Способ получения вина,спирта-сырца, корма и виннокислой извести из отходов винодельческого производства дрожжевых осадков Советский патент 1980 года по МПК C12G1/02 A23K1/06 C12F3/00 C12G3/12 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВИНА, СПИРТА-СЫРЦА, КОРМА

И ВИННОКИСЛОЙ ИЗВЕСТИ ИЗ ОТХОДОВ ВИНОДЕЛЬЧЕСКОЙ

ПРОМЫШЛЕННОСТИ - ДРОЖЖЕВЫХ ОСАДКОВ

1

Изобретение относится к винодельческой промышленности, в частности к способам получения вина, спирта-сырца, корма и виннокислой извести из отходов винодельческой промышленности - дрожжевых осадков.

Известен способ получения виннокислой извести (ВКИ) из дрожжевых осадков путем их перегонки, обработки кальцинированной содой и нейтрализации жидкости 1.

Известен также способ получения вина, спирта-сырца, корма и ВКИ из отходов винодельческой промышленности - дрожжевых осадков, включающий извлечение из дрожжевых осадков вина, промывку их, перевод виннокислых соединений смеси в растворимое состояние, разделение ее на жидкую и твердую фазы, перегонку жидкой фазы с получением спирта-сырца и барды, осаждение и выделение из раствора барды ВКИ и сгущение твердой фазы, используемой в качестве корма 2.

Однако в известном способе отделение твердой фазы от жидкости значительно затруднено путем сепарирования,и сам процессявляется наиболее трудоемким и дает большие потери (10-20%) винной кислоты. Фугат содержит много взвешенных (2-5 г/л) частиц, что значительно загрязняет ВКИ, а содержание винной кислоты доходит только до 40-45%.

Способ длителен во времени и не позволяет полностью переводить виннокислые сое5 динения в растворимое состояние, что приводит к их потере и снижению качества конечных продуктов. Охлаждение смеси до температуры 18-20°С уменьшает растворимость винокислых соединений в жидкости и способствует осаждению кристаллов на 10 дрожжевых клетках (твердой фазе) и уносу с дрожжами при сепарировании.

Целью изобретения является интенсификация процесса, повышение выхода и качества конечных продуктов.

Это достигается тем, что в предлагаемом

15 способе после извлечения вина из Дрожжевых осадков посденйе подвергают дополнительному разделению на жидкую и твердую фазы, перевод виннокислых соединений в растворимое состояние осуществляют обработкой смеси электролитической щелочью до рН 5,5-6,0 при плотности тока 600-1000 AAi в течение 5-10 мин, а разделение дрожжевых осадков на жидкую и твердую фазы и выделение ВКИ проводят путем электрофлота745935

ЦИИ, при этом перед электрофлотацией в смесь дрожжевых осадков и раствор- барды соответственно вводят виноградную муку и поверхностно-активные вещества, а твердую фазу после электрофлотации сгущают под давлением 0,4-0,6 Па.

Целесообразно электрофлотацию осуществлять при разделении дрожжевых осадков при плотности тока 300-600 А/м, а при выделении ВКИ - 50-150 А/м в течение 10-20 мин.

Виноградную муку вводят в смесь дрожжевых осадков в количестве 5-15% к твердой фазе дисперсностью 0,5-1,0 мм.

В качестве поверхностно-активных ве- ществ используют по иакриламид в количестве 10-30 мг/л или желатин в количестве 25-50 мг/л раствора.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

Из дрожжевых осадков извлекают вино в результате стяжки, после чего дополнительно разделяют дрожжевые осадки на твердую и жидкую фазы - вино-путем электрофлотации за 5-10 минутый период нахождения в электролизере при плотности тока 300-600 А/м, при этом температуру смеси поддерживают 5-20°С, а плотность тока регулируют в зависимости от толщины пенного слоя, концентрации взвещенных частиц в жидкости и объемной скорости протекания смеси и сгущают твердую фазу под давлением 0,4-0,6 Па на сгустителе для получения дополнительного количества вина из пенного продукта.

Полученное вино применяют в технологи

ческих целях, например, для приготовления купажей.

Сгущенная , масса поступает в электролизер, где ее смещивают с промывной водой при 15-38°С в соотнощении 1:1 -1:2 и смесь обрабатывают электролитической щелочью в катодной камере до рН среды 5,5-6,0 для перевода солей винной кислоты в растворимое состояние при плотности тока 6001000 А/м, при этом температуру смеси поддерживают 20-38°С, а для повышения технологических показателей электрофлотации и улучщения ценности корма в смесь вводят виноградную муку дисперсностью 0,5-1,0 мм в количестве 5-15% к твердой фазе при интенсивном перемещивании, например, 5003000 об/мин в течение 10-20 мин. Затем смесь направляют в электролизер, где жидкую фазу отделяют от твердой путем электрофлотации при плотности тока 400-600 А/м и температуре 15-30°С, сгущают твердую фазу на Сгустителе для отжима дополнительной жидкости от пё1«ного проду кта и направляют ее для дальнейшей промывки.

.После чего осуществляют вторую промывку и обработку электролитической щелочью с разделением жидкой фазы от твердой и сгущением последней.

Если для полного извлечения солей винной кислоты из дрожжевых осадков недостаточно двух промывок, то их промывают дополнительно и обрабатывают электролитической щелочью и разделением жидкой J фазы от твердой.

Образовавщуюся при разделении жидкую фазу от второй и дополнительных п ромывок испоьзуют для разбавления сгущенных осадков либо смешивают с перегонной жидкостью (бардой) для получения ВКИ.

0 Жидкость от первой промывки направляют на перегонку в перегонный аппарат, откуда полученный спирт-сырец идет на дальнейшую переработку, а в барду при 70-80°С вводят 20/о-ный раствор хлористого кальция, охлаждают смесь до 10-20°С для интенсивно

го образования кристаллов ВКИ, добавляют 25-50 мг/л раствора желатина или 10-30 мг/л полиакриламида при интенсивном перемешивании в течение 10-20 мин и направляют полученную смесь в электролизер, где кристаллы ВКИ отделяют от жидкости при плбтности тока 50-150 А/м за 10-15 минутный период нахождения в аппарате, а плотность тока регулируют в зависимости от концентрации кристаллов и объемной скорости протекания смеси, а также от величины кристалла. Затем отделенные кристаллы ВКИ поступают в емкость, где их промывают водой от желатина или полиакриламида при 15-20°С, а затем их сушат при 100-105°С до остаточной влажности .

0-.,

Отделенную на электролизере и сгущенную твердую фазу отпрессовывают на прессе, а оттуда направляют на сушку, где сушат при 100-120°С до остаточной влажности 5-10%. Полученную биомассу, содер5 жающую ценные питательные вещества, используют в качестве корма для животных. Пример Жидкие винные дрожжи после стяжки вина подвергают электролитической флотации в течение 15 мин при плотности тока 500 А/м2 и 20°С. Эффект очистки .Вино подвергается повторной электрофлотации в течение 10 мин при том же значении плотности тока. Эффект очистки вина после повторной электрофлотации 99%. Полуденный пенный продукт сгущают в течение 5 мин

5 при давлении 0,4 Па. Влажность осадка 62,3%.: .

Уплотненный осадбк винных дрожжей твердую фазу - промывают горячей водой при гидромодуле 3:1 и интенсивно перемее шивают в течение 5 мин при 500 об/мин. Полученную однородную смесь при 38°С обрабатывают электролитической щелочью в катодной камере электролизера для перевода виннокислых соединений в растворимое состояние при плотности тока 800 А/м в течение 10 мин до рН 5,5.

В смесь добавляют 10% виноградной муки по отношению к твердой фазе дисперсностью 0,5 мм, интенсивно перемещивают

5 мин при 500 об/мин, а затем подвергают электрофлотацйи при плотности тока 500 А/м в течение 8 мин. Полученный пенный продукт сгущают в течение 5 мин при давлении 0,4 Па. Сгущенный осадок имеет влажность 57,8%. Жидкую фазу перегоняют, и в результате перегонки получают спиртсырец крепостью 41,2%. Спирт-сырец используют для дальнейшей переработки.

Твердый осадок подвергают повторной промывке горячей водой (40°С) при гидромодуле 2:1. Смесь интенсивно перемещивают 5 мин при 500 об/мин, после чего обрабатывают электролитической щелочью в течение 3 мин. Далее смесь подвергают электрофлотации в течение 8 мин при плотности тока 500 А/м. Пенный продукт сгущают в течение 5 мин при давлении 0,4 Па. Влажность осадка 59,8%. Двукратная промывка осадка приводит к более полному извлечению винокислых соединений.

Жидкость после второй промывки объединяется с жидкостью после первой промывки и направляется на перегонку или объединяется с жидкостью после перегонки (бардой) для получения ВКИ. Она также может быть использована в технологическом цикле для промывки свежего дрожжевого осадка.

Жидкость после перегонки и повторной промывки нейтрализуют при 70°С 20%-ным раствором хлористого кальция. Конец реакции нейтрализации определяют щавелевокислым аммонием. Смесь интенсивно перемещивают при 500 об/мин в течение 10 мин, затем оставляют на 1 час для завершения реакции образования ВКИ. Для ускорения процесса кристаллообразования смесь охлаждают проточной водой до 15°С. В маточный раствор добавляют 10 мг/л полиакриламрда в виде раствора, интенсивно перемешивают и подвергают электрофлотации при плотности тока 100 А/м в течение 10 мин. Затем отделенные кристаллы ВКИ промывают холодной водой в течение 5 мин и вь1сушивают при 105°С до остаточной влажности 3%. Содержание винной кислоты в ВКИ 54,7%.

Твердую фазу дрожжевого осадка после промыви высушивают при 120°С до остаточной влажности 10%. Этот осадок может служить как белковый корм для животных.

Предлагаемый способ позволяет интенсифицировать процесс переработки дрожжевых осадков в 2-4 раза вследствие ускорения процесса элёктрофлотацни и увеличения эффекта осветления. Вводимая виноградная мука улучшает эффект электрофлотации и очистки жидкости.

Обработка смеси электролитической щелочью приводит к переводу виннокислых соединений в растворимое состояние и интенсифицирует процесс в 2-3 раза. Электролитическая обработка позволяет более точно регулировать процесс растворения виннокислых соединений, т.е. достижения соответствующей величины кислотности среды. Электролитическая обработка дрожжевого осадка с последующей промывкой и электрофлотацией смеси в присутствии виноградной муки приводит к увеичению выхода и улучщению качества ВКИ.

Электрофлотация в присутствии полиакриламида или желатина интенсифицирует в 2-3 раза процесс извлечения кристаллов ВКИ из жидкости и увеличивает выход конечного продукта.

Выход винной кислоты по описываемому способу увеличивается на 20-30%,и ее содержание в ВКИ составляет 54-56%.

Полученный дрЪжжевой осадок содержит ценные биологические вещества и служит как белковый корм для животных.

Формула изобретения

0 1- Способ получения вина, спирта-сырца, корма и виннокислой извести из отходов ви....нодельческой промышленности - дрожжевых осадков, включающий извлечение из дрожжевых осадков вина, промывку их, перевод виннокислых соединений смеси в растворимое

5 состояние, разделение ее на жидкую и твердую фазы, перегонку жидкой фазы с получением спирта-сырца и барды, осаждение и выделение из раствора барды виннокислой извести и сгущение твердой фазы, используемой в качестве корма, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, повыщения выхода и качества конечных продуктов, после извлечения вина из дрожжевых осадков последние подвергают дополнительному разделению на жидкую и твердую фазы, перевод,виннокислых соединений в растворимое состояние осуществляют обработкой смеси электролитической щелочью до рН 5,5-6,0 при плотности тока 600-1000 A/м в течение 5-10 мин,

0 а разделение дрожжевых осадков на жидкую и твердую фазы и выделение виннокислой извести проводят путем электрофлотации, при этом перед электрофлотацией в смесь дрожжевых осадков и раствор барды соответственно вводят виноградную муку и по5верхностно-активные вещества, а твердую, фазу после электрофлотации сгущают под давлением 0,4-0,6 Па.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что электрофлотацию осуществляют при разделении дрожжевых осадков при плотности тока 300-600 А/м, а при выделении виннокислой извести - 50-150 А/м в течение 1020 мин.

3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что виноградную муку вводят в смесь дрожжевых осадков в количестве 5-15% к твердой фазе дисперсностью 0,5-1,0 мм.

4.Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве поверхностно-активных ве..

it

, 745935g

ществ используют полиакриламид в количест-1. Руднев Н. М. и Нугов Л. О. Перераве 10-30 мг/л или желатин в количестве 25-ботка вторичного сырья винодельческой про50 мг/л раствора.мышленности. М., 1962, с. 30-236.

Источники информации,2. Авторское свндетеьство СССР

принятые во внимание при экспертизе№ 422768, кл. С 12 G 1/02, 1972 (прототип).