сока осуществляют при параметрах примера при следующих условиях: температура начала процесса 87°С и температура окончания процесса 1 03°С в течение 10 мин при избыточном давлении 0,015 МПа.

Первую фракцию ароматических веществ отбирают при 85°С и давлении 0,015 МПа, вторую фракцию - при 70°С и давлении 0,015 МПа и возвращают в сок.

Химический состав полученного де- алкоголизированного сока приведен в табл. 1. Коэффициент извлечения этилового спирта 99,4.

Деалкоголизированный сок отличается светло-соломенным цветом, по внешнему виду с легкой опалесценцией, после фильтрации прозрачный с блеском, Стабильный к микробиальным, коллоидным и кристаллическим помутнениям. По аромату и вкусу соответствует виноградному соку Алиготе, не имеет посторонних привкуса и запаха. Орга- нолептически оценен в 4,8 балла.

Преимущества предлагаемого способа перед известным отражены в табл. 2.

Предлагаемый способ позволяет снизить теплоэнергозатраты, упростить

технологию и повысить качество тового продукта.

гоQ

5

0

5

0

с

5

0

Формула изобретения

1.Способ деалкоголизации плодово- ягодного спиртованного сока, предусматривающий его нагрев, подачу на деалкоголизацию, испарение, выделение ароматических веществ и удаление этилового спирта ректификацией с одновременной пастеризацией сока под вакуумом и возвратом в деалкоголизи- рованный сок ароматических веществ, конденсацию потока, отличающийся тем, что, с целью снижения теплоэнергозатрат и повышения качества готового продукта, подачу спиртованного сока на деалкоголизацию осуществляют в мелкодисперсном состоянии с диаметром капель 0,2-0,3 мм, удаляют этиловый спирт при непрерывном обновлении контакта взаимодействующих, фаз на развитой поверхности обмена величиной-40-45 м2/м3 и плот- - ности орошения 10-12 м3/м2-ч, при этом пастеризацию проводят в течение 8-10 мин, а ароматические вещества выделяют из этилового спирта конденсацией в виде двух фракций.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что удаление этилового спирта и пастеризацию сока осуществляют при температуре 80- 85°С и остаточном давлении 0,030- 0,035 МПа или при температуре 85. 100°С и избыточном давлении 0,01- 0,02 МПа.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что конденсацию первой фракции ароматических веществ проводят при температура 65-75°С и остаточном давлении 0,030-0,035 МПа или 80-90°С и избыточном давлении 0,01-0,02 МПа, а второй - при температуре 50-60°С или 65-75°С.

17,3

0,8 1,0

16,5

16,8 18,7

4,5

1.2

Отсутствует

0,372

0,67 2,70 25,2

4,8 4,6

1,3 1,22

Опалес- цеяция 0,460 Опалес- 0,380 цеиция

0,90 0,72

3,40 23,8 2,72 24,9

оэ

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть применено в консервной и винодельческой промышленности. Целью изобретения является снижение теплоэнергозатрат и повышение качества готового продукта. Сок виноградный, спиртованный этиловым спиртом, ректификованным до крепости 17,3 об.%, нагревают до 83-87°С и распыляют до мелкодисперсного состояния в виде капель диаметром 0,2-0,3 мм, подают в противоток водно-спиртовых паров нагретого сока на шаровую насадку. Процесс деалкоголизации осуществляют в псевдоожиженном слое при плотности орошения 10-12 м³/м^2.ч и поверхности обмена между жидкой и паровой фазами 40-45 м²/м³ при 80-85°С и остаточном давлении 0,030-0,035 МПа или 85-100°С в течение 8-10 мин при избыточном давлении 0,01-0,02 МПа. Водно-спиртовой поток фракционируют с непрерывным отделением и возвратом в деалкоголизированный сок фракций ароматических веществ при 65-75°С и остаточном давлении 0,030-0,035 МПа или 80-90°С и избыточном давлении 0,01-0,02 МПа (первая фракция) и при 50-60°С или 65-75 °С (вторая фракция). В результате получают сок деалкоголизированный с остаточным содержанием этилового спирта 0,8 г/дм³ и спиртовой дистиллят крепостью об.90%. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.

+ нестабилен; - стабилен.

Показатель

Теплоэнергозатраты, кг на дал сока4,0

Проиэв одительность установки, на которой осуществлялся способ, дал/ч200

Остаточное количество этилового спирта, %-0,5 Содержание ароматических веществ, мг/дм3, в т.ч.:

Из обутил ацетат,. н-Пропиловый спирт Изобутиловый спирт - Изоамилацетатн-Бутиловый спиртИзоамиловый спиртГекеиловый спиртЛиналоол

Октиловый спиртНониловый спирт Дециловый спирт2-ФенилэтилацетатБензиловый спирт2-ФенилэтиловыйспиртСумма ароматических веществ- Эфирные масла 3,5 Метилантранилат 0,0 Эфир антраниловой кислоты 3,8 Ацетон 0,3 Гераниол, терпи- неол, лимонен, линалоол 2,0

1549992lo

Таблица 2

Способ Известный Предлагаемый

п

2,2±0,2

500-700

Ј0,2

Виноградный сок из смес европейских сортов винограда

0,02

0,40

0,83

0,005

0,03

1,43

1,02

0,38

0,03

0,025

0,016

0,09

0,023

6,52

10,813

24,7

Отсутствуе

Отсутствуе 0,08

Сумма не определялась