Способ производства спирта из крахмалистого сырья Советский патент 1980 года по МПК C12C11/08 

Изобретение относится к спиртовой промышленност.и, в частности к спбсобам производства спирта из крахмалистого сйрБЯГ

Известен способ производства спирта ,из крахмалистого сырья, предусматривающий разваривание его, первичное вакуум-охлаждение, введение осахаривающего агента, вторичное вакуум-охлаждение и сбраживание 1.

Наиболее близким техническим решени- ем из известных способов является способ производства спирта из крахмалистого сырья, предусматривающий разваривание его, введение в массу Осахаривающего агента, первичное вакуум-охлаждение, осахаривание, вторичное вакуум-охлаждение и сбраживание 2...

Однако в известном способе процессы осахаривания протекают медленно и нёд остаточно эффективно, поэтому затягивается продолжительность брожения до. 70 ч.

Цель изобретения. - ускорение процессов осахаривания и сбраживания путем увеличения скорости межмолекулярных взаимодействий фермент-субстратного ко мплекса.

Эта цель достигается тем, что в цредлагаемом способе осаха-ренную охлажденную массу подвергают вибротурбулизации под вакуумом в две стадии, вервуюйз которых осуществляют после вторичного вакуум-охлаждения, а вторую - в процессе брожения после накопления в бражке 2,5- 3,5 об. % спирта. При этом вибротурбулизацию на этих стадиях ведут при остаточном ДавлёнИи 9806,65-1961,33 Па, амплитуде колебания 1,5-5,0 мм, частоте 30- 60 Гц и ускорении 1,0-25 g.

Способ поясняется схемой, приведенной на чертеже.

Из разварника 1 разваренную. массу через , паросепаратор 2 направляют на вакуум-охлаждениё и ocaxapHBafliife ё вакуумсепаратор 3, куда одновременно рециркулируетосахаренноеслСЛо по трубопроводу 4. В поток разваренной массы вводят осахаривающий агент, необходимый для осахаривания. После смещивания разваренной массьт с осахаривакЗЩим агентом осуществляют вторую ступень вакуум-охлаждения, переменная эти потоки через вакуум-испаритель второй ступени 5-7. с трехступенчатым понижениемтемпературы соответственно от 58--60 до , от 42-до 29° С и от 29 до 20-25° С. На выходе сусла из вакуум-испарителя 7 массу под остаточным давлением 9806,65-1961,33 Па, создаваемым насосами, через кбнденсаторьг 8 подвергают мгновенной вибротурбулизации от вибропривода 9 с частотой 30-60 Ttf, ампли-C -Sf-л (-rt-ir -f-

724567

тудой колебания 1,5-§,, ускорением 1,0-25 g..

При выходе массы из вакуум-иШ1ритёля 7 в нее задают дрожжи ,и направляют иа сбраживание в батарею ферментаторов

10-17. :1 .:

ПослёглавнОго брожения принакоплении в бражке 2,5-5 об. % спирта (сбраживаёмую среду, выходящую из ферментатора 11, перед поступлением в ферментатор /2 подвергают вновь мгновенной вибротурбулиза цйи под вакуумом пр,й тех же режимах и параметрах от вибропривода /5. Вакуум создается ввакуум-сепараторе 19. Коэфф;рциецт заполнения головных ферментаторов 10-14 составляет 1, а хвостовых 15-17 0,85. Газы брожения отводятся по трубопроводам 20 и 2/ в спиртоловушку. Насосом 22 осуществляют рециркуляцию сбр аживаемой среды в объеме от 50 до 100% притока нз любого ферментатора батареи

B jwroBHoft X(,-..:.....I.iiiii.ii выведение в разваренную массу и охлажденное сусло оса,харнваго1и;ихсре71С1гв осуществляют через трубопроводы 25.

П р |И м е р. Разваре н ную йГсСу ПОДввр гаЮт вакуу1 -ЪглаЖдШйю npa Wft давлении 9806,65 Па, что соответствует температуре кипения-массы 58° С. ПрйГТГсжаривании в п-ервом потоке количество ферментного irpenapafa в расчетё Наг ШГОайилазную активность дозируют в пределах 4-6 ед., а во втором 2-3 ед. на Гг1 рахмала. После см.ещиваняя с осахаривающим ферментом осуществляют вторую стадию вакуум-охлаждения с трехступенчатым пониж ениём температуры от 60 до 42,9° С, от 42,9 до 29, Г С и от 29,1 до 20° С. На каждой ступейи бС5 П11бСтвля1от твъТдёр Мку S чёниё 2 мин. При выходе охлажденной Ъсахаренной массы из вакуум-испарителя ее подвергают вибротурбулизаП(ИИ при следующих режимах: частоте 30 Г({, амплитуде колебаний 1,5 мм, ускорении 1,0 g/ocrajOMном давлении 1961,33 Па.

С включением вакуум-вибротурбулизацйй поток сусла 10 м1ч осахариваетс;я за 14 ч. В охлажденную осахарен н/ю массу задают дрожжи и направляют на сбрйЖйI 11 -. «- iM-vye в а1Яг-1Я1ЖЯзе вание. Главное брожение осуществляют в течение 12 ч и при накопление 2,5 об. % . спирта бродящую среду вновь подвергают вибротурбуЛйзацяи при следующих режи5 мах:частоте 30 Гц, амцлитзде колебаний Г,5 мм, ускорении 1,0 g, остаточном давлении 1961,33 Па. :БроАение заканчивается за 40 ч вместо фактических 72 ч. При вибротурбулизации 10 в процессе брожения выводятсяпродукты . .метаболизма - углекислый газ, пары спирта и сопутствующие газы брожения. Выход спирта увёличивается на 0,8 дал из 1 т крахмала-сырья.

15 Предлагаемый способ позволяет ускорить процесс осахаривания и сбраживание, кроме того, он позволяет увеличить выход

спирта и очист71тьего от летучих приме сей. : ,

Формула изобретения

Снособ производства, спирта из крахмалистого сырья, предусматривающий разва-рйваттиё erorWeHeTiWe B массу осахаряваюШегО агента,первичное вакуум-охлаждение,

0еахариваШге,вГбрйчное вжуум-охлаждение и сбра живание, отличающийся Тейу чт6, е цёлъй ускорёния процессов осахаривания и сбраЖй:ванияпутеМ увеличения СКбр0сгТи ьге5КТйолек:улярнь1х взаимодействий фермент-субстратеого Комплекса, осахаренную охлажденную массу подвергают вибротурбу 1йза1йй Т1бД аКуу1йомгв -две- стадии, riepB5ю из йбторых осуществляют пОСле вторичного вакуум-охлаждевия, а вторую. в процессе брбжения после накопления в бражке 2,5-3,5 об. % спирта, при этом вибротурбуШзЖйк На: этих .стадиях ведут : при остаточном давлении 9806,65-1961,33 Яа,. амплйтуде колебания 1,5-5,0 мм, частоте 30-60 Гг{и ускорении 1,0-125 g.

Источники информации, принятые во вним ание трй экспертизе: :...,.:.. 1 Авторское свидетедьство СССР К9 580213, кл. С 12 С 7/04, 1976.

2. , Авторское .Гсвидетельство СССР № 535344, кл. С 12 С 7/04, 1974 (прототип).

l.uuir .-. . -ь

i

w ; к /j

A-.

хТлУ

7И

31

7 ;г