- •Б3.В.9 технология спирта методические указания к практическим занятиям
- •Общие положения
- •Практическое занятие №1 Расчет теоретического выхода спирта (2 часа)
- •Практическое занятие № 2 Определение количества крахмала и сырья и замеса (2 часа)
- •Практическое занятие № 3 Расчеты по водно-тепловой обработке замеса и развариванию осахаренной массы (2 часа)
- •Практическое занятие № 4 Расчеты по культивированию засевных дрожжей(2 часа)
- •Практическое занятие № 5 Расчеты по охлаждению сусла перед сбраживанием и сбраживанию осахаренной массы(2 часа)
- •Практическое занятие № 6 Определение количества барды и продуктов ректификации(2 часа)
- •Практическое занятие № 7
- •Определение количества крахмала
- •Определение количества сырья
- •Определение количества замеса
- •Водно-тепловая обработка замеса
- •Осахаривание разваренной массы
- •Культивирование засевных дрожжей
- •Охлаждение сусла перед сбраживанием
- •Сбраживание осахаренного сахара
- •Определение количества барды
- •Определение количества продуктов ректификации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Башкирский государственный аграрный университет» |
Методические указания к практическим занятиям | |
Б3.В.9 «Технология спирта» |
Кафедра технологии хранения
и переработки продукции
растениеводства
Б3.В.9 технология спирта методические указания к практическим занятиям
Направление подготовки 260100 Продукты питания из растительного сырья
Профиль подготовки Технология бродильных производств и виноделие
Квалификация (степень) выпускника
_________бакалавр_________
Уфа 2013
УДК 378.147.88:663.478.1
ББК 74.58:36.87
Б 90
Рекомендовано к изданию методической комиссией факультета пищевых технологий (протокол № 1 от «__» ___________2013 года).
Составитель: доценты Калужина О.Ю., Гусев А.Н.
Рецензент: доцент, к.с.х.н. Нигматуллин Н.Г.
Ответственный за выпуск: зав. кафедрой ТХППР, д.т.н., проф. Леонова С.А.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Общие положения |
4 |
Практическое занятие №1 Расчет теоретического выхода спирта (2 часа) |
4 |
Практическое занятие № 2 Определение количества крахмала и сырья и замеса (2 часа) |
6 |
Практическое занятие № 3 Расчеты по водно-тепловой обработке замеса и развариванию осахаренной массы |
8 |
Практическое занятие № 4 Расчеты по культивированию засевных дрожжей |
10 |
Практическое занятие № 5 Расчеты по охлаждению сусла перед сбраживанием и сбраживанию осахаренной массы |
13 |
Практическое занятие № 6 Определение количества барды и продуктов ректификации |
15 |
Практическое занятие № 7 Выбор и расчет технологического оборудования для производства спирта (18 часов) |
18 |
Приложение |
70 |
Библиографический список |
84 |
Общие положения
Расчет продуктов проводится для определения количества сырья, вспомогательных материалов, промежуточных продуктов, готовой продукции.
Расчет продуктов осуществляется в соответствии с технологической схемой производства.
При проектировании предприятий отрасли на основании выполненного расчета продуктов подбирают и рассчитывают технологическое оборудование.
Расчеты выполняются по индивидуальному заданию, выданному преподавателем
(Для облегчения расчетов рекомендуется использовать пример, приведеный в приложении А).
Практическое занятие №1 Расчет теоретического выхода спирта (2 часа)
Расчет продуктов производства спирта проводится на 100 дал условного спирта-сырца.
Исходными данными для расчета продуктов является:
- сырье крахмалистостью Кр (%), влажностью W (%);
- осахаривающие материалы: ферментный препарат, содержащий α-амилазу и ферментный препарат, содержащий глюкоамилазу, с активностью А1 (ед. АС/см3) и А2 (ед. ГлС/см3), массовыми концентрациями сухих веществ СВ1 (%), СВ2 (%), нормами расхода Н1 (ед. АС/г усл. крахмала) и Н2 (ед. Гл С/г усл. крахмала);
- выход спирта из 1 т условного крахмала сырья В (дал).
Теоретический выход спирта рассчитывают по уравнению спиртового брожения:
С6Н12О6=2С2Н5ОН+2СО2
180,1 92,1 88
Таким образом, из 100 гр. (180,1/100=1,801) должно получиться 92,1/1,801= 51,14 кг безводного спирта и 88/1,801=48,86 кг диоксида углерода.
Исходя из того, что относительная плотность спирта d204=0,78927 соответственно теоретический выход из 100 кг гексоз составит 51,14/0,78927=64,79 литров. Из 1т гексоз (1000 кг).
Если из 100 кг -64,79 литра, то из 1000 кг -647,9 литра.
1 дал = 10 литров. Соответственно из 1 тонны гексоз должно получиться 64,79 дал спирта.
Согласно уравнению:
С12Н22О11+Н2О=4С2Н5ОН+4СО2
342,2 184,2
Из 100 кг сахарозы (342,2/100=3,422) должно получиться спирта 184,2/3,422=53,82.
Исходя из плотности спирта d204=0,78927, теоретический выход спирта из 100 кг сахарозы составит 53,82/0,78927=68,20 литра. Из 1 тонны сахарозы – 68,20 дал спирта.
Расчет норматива выхода спирта производим по формуле:
Вн=В+н,
где В - нормативы выхода спирта из тонны условного крахмала сырья,
дал, (таблица 1)
н - нормативная надбавка на применение ферментного препарата.
Величину норматива выхода спирта уменьшают:
- при периодической схеме производства на 1,0 дал/т;
- при полунепрерывной схеме – на 0,7 дал/т;
- при введении процесса сбраживания с сокращенным сроком брожения на 24 часа - на 0,8 дал/т;
- при осахаривании без вакуум-охлаждения - на 0,1 дал/т.
К установленным нормативам выхода спирта из тонны условного крахмала установлены следующие надбавки, дал/т:
1. Полная замена солода глубинной культурой микроорганизмов – 0,7
2. Частичная замена солода глубинной культурой микроорганизмов – 0,35.
3. Полная замена солода поверхностной культурой микроорганизмов – 0,3.
4. Частичная замена солода поверхностной культурой микроорганизмов – 0,2.
Таблица 1. Нормативы выхода этилового спирта из тонны условного крахмала перерабатываемого сырья в производстве
Вид сырья по культурам
|
Выход спирта из условного крахмала, дал/т, при работе по непрерывной схеме производства |
картофель |
66,6 |
кукуруза |
65,9 |
рожь |
64,8 |
пшеница |
65,7 |
ячмень |
64,3 |
овес |
63,7 |
просо |
65,4 |
гречиха |
63,0 |
вика |
61,0 |
меласса |
66,5 |
тритикале |
65,5 |
Расчет потребности в сырье для производства спирта вычисляют по формуле:
М=V•100/(Вн•Кр),
где Кр – массовая доля крахмала, %,
V – необходимый объем спирта, дал,
Вн- нормативный выход спирта с учетом использования ферментных препаратов,