Способ получения спирта из крахмалсодержащих материалов Советский патент 1946 года по МПК C12C7/04 

Современные способы получения спирта из крахмалистых материалов основаны на клейстеризации и разжижении крахмала при повышенном давлении (до 4-5 атм) и температуре (150-155°) с последующим осахариванием клейстеризованного и разжиженного крахмала при помощи диастаза солода либо ферментов грибов и бактерий. Этот способ производства связан со значительным расходом тепла и кроме того при этом требуется пар сравнительно высокого давления - порядка 6 атм. и выше.

В основу предлагаемого способа положена обработка неразжиженного и даже полностью неоклейстеризованного крахмала ферментами грибов «Аспергиллус Нигер и других подобных грибов, но с предварительным нагревом до 60- 70°, что преследует главным образом цель пастеризации сусла. Для борьбы с инфекцией предусматривается кроме того производство за меса в присутствии некоторого количества спирта, для чего при замесе взамен части воды употребляется бражка, которая одновременно возвращает обратно часть фермента, служащего для предварительного разжижения замеса.

Культура гриба ведется в особых барабанах по специальному режи: 1у, в асептических условиях.

На чертеже изображена технологическая схема получения спирта по предлагае.мому способу.

Зерно (ячмень, рожь, кукуруза, овес, просо и т. п.) мелется на вальцах М и полученная мука транспортным приспособлением L подается в бункер В. Из последнего мука дозатором Т подается в смеситель 5. Сюда же в смеситель поступает вода по трубе / и возвращаемая бражка по трубе 2. Количество воды и измеряется щелевыми ротаметрами ri

и Го.

Из смесителя S замес поступает в мешалку РЬ снабженную паровым барботером, где нагревается до 52 - 55 и выдерживается при этой температуре в течение 1-2 час. Из мешалки PI по трубе 3 замес непрерывно подается в чан Р, снабл ;енный мешалкой и паровыми барботерами. В этом чане замес подогревается до 60-70° и выдерживается при этой температуре в течение 15-20 минут при быстром перемешивании. Нагретый до зказанной температуры замес насосом подается на противоточный холодильник R, где охлаждается до 30° и затем по трубе 5 поступает либо в бродильное отделение (труба 6), либо в дрожжевое отделение (труба 7). Направление замеса регулируется краном 8. В трубу 5 одновременно вводится по трубе 4 экстракт (ферменты) грибов из сборника |С2. Проходя коммуникации 5, 6 или 7, замес перемешивается с ферментным экстрактом и в виде смеси поступает в бродильные чаны Fi или дрожжевые Di и D2 чаны.

Одновременно с подачей первой порции сусла в бродильный чан опускаются по трубе 19 дрожжи в количестве 15-25% от объема сусла. Брожение происходит .в течение 24-40 часов. Зрелая бражка по спусковой трубе 12 при помощи насоса Wg выкачивается в аппаратное отделение по трубе 13.

Ввиду того что бражка декантируется весьма хорошо, первые порции зрелой бражки, содержаплие основную массу дрожжей, по трубе // направляются в дрожжевое отделение в количестве 10-15% от веса всей бражки. Вместе с этой бражкой направляется и большая часть . Под конец выкачивания чана, когда идет осветленная жидкость, часть ее по трубе W отбирается в сборник Ci. Эта бражка в количестве 20-25% от общего количества бражки идет на замес.

При переработке картофеля изменяется лишь начальная часть схемы. Картофель перетирается на картофельной терке и мезга поступает в смеситель SI В тот же смеситель поступает бражка по трубе 2, а также некоторая часть свежего экстракта (фермента). Вода по трубе / в этом случае не поступает. Ввиду того что нагрев. замеса совершается в присутствии 2-3-процеитного спирта, смеситель и мешалки герметически закрываются. Выделяющиеся пары по трубам 16, 17, 18 поступают на спиртоловушку А тарельчатого типа, которая орошается из трубы 20 водой, поступающей на смеситель. Туда же поступают и спиртовые

пары из бродильных чанов по трубе 15. При переработке картофеля в ловушку А поступает вода, необходимая лишь для улавливания спирта.

Раствор SO,2 в дрожжевое отделение поступает по трубе 9.

Особенностьюпредлагаемого

способа является нагрев замеса лишь до 60-7ф, что, с одной стороны, дает значительное уменьшение расхода пара (более чем в два раза), а с другой стороны - дает возможность производить нагрев массы ретурным паром вместо острого, применяемого в настоящее время.

Второй особенностью предлагаемого способа является устранение стадии разжил ;ения и осахаривания перед брол ением.

Характерной чертой изобретения является способ прибавления фермента в замес, а именно - часть фермента вводится до нагревания замеса, а другая часть фермента вводится после нагревания и охлаждения до 30°, чем обеспечивается получение максимального эффекта от действия фермента.

Предлагаемый способ дает возможность более эффективно использовать сухие вещества крахмалистого сырья для получения спирта как за счет значительного уменьшения потерь крахмала в процессе производства, так и за счет перевода в сбраживаемое состояние других сухих веществ сырья (гемицеллюлозы, пектиновых ьеществ и пр.).

Предмет изобретения

Способ получения спирта из крах.малсодержащих материалов с применением для осахаривания водного экстракта (фермента) грибов «Аспергиллус Нигер или других подобных грибов, отличающийся тем, что исходный крахмалсодержащий материал предварительно нагревают до температуры не выше 60-70 С, после чего добавляют водный экстракт (фермент) и подвергают дальнейшей обычной обработке.

Вода

s адт V rtJcmSop 50г w