Производство спирта из крахмалистого сырья

При приготовлении  замеса расход воды 2,5 - 3 литра на 1 кг зерна, что обеспечивает концентрацию сусла 16 - 17° по сахарометру. 

Режим разваривания картофеля 

Температура = 138°С 

Продолжительность = 40 мин. 

Осахаривание принято непрерывное с одноступенчатым вакуум-охлаждением. 

Первая ступень  охлаждения до температуры 60 - 62° происходит в испарителе при вакууме в  пределах 0,08 - 0,081 МПа. 

Для осахаривания крахмала применяется солодовое молоко или ферментные препараты. 

Продолжительность осахаривания 15 мин. при температуре 58 - 60°. 

Расход солодового молока на осахаривание составляет 15 - 16 % от массы крахмала сырья. 

Вторая ступень  охлаждения до температуры складки 18 - 20° производится в теплообменнике холодной водой с температурой 10 - 12°. 

В настоящее  время рекомендован к внедрению  способ механико-ферментативной обработки  крахмалистого сырья на спиртовых  заводах, применяющих ферментные препараты  взамен солода. 

Применяются препараты  микробных ферментов: б-амилазы и глюкоамилазы на стадиях разжижения, осахаривания и брожения. 

В качестве осахаривающих материалов используются жидкие глубинные культуры микроорганизмов - продуцентов амилолитических ферментов, которые выращиваются в ферментных цехах при спиртовых заводах по соответствующим регламентам. 

Рекомендуемая схема механико-ферментативной обработки  крахмалистого сырья 

Начальная стадия разжижения крахмала происходит в смесителе  при температуре 55 - 60° за счет действия б -амилазы ферментного препарата амилосубтилина Гх, дозируемого из расчета 1,5 ед. АС на 1 г условного крахмала. 

Дальнейшее разжижение крахмала производится в аппаратах  гидроферментативной обработки 1 ступени - ГДФО-1 при температуре 65 - 70° (при переработке кукурузы при 75°). 

Продолжительность выдержки - 3 - 4 часа. Величина рН массы составляет 5,5 - 6,0. 

Интенсивная клейстеризация крахмала происходит в аппарате гидроферментативной обработки 2-ой ступени ГДФО-2, разделенном на 3 отсека. 

Первая секция - температура 68 - 70°, 

 время выдержки 15 - 16 мин. 

Вторая секция - температура 72 - 75°, 

 время выдержки 15 - 16 мин. 

Третья секция - температура 85 - 95°, 

 время выдержки 15 - 16 мин. 

Осахаривание стерилизованной массы происходит в испарителе-осахаривателе, где масса смешивается с ферментным препаратом б -амилазы - амилосубтилином Гх. 

Дозировка б  -амилазы составляет 0,5 - 1,0 ед. АС/г условного крахмала сусла, продолжительность выдержки сусла при температуре 58 - 60° составляет 30 - 35 мин.  

Приготовление дрожжей и сбраживание сусла 

Производственные  дрожжи 

На спиртовых  заводах при внедрении механико-ферментативного  способа обработки крахмалистого  сырья процесс дрожжегенерации заключается в разведении производственных дрожжей из чистой культуры или захоложенных засевных дрожжей. 

Сбраживание 

После подготовки бродильного аппарата начинается приток сусла, осахаренного a-амилазой и одновременно подача зрелых дрожжей. По заполнении бродильного аппарата на 20 - 25 % спускают всю глюкоамилазу, рассчитанную на бродильный аппарат. 

Подачу глюкоамилазы производят в испаритель-осахариватель. Затем бродильный аппарат заливают суслом полностью и оставляют на брожение. 

Сбраживание сусла, приготовленного по способу механико-ферментативной обработки сырья, осуществляется периодическим  способом. 

Расход дрожжей  составляет 8 - 10 % по объему сбраживаемого сусла. 

Брагоректификация и хранение спирта 

Аспирация 

Для обеспечения  безопасности условий труда; а также  пожаровзрывобезопасности при хранении и подработке зерна необходимо предусматривать аспирацию пылевыделяющего оборудования. 

При проектировании аспирационных систем необходимо руководствоваться  СНиП 2.04.05-91. Расчет и компоновка аспирационных систем выполняется согласно «Указаниям по проектированию обеспыливающих установок на элеваторах, зерноскладах и сушильно-очистительных башнях» и «Указаниям по проектированию аспирации мельниц, комбикормовых и кукурузообрабатывающих заводов» ЦНИИПромзернопроекта. 

При аспирации  зерноочистительных машин и транспортного  оборудования средняя концентрация пыли в воздухопроводе до пылеотделителя - 3 - 6 г/м3. 

При аспирации  силосов, бункеров, весового оборудования средняя концентрация пыли в воздухопроводе - 0,5 г/м3. 

Коэффициент пылеотделения  циклонов типа ЦОЛ - 95 %,  

типа БЦШ - 98 %. 

Исключить возможность  работы пылевыделяющего оборудования без пылеудаления, предусматривая обязательную блокировку электродвигателей вентилятора и аспирируемого оборудования с тем, чтобы пуск вентиляторов осуществлялся с опережением на 15 сек. от пуска технологического оборудования и на 2 - 3 мин. позднее его остановки. 

Пылеотделители (циклоны) рекомендуется устанавливать на нагнетательной части сети. Допускается установка пылеотделителей (циклонов) на всасывающей части сети.