Технология производства водки

 

5.2 Вода питьевая, характеристика и свойства   

     Вода, так же как и спирт, является главной составной частью водок и ликероводочных изделий, поэтому ее качество в значительной степени определяет прозрачность, вкус, запах, а также стойкость этих напитков при хранении. В связи с этим качеству воды в ликерно-водочном производстве уделяют большое внимание.

     Общий расход воды в ликерно-водочном производстве составляет, 9–12 дал на 1 дал перерабатываемого спирта (в пересчете на абсолютный алкоголь). Из этого количества 2,0–2,5 дал расходуется на технологические цели. 5–6 дал на мойку бутылок, 1–2 дал на получение пара, остальное количество на хозяйственные нужды

     В ликерно-водочном производстве используется вода из городского водопровода, артезианских скважин, рек и других источников водоснабжения.

     Природная вода никогда не бывает химически чистой. В ней всегда содержатся в различных количествах минеральные соли. углекислота, кислород, азот и др. Кроме того, в воде находятся микроорганизмы, а также продукты разложения растений и животных, аммиак, сероводород, органические соединения, гуминовые вещества и др. Примеси придают ей те или иные свойства, так присутствие аммиака и сероводорода придает неприятные вкус и запах, наличие органических соединений–сладковатый привкус, гуминовые вещества окрашивают воду в желтоватый или буроватый цвет.

     Особенно большое влияние на вкус воды оказывают минеральные вещества. Наличие хлористого натрия (более 0,3 г/л) вызывает солоноватый привкус, сульфатов натрия и магния – горьковатый, сульфат; кальция и солен цинка – вяжущий, квасцовкисловатый, солей двухвалентного железа – железистый, солей меди – металлический. Растворенные в воде углекислота и сероводород обусловливают кислую реакцию воды, а бикарбонаты натрия, кальция и магния – щелочную. В воде в виде взвесей могут находиться песок и глина, которые ухудшают прозрачность и засоряют трубопроводы.

     В весенне-летний период в воде повышается содержание кремниевой кислоты и гуминовых веществ, которые образуют устойчивые, плохо осветляемые растворы. Из такой воды трудно получить изделия высокого качества, поэтому воду подвергают специальной обработке.

     Вода, используемая в производстве водок и ликероводочных изделий должна удовлетворять требованиям ГОСТ 2874–73 «Вода питьевая». Она должна быть бесцветной, прозрачной, без запаха, приятной на вкус и не содержать вредных примесей,

     Прозрачность воды характеризуется отсутствием в ней взвешенных частиц, наличие которых может служить причиной образования мути или опалесценции изделий при хранении.

     Плотный остаток, обусловливающий содержание в ней минеральных солей, не должен превышать 1000 мг/л. Допускаются содержание нитратов в воде не более 40 мг/л и следы аммиака и нитритов. При этом окисляемость воды, характеризующая присутствие в ней органических примесей, должна быть не более 15 м/л перманганата калия (или 3 мл О/л). Щелочность воды не должна превышать 6 мл 0,1 н. раствора НС1 на 100 мл воды.

     Показателем бактериальной чистоты воды является коли-титр, т.е. наименьший объем воды в миллилитрах, в котором обнаруживается кишечная палочка. Коли-титр должен быть не менее 300.

     Количество кишечных палочек в 1 л воды характеризуется коли – индексом, который должен быть не более 3. В ликерно-водочном производстве особое значение придается жесткости воды, которая обусловливается содержанием в нем солей кальция и магния. Общая жесткость складывается из карбонатной (временной) и некарбонатной (постоянной) жесткости

     Карбонатная жесткость определяется содержанием гидрокарбонатных солей Са(НСО3)2 и Мg(НСО3)2, разлагающиеся при кипении на нерастворимые углекислые соли (карбонаты, углекислоту и воду.

     Некарбонатная жесткость обусловлена присутствием в воде кальциевых или магниевых солей серной, соляной и азотной кислот – СaSО4, МgSO4, СаС12, Мg(NО3)2 и др. При кипячении воды эти соли в осадок не выпадают.

     Сумма временной и постоянной жесткости характеризует общую жесткость воды. Жесткость воды выражают в миллиграм-эквивалентах ионов кальция или магния на 1 л воды (мг-экв/л) 1 мг-экв/л жесткости соответствует содержанию 20.04 мг Са2+ или 12,16 мг Мg2+, Иногда пользуются старым ворожением жесткости–в градусах Неймана (°Н). 1 градус жесткости соответствует содержанию в воде солей жесткости, эквивалентному 10 мг СаО в 1 л, т.е. 1 мг-экв равен 2,804° жесткости, а 1° равен 0,35663 мг-экв.

     При смешивании жесткой воды со спиртом выпадает осадок, вследствие чего водноспиртовая смесь делается мутной. Причиной образования осадков является меньшая, чем в воде, растворимость гниевых солей в водноспиртовых смесях, в результате чего получаются пересыщенные растворы. Избыток солей при хранении водок и водочных изделий оседает в виде белого налета, так называемых «колец», на внутренней поверхности горла бутылки или в виде осадка на дне бутылки.

    Продукция теряет товарный вид, что приводит к необходимости ее переработки, а это влечет за собой непроизводительные расходы. При изготовлении ликероводочных изделий соли кальция и магния вступают в реакцию с пектиновыми и дубильными веществами соков и морсов, образуя нерастворимые соединения.

     Эти процессы протекают медленно, и последствия их (выпадение осадков) иногда обнаруживаются лишь в готовой продукции при хранении.

     За границей (КНР, США) для приготовления водок и ликеров использовать дистиллированную, воду. Однако это приводит к снижению качества напитков, так как химически чистая вода безвкусна. Кроме того, получение дистиллированной воды обходится дорого. Поэтому сырую питьевую воду, применяемую в ликерно-водочном производстве жесткость которой превышает установленный предел, умягчают. В зависимости от содержания в ней солей жесткости различают воду очень мягкую (0–1,5 мг-экв/л), мягкую (1,5–3,0), средней жесткости (3–6,0), жесткую (6–10), очень жесткую (более 10 мг-экв/л).

     Сырья питьевая вода, предназначенная для приготовления ликероводочной продукции, должна соответствовать следующим условиям постоянная жесткость ее должна быть не более 1,23 мгкэкв/л, или 3,5°Н и временная – не более 0,36 мг-экв/л, или 1,0°Н. Жесткость воды для мойки бутылок должна быть не выше 1,8 мг-экв/л.

     Воду, загрязненную минеральными и органическими примесями в коллоидно-дисрерсном состоянии, до умягчения осветляют коагуляцией и фильтруют через песочные фильтры.

 

5.3 Сахар, его назначение и свойства

     Сахар входит в состав всех сладких ликеро-водочных изделий для придания им сладости и формирования вкуса, а также в небольших количествах (для смягчения вкуса) в, горькие настойки и некоторые виды водок. Кроме того, сахар способствует ассимиляции вводимых в изделия ароматических веществ и, следовательно, образованию и округлению их букета.

     Для приготовления ликеров, кремов и бесцветных изделий применяют сахар-рафинад или рафинированный сахар-песок, для остальных изделий можно применять нерафинированный сахар-песок. Сахар-рафинад и рафинированный сахар-песок должны содержать не менее 99,9% сахарозы в пересчете на сухое вещество, влажность рафинированного сахара-песка не должна превышать 0,10%, прессованного сахара-рафинада – 0,20%.

     Сахар-песок нерафинированный должен содержать не менее 99,75% сахарозы и иметь влажность не более 0,14%. Сахар должен полностью растворяться в воде, образуя прозрачный раствор без посторонних привкусов и запаха.

     Сахар-песок нерафинированный упаковывают в джутовые или льно-джуто-кенафные мешки вместимостью по 40, 50 и 60 кг; сахар-рафинад – вначале в бумажные пачки, а затем в деревянные, фанерные или картонные ящики вместимостью по 25–50 кг.

    

     Сахар можно хранить длительное время, однако он очень гигроскопичен, и при повышенной влажности воздуха в складском помещении кристаллы его покрываются тончайшим слоем раствора, в котором могут размножаться микроорганизмы. Поэтому при хранении сахара следует обращать особое внимание на то, чтобы помещение было сухим и хорошо проветривалось. Относительная влажность воздуха в складе» не должна превышать 70%. Хранят сахар в мешках, которые укладывают на стеллажи.

    

5.4 Спирт этиловый.

     Спиртовые заводы выпускают этиловый спирт-сырец и ректификованный этиловый спирт. Спирт-сырец. Это спирт, получаемый при перегонке зрелой бражки, не очищенный от примесей. В этиловом спирте-сырце содержится большое количество различных примесей, которые могут быть разделены на четыре основные группы: альдегиды, эфиры, высшие спирты и кислоты. Каждая из этих групп объединяет большое число соединений, присутствие которых обусловливает вкус и аромат спирта.

     В этиловом спирте-сырце обнаружено более 50 соединений. Состав его непостоянен, так как количество и характер примесей зависят от вида сырья, из которого получают спирт, и качества сырья, от соблюдения технологического режима, конструкции применяемого оборудования.

     По виду исходного сырья пищевой спирт-сырец подразделяют на три группы: 1 – спирт из зерна, картофеля или из их смеси; 2– из смеси зерна, картофеля, сахарной свеклы и мелассы в различных соотношениях; 3 – спирт из мелассы.

     Спирт-сырец – это прозрачная бесцветная жидкость без посторонних частиц, вкус и запах его характерны для спирта-сырца, выработанного из соответствующего сырья.

     Содержание этилового спирта (крепость) в спирте-сырце должно быть не менее 88% об.

     Общее количество примесей в спирте-сырце колеблется в пределах 0,3–0,5% от содержания в нем безводного спирта. Значительная часть примесей содержится в количествах, не обнаруживаемых принятыми в промышленности методами анализа, однако, присутствие их в спирте даже а самых ничтожных количествах ухудшает органолептические показатели спирта, придавая ему неприятный запах и горький вкус. Поэтому очистка (ректифисация) спирта-сырца от примесей является обязательным и непременным условием при последующем использовании спирта приготовления водок и ликероводочных изделий.

     Ректификованный этиловый спирт. Это спирт, полученный рекфикацией спирта-сырца или брагоректификацией зрелой бражки. Ректификация спирта-сырца основана на отделении примесей, другую по сравнению с этиловым спиртом температуру кипения. Очистка спирта многократной перегонкой основана на различной летучести этилового спирта и его примесей, вследствие чего они кипят и испаряются при разной температуре.

     Примеси спирта-сырца в зависимости от степени их летучести можно разделить на три группы: головные, хвостовые и промежуточные.

     Головными примесями называют те, у которых температура кипения ниже температуры кипения этилового спирта. К ним относятся альдегиды и эфиры, например уксусный альдегид, муравьиноэтиловый, уксуснометиловый, уксусноэтиловый и др., которые удаляются в виде эфироальдегидной фракции (ЭАФ).

     Хвостовыми примесями называют такие, температура кипения которых выше температуры кипения этилового спирта. К ним относятся высшие спирты (пропиловый, изопропиловый, изобутиловый, амиловый, изоамиловый и т.д.) и жирные кислоты. Большинство хвостовых примесей нерастворимы в воде и имеют маслянистый вид, поэтому они объединены под общим названием «сивушное масло». К хвостовым примесям также относят фурфурол, ацетила и некоторые другие вещества.

     Промежуточные продукты представляют собой группу примесей, которые наиболее трудно отделяются от этилового спирта и в зависимости от условий перегонки могут быть и головными, и хвостовыми.

    

     В эту группу входят изомасляноэтиловый и изовалерианоэтиловый эфиры. Эти вещества при высокой концентрации этилового спирта в процессе перегонки равномерно распределяются между паром и жидкостью, «размазываются» по колонне и могут отходить как с головными, так и с хвостовыми примесями.

     До последнего времени значительное количество ректификованного спирта получали из спирта-сырца на ректификационных аппаратах периодического или непрерывного действия. Для получения на периодически действующих аппаратах спирта высокого качества ректификованный спирт вторично перегоняли. При работе на непрерывнодействующих аппаратах спирт высшей очистки и экстра получают изменением режима работы ректификационной установки (замедленная сгонка, уменьшенный отбор спирта и т.д.).

     В настоящее время широко применяют брагоректификационные аппараты, в которых ректификованный спирт получают непосредственно из бражки. Сочетание в одном аппарате процессов получения спирта-сырца из бражки и его ректификация позволяет уменьшить расход воды, пара и сократить потери спирта.

     Брагоректификационные аппараты состоят из бражной, элюрационной и ректификационной колонн. В бражной колонне из бражки выделяют этиловый спирт и другие летучие вещества: в элюрацнонной отделяют головные примеси; в ректификационной получают ректификованный спирт.

     При ректификации из спирта-сырца полностью удаляется фурфурол, значительно снижается количество сивушных масел, альде-гидов и эфиров. Ректификация позволяет снизить общее содержание примесей приблизительно в 100 раз. Однако оставшаяся незначительная часть микропримесей оказывается достаточной, чтобы в той или иной степени отразиться на качестве водок. Основными микропримесями являются ацетальдегид, ацетон, метилацетат, этилацетат, пропанол, бутанол, изобутанол, амиловый и изоамиловый спирты, уксусная кислота, метиловый спирт и др.