Інноваційна технологія ректифікації для виробництва етилового спирту підвищеної якості

Abstract

Відносно новим і перспективним підходом для виробництва ректифікованого етилового спирту підвищеної якості є використання технології циклічної ректифікації. В циклічному режимі зростає рушійна сила процесу масообміну між рідиною і парою, підвищується ступінь вилучення і кратність концентрування домішок спирту, покращуються дифузійні характеристики контактних пристроїв, підвищується ефективність їх роботи і зменшуються питомі витрати пари. Метою роботи було дослідження ефективності технології циклічної ректифікації в процесах розгонки спиртовмісних фракцій і епюрації бражного дистиляту: визначення ступеню вилучення і кратності концентрування летких домішок спирту, встановлення витрати пари в розгінній і епюраційній колонах. Аналіз отриманих результатів показав, що у разі подовження часу перебування рідини на тарілках до 40 с концентрація етилового спирту в епюраті зменшувалась до 25 % об., альдегідів — на 60 %, метанолу — на 63 %, вищих спиртів сивушної олії — на 42,3 %, а ізопропілового спирту — на 62 %. При цьому в ЕК в повній мірі видалялися естери, а ступінь вилучення (α) летких домішок, супровідних етиловому спирту, зростала в 1,7-2,8 рази. При цьому питома витрата гріючої пари зменшувалась на 40 %: в розгінній колоні від — 25 до 15 кг/дал безводного спирту (б.с.), введеного на тарілку живлення, в ЕК — від 15 до 8,2 кг/дал б.с. Після включення експериментальної розгінної колони циклічної дії в схему брагоректифікаційної установки вихід ректифікованого етилового спирту збільшився на 3,8 %, загальні витрати гарячої пом’якшеної технологічної води для проведення гідроселекції зменшились на 80 %, а якісні показники ректифікованого етилового спирту відповідали нормативним. The Medusomyces gisevii culture is a symbiotic complex of yeast (Saccharomyces, Zygosaccharomyces) and acetic acid bacteria (Acetobacter, Komagataeibacter) that function in a cellulose biofilm (SCOBY). Yeast ferment sucrose to ethanol and CO₂, and bacteria oxidize it to organic acids and synthesize cellulose, which provides stability and protection of the culture. The interaction of microorganisms determines the taste, aroma and acidity of the drink, and the cellulose film contributes to the stability of the microenvironment. It is known that the efficiency of fermentation depends on temperature, sugar concentration, pH, degree of aeration and duration of the process. The research was conducted in the production conditions of IT IZI LLC. The optimal technological parameters of the fermentation process were determined, which made it possible to ensure the harmonious taste of the drink, stable acidity and the minimum level of ethyl alcohol, which meets the safety requirements and helps to preserve the high bioactivity of the drink. The physico-chemical parameters of the drink obtained using the selected technological regimes corresponded to the normative: the content of ethyl alcohol in the experimental samples did not exceed 0.5% by volume, the mass fraction of sugar - from 3 to 6.5%, titrated acidity in terms of acetic acid - from 0.21 to 0.45 cm3 of NaOH solution with a concentration of 1 mol/dm3 per 100 cm3, pH 2.8 - 4.2.