Нормы расхода солода и воды при затирании 1 кг крахмального сырья



Вид сырья   Количество   Норма смешан­   Объем солодо­  
    воды, л   ного солода, г   вого молока,л  
Картофель:              
крахмальность 15%   0,25   40- 50   0,2  
крахмальность   0,50   50-60   0,3  
20%              
Мука   4,0   90-120   0,5  
пшеничная              
Мука ржаная   3,5   80-100   0,4  
Мука овсяная   3,5   80-100   0,4  
Горох   3,0   80-100   0,4  
Крахмал   4,0   50-60   0,3  

 

Осахаривание припаса. Смесь солодового молока и крахмальной массы (затор) выдерживают в водяной бане в течение двух часов при 65°С, размешивают и вы­держивают еще 2 часа. После этого проводят измерение концентрации Сахаров сусла и определяют наличие не-осахаренного крахмала в заторе путем выполнения йод­ной пробы (см. испытание сусла).

Осахаривание ведут до тех пор, пока йодная проба покажет отсутствие неосахаренного крахмала в за­торе. Процесс осахаривания крахмального затора обыч­но длится 3-3,5 часа, но при старом солоде или отсту­плении от требований технологического процесса осаха­ривание может затягиваться до 12-18 часов. При этом поддерживают температуру в пределах 55-65°С. В сельской местности затор можно ставить в остывшую печь (50-60°С) с вечера и оставить до утра. После осаха­ривания вкус сусла должен быть достаточно сладким.

Получение сладкого сусла из крахмала. Крахмал разбавляют водой, размешивают для получения крах­мального молока. Крахмальное молоко вливают в кипя-

31


щую воду и помешивают, не допуская образования клейстера. Кипение надо поддерживать все время и добавлять крахмальное молоко постепенно. Затем быст­ро охладить до температуры 60-65°С. К раствору крахма­ла приливают солодовое молоко и размешивают. Клей­стерный раствор начинает сразу же разжижаться и через 3 минуты получается жидкий, почти прозрачный раст­вор. Этот раствор оставляют на три часа при темпе­ратуре 60-65°С, в течение которых осахаривание крах­мала заканчивается. После осахаривания сусло фильт­руют через сито для отделения шелухи и дробины соло­да, охлаждают и проводят испытание.

Если используют сахар или сахаросодержащее сырье, то для приготовления сусла берут небольшое количество сахара (не более 160-180 г сахара на 1 л воды), сахар предварительно распускают в небольшом количестве воды и нагревают до кипения, остужают и сливают в бродильный чан.

Испытание сусла

Этот процесс включает: йодную пробу, измере­ние концентрации Сахаров и кислотности.

Йодная проба. Обычно на поверхности затора после осахаривания образуется светлый слой сусла, ко­торый используют для взятия пробы. Если раствор содержит большое количество примесей, его надо от­фильтровать и дать отстояться.

Небольшое количество прозрачного сусла (10 капель) помещают в фарфоровую чашку или блюдце, прибавляют несколько капель (2-3) йодной настойки, размешивают и визуально оценивают качество осаха­ривания следующим образом: окрашивание не обнару­живается и йодный раствор не меняет светло-бурой ок­раски - осахаривание полное; происходит красное окрашивание - процесс осахаривания не закончен и его надо продолжить; фиолетовое окрашивание - процесс осахаривания идет плохо, следует добавить солодового молока.

32


Для приготовления раствора йода берут 0,5 г йода, 1,0 г йодистого калия и 125 мл воды, переме­шивают и хранят в темном месте. Если нет йодистого калия, можно обойтись только раствором йода, но в этом случае красная и фиолетовая окраска проявляется слабее и доминирует черная или темно-фиолетовая.

Измерение концентрации сусла. Осветленный слой сусла сливают через резиновый шланг, фильтруют через ткань и наливают в мерный стакан объемом 200 мл. Измеряют температуру сусла, которая должна быть не более 20 °С и опускают сахарометр (ареометр). После этого регистрируют показания ареометра и по таблице 7 определяют концентрацию Сахаров сусла. После осаха­ривания концентрация сусла должна находиться в пределах 16-18 % Сахаров, что соответствует показаниям ареометра 1,060-1,070 г/см \

Таблица 7 Плотность и концентрация растворов сахарозы

Плотность   Концентрация   Плотность   Концентрация  
раствора, г/см'   раствора, %   раствора, г/см'   раствора, %  
1,002   1   1,049   12  
1,018   5   1,059   15  
1,031   8   1.072   18  
1,038   10   1,081   20  

 

Определение кислотности сусла. Для определения кислотности сусла берут небольшую пробу осветленного раствора и опускают туда универсальную индикаторную бумагу, которая изменяет свою окраску в зависимости от степени кислотности. Кислотность можно определить и на вкус. При нормальной кислотности сусло имеет слабокислый вкус.

Сбраживание основного затора

Прибавка зрелых дрожжеи.Сусло затора охла­ждают до 30°С, прибавляют минеральное питание (хло­ристый аммоний 0,3 г/л) и зрелые дрожжи (дрожжевой затор) из дрожжевого чана, размешивают и продолжают


2 Зак.1782


33


 


охлаждать до температуры 15°С. При этой температуре (температура складки) сусло сливают в бродильный чан (20 л) и оставляют для брожения в темном месте.

Брожение затора. Бродильный чан (кастрюлю, флягу) оставляют при температуре 15°С и не герметизи­руют, а лишь накрывают плотной тканью. При броже­нии, периодически, через 6-8 часов, перемешивают содержимое бродильного чана для обеспечения доступа воздуха и дыхания дрожжей.

Брожение может быть разного вида: волнистое, переливное, смешанное и покровное. Все виды броже­ния являются нормальными. Однако покровное - нор­мальное брожение для ячменных, овсяных и пшеничных заторов, но если картофельный затор имеет покровное брожение, то это означает, что дрожжи ослабели и надо добавить молодых сильных дрожжей. Пенистое броже­ние нежелательно, так как часто ведет к выплескиванию сусла и потере сырья.

Для устранения этого недостатка делают густое дрожжевое тесто, его сильно сбраживают; используют только чистый солод; ограничивают питание или дыха­ние дрожжей в заторе; применяют овсяный или прося­ной солод; используют пеногасящие средства: расти­тельное масло и топленое сало.

Брожение имеет три стадии: начальное брожение - возбраживание, главное брожение и дображивание. В начальной стадии происходит насыщение бражки угле­кислым газом, температура повышается на 2-3°С, вкус бражки сначала сладкий, затем сладость ослабевает и становится незаметной. Продолжительность начальной стадии составляет 25-30 часов.

При главном брожении бражка приходит в ожив­ленное состояние. Вся поверхность покрывается боль­шими и маленькими пузырьками из которых образуется пена. Температура поднимается до 30°С и при большем повышении требуется принудительное охлаждение. Кон­центрация алкоголя быстро нарастает вкус бражки становится горьковато-кислым. В конце главного броже

34


ния концентрация Сахаров в бражке падает до 1,5-3 %. Продолжительность этого этапа составляет от 15 до 24 часов.

При дображивании уровень бражки понижается, пена оседает, температура уменьшается до 25-26°С. Вкус становится горько-кислый от присутствия спирта. Кон­центрация Сахаров понижается до 1 %, кислотность бражки нарастает. Цель дображивания - сбраживанис остаточных продуктов преобразования крахмала, декст­ринов. Для этого необходимо сохранить в бражке диас­таз в активном состоянии, что может быть достигнуто соблюдением температурного режима в процессе оса-харивания.

Дображивание картофельного затора продол­жается 15-25 часов, но при использовании свеклович­ного сахара дображивание продолжается 90-120 часов.

После брожения проверяют качество бражки. В хорошей бражке должно быть спирта не менее 10 %, концентрация остаточных Сахаров (недоброд) не более 0,45 %, нарастание кислотности не должно превышать 0,2 %. Большая кислотность бражки показывает, что в процессе приготовления были допущены отступления от рекомендуемых режимов обработки сырья. После бро­жения бражку нейтрализуют добавлением стиральной соды, фильтруют и перегоняют с помощью перегонных приборов (кубов, бражных колонн и т.д.).

Испытание зрелой бражки. По мере созревания бражки для оценки ее готовности определяют соде­ржание алкоголя, недоброд и кислотность. Для опреде­ления недоброда, то есть остаточной концентрации Сахаров, отбирают пробу бражки (200 мл) и фильтруют через полотняную ткань. Фильтрат помешают в мерный стакан и опускают туда сахарометр (ареометр). Пока­зание должно быть не более 1,002, что соответствует концентрации Сахаров 1 %. На вкус сладость бражки не ощущается.

Для определения содержания алкоголя берут 100 мл фильтрата бражки и добавляют к нему такое же количество воды. Затем собирают перегонное устрой­ство с колбой и холодильником, наливают туда раствор 35


и перегоняют ровно половину объема (100 мл), а затем спиртометром измеряют плотность спиртового раствора при 20 °С и по таблице 8 определяют содержание спирта. Перегонка бражки позволяет отделить все воз­можные органические примеси и точно определить содержание спирта в заторе.

Получение сырого спирта

Перегонка зрелой бражки позволяет получить спиртовой раствор повышенной концентрации. Пере­бродившая бражка содержит от 8,5 до 14,5 % алкоголя, что соответствует показаниям ареометра 0,987-0,990.

При кипении бражки образуются пары, которые содержат в несколько раз (3-8 раз) больше алкоголя, чем его содержится в растворе (таблица 8).

Таблица 8 Температура кипения водно-спиртовой смеси

(содержание алкоголя в смеси и в парах)

Точка   Содержа­   Содержа­   Точка   Содержа­   Содержа­  
кипения   ние   ние   кипения   ние   ние  
смеси, °С   алкоголя в   •алкоголя в   смеси,   алкоголя в   алкоголя в  
    смеси, (°)   парах, (°)   °С   смеси, (°)   парах,(°)  
100   0   0   91,25   12   61  
98,75   1   13   90,00   15   66  
97,50   2   28   88,75   18   68  
95,0   5   42   87,50   20   71  
93,75   7   50   85,00   30   78  
92,5   10   55   83,75   40   82  

 

Для перегонки бражки необходимо смонтировать перегонный куб, подключить охлаждение, проверить герметичность соединения трубок и уплотнений. Пере­гонку можно проводить с использованием различных нагревательных устройств, в том числе и газовых горе­лок с открытым огнем, но предпочтительнее исполь­зовать закрытые теплонагревательные приборы (ТЭН). При перегонке бражку напускают в перегонный куб, заполняя не более двух третей объема куба, закрывают уплотненной крышкой и нагревают. В начале нагрев

36


проводят с высокой скоростью до 5°С в минуту (°С/мин), затем при достижении температуры 70°С сни­жают скорость нагрева до 1 °С/мин. Температуру изме­ряют термометром 0-100°С.

Кипение бражки начинается при температуре 90-93°С в зависимости от концентрации алкоголя. При появлении первого отгона надо снизить скорость наг­рева, установить скорость истечения отгона 120-150 капель в минуту и измерить его температуру. При тем­пературе отгона выше 30°С следует увеличить охлаж­дение и циркуляцию воды в холодильнике. Затем надо стабилизировать скорость истечения отгона и довести ее до максимально возможной, но не допускать выброса бражки в трубопровод прибора. При перегонке темпера­тура бражки в паровичке прибора будет медленно повышаться и при достижении 98,7°С перегонку следует закончить, поскольку содержание алкоголя в бражке составляет менее 1%, а кроме того, при такой темпе­ратуре происходит интенсивное накопление в спирте сивушных масел.

Для того, чтобы перегнать весь алкоголь, содер­жащийся в первоначальном объеме бражки, надо перег­нать не более одной трети ее объема.

Однократная перегонка дает отгон в три раза бо­лее концентрированный. Для получения сырого, т.е. не­очищенного спирта концентрацией 80(°), перегонку проводят несколько раз, количество перегонок зависит от устройства перегонного прибора. Некоторые конст­рукции перегонных кубов позволяют получать концен­трацию спирта 72-80(°) после второй перегонки. В про­цессе перегонки температуру раствора контролируют с помощью термометра, и если она поднялась до 98,7°С, перегонку следует прекратить.

В результате первой перегонки надо получить отгон по объему не более половины первоначального объема бражки, использованной при перегонке (3 л отгона получают из 6 л бражки).

После перегонки спиртовой отгон обрабатывают содой, повторно перегоняют и проводят его ректифи-

37


кацию, в результате которой получают очищенный пить­евой спирт - ректификат.

Перегонка первичного отгона. Спиртовой отгон после первой перегонки нейтрализуется добавлением стиральной соды или золы березовых дров (10 г соды на 1 л отгона). Для повторной перегонки спиртовой отгон сливают в перегонный куб, заполняя не более 3/4 объема куба. Сначала нагрев ведут интенсивно, а при достижении температуры 70°С снижают интенсивность нагрева. Температура кипения отгона находится в пределах 85-87°С, до этой температуры нагрев ведут медленно. При появлении вторичного отгона скорость нагрева надо увеличить и стабилизировать максимальное истечение отгона.

В процессе второй перегонки контролируют концентрацию спирта в приемнике посредством спирто­метра (ареометра). При достижении концентрации вторичного отгона 55-60(°) полученный спирт надо слить в другую емкость и продолжить перегонку второй фракции до тех пор, пока температура кипения подни­мется до 98,5 °С.

Полученный спиртовой отгон второй фракции с низкой концентрацией алкоголя 30 (°) надо перегнать еще раз. Для этого следует измерить объем отгона, а также объем полученного спирта. Суммарный объем спирта двух фракций, полученный в результате второй перегонки, составляет не более 1/2 первоначального объема спиртового отгона.

Концентрацию спирта приближенно можно оп­ределить методом сжигания. Для этого небольшую пробу (20 мл) спирта помещают в столовую ложку и подносят зажженную спичку, концентрацию спирта определяют приближенно следующим образом: возгорания не про­исходит - концентрация менее 30(°); возгорание пре­рывистое, с мигающим пламенем - концентрация 35-38(°); ровное устойчивое горение с высоким пламенем, водный остаток менее половины начального объема -концентрация спирта более 5Q^(°) .

38


Выход алкоголя зависит от вида сырья и качества выполнения всего процесса. Этот показатель характери­зует эффективность использования сырья и квалифи­кацию производителя. Средние показатели выхода алко­голя для различного сырья и хорошего процесса произ­водства показаны в таблице 9.

Таблица 9 Выход спирта и водки из одного килограмма сырья

Вид сырья   Выход   Выход   Вид сырья   Выход   Выход  
    спирта,   водки       спирта,   водки  
    л/кг   40(°), л/кг       л/кг   40(°), л/кг  
Картофель   0,11-0,18   0,35   Свекла   0,082-0,12   0,212  
Рожь   0,4-0^43   0,88   Виноград   0,09-0,14   0,247  
Пшеница   0,433   0,92   Яблоки   0,064   0,138  
Рис   0,587   1,247   Груши   0,052-0,10   0,165  
Овес   0,358   0,895   Ячмень   0,344   0,724  
Горох   0,408   0,767   Гречиха   0,473   1,004  
Пшено   0,413   0,876   Вишня   0,045-0,06   0,121  
Крахмал   0,716   1,521   Сахар   0,511   1,080  
Желуди   0,250   0,558   Каштан   0,258   0,572  

 

Исходные материалы: зрелая бражка - 10 л; вода 80 л;

сода стиральная-50 г.

Оборудование: перегонный куб; каплеуловитель; холоди­льник, мерный приемник; спиртометр(ареометр) 0,880-0,940; 0,889-0,820; термометр 0-100°С; бутылки 0,5 л.

Ректификация сырого спирта

Ректификация - это очистка спирта от вредных примесей и устранение характерного неприятного за­паха, носителями которого являются сивушные масла. Спиртовой раствор, полученный из бражки, помимо этилового спирта, содержит целый ряд веществ, которые нужно удалить, так как они являются вредными и сни­жают качество напитков.

Методы ректификации включают химическую очистку с помощью различных веществ, нейтрализу­ющих примеси, а также отделение примесей путем многократного испарения и конденсации паров, что

39


позволяет разделить состав на отдельные фракции и повысить их концентрацию. Состав и температура кипения примесей приведены в таблице 10.

Таблица 10 Основные примеси спиртового отгона____

Наименование   Температура   Наименование   Температура  
примеси   кипения,°С   примеси   кипения,°С  
(головные)       (хвостовые)      
Уксусный альдегид   20,8   Муравьиная   100,7  
        кислота      
Муравьиноэтило-   54,3   Уксусная кислота   118,1  
вый эфир              
Уксуснометиловый   57,1   Масляноэтило-   121,3  
эфир       вый эфир      
Метиловый спирт   64,7   Амиловый спирт   138,0  
Уксусноэтиловый   77,8   Валерианозтило-   146,0  
эфир       вый эфир      
Этиловый   78,3   Фурфурол   -  
спирт              

 

При ректификации кислоты удаляют путем нейтрализации с помощью щелочей или солей (сода), которые легко разлагаются при нагревании или выпа­дают в осадок. Сивушные масла омыляются и пере­водятся в нелетучее состояние также при обработке щелочью, остальные примеси окисляются перманга-натом калия. Затем эти примеси удаляют при перегонке.

В начале спиртовой отгон подвергается хими­ческой обработке, а затем проводится дробная пере­гонка, при которой происходит последовательное выде­ление составных частей спиртового отгона. Легкокипя­щие примеси - головные - выделяются на начальной стадии перегонки, затем отгоняется достаточно чистый спирт и, наконец, тяжелокипящие примеси - хвостовые.

Для удаления вредных примесей, которыми явля­ются головные и хвостовые продукты, при перегонке последовательно отбирают ряд сортов - фракций. Объем первой фракции составляет 3-8 % от общего объема спирта в растворе. Этот спирт для пищевых целей не пригоден, его можно использовать только для техничес­ких нужд. Объем второй фракции, содержащий доста-

40


точно чистый спирт, составляет 75-85 %. Этот спирт пригоден для пищевых целей. Последняя фракция (объем 2-6 %) содержит значительное количество си­вушных масел. Эту часть собирают и перегоняют пов­торно с соблюдением всех необходимых условий.

Ректификация путем перегонки может прово­диться с использованием тех же приборов, что и простая перегонка. Однако для повышения концентрации и сте­пени очистки применяют специальные аппараты. Ректи­фикация (очистка) сырого спирта включает: первую химическую очистку, дробную перегонку и вторую химическую очистку.

Первая химическая очистка. Сначала проверяют содержание алкоголя и кислотность спиртового отгона (сырого спирта). При наличии кислой реакции в спирт добавляют щелочь или соду для нейтрализации кислот­ности (1-2 г щелочи КОН или 5-8 г соды на 1 л). Затем спирт обрабатывают раствором марганцовокислого ка­лия (марганцовки), который разводят в небольшом количестве дистиллированной воды. На 1 л сырого спирта берут 2 г марганцовки, предварительно раст­воренной в 50 мл дистиллированной воды. Спирт и раствор марганцовки тщательно перемешивают и оставляют на 15-20 минут для завершения химической реакции. После этого снова добавляют щелочь или соду в том же количестве, перемешивают и оставляют для осветления в течение 8-12 часов. Затем спирт фильтруют через полотняную ткань и проводят вторую операцию ректификации - дробную перегонку.

Дробная перегонка. Для ректификации спирта путем дробной перегонки необходимо собрать ректифи­кационный прибор, в качестве которого можно исполь­зовать перегонный куб с каплеуловителем.

Сырой спирт для дробной перегонки разбавляют мягкой водой до концентрации 45-50(°). Необходимое количество воды наливают в емкость с сырым спиртом и измеряют концентрацию спиртометром (ареометром). Разбавленный спирт помещают в ректификационный аппарат (куб) и проводят нагревание при высокой скорости нагрева до 60°С, затем скорость нагрева 41


снижают и медленно нагревают до температуры кипе­ния, которая находится в пределах 83,5-84,5 °С.

Первую фракцию спирта, полученную в началь­ной стадии перегонки, сливают в отдельную емкость и в дальнейшем используют только для технических целей. Объем этой фракции составляет 3-8 % от объема алкоголя в растворе разбавленного сырого спирта (40 мл на 1 л спирта).

Вторую стадию перегонки проводят при повы­шенной скорости нагрева. Перегонку следует вести до температуры 96-97°С, после чего получают вторую фрак­цию спирта, который в дальнейшем можно использовать для пищевых целей. Объем спирта второй фракции составляет 40-42 % от объема разбавленного сырого спирта (420 мл на 1 л сырого спирта). Вторую фракцию спирта сливают в отдельную емкость и проводят вторую химическую очистку.

На третьей стадии перегонки, которая протекает при температуре 96-99°С, получают спирт низкой кон­центрации с высоким содержанием сивушных масел. Поэтому этот спирт накапливают в специальной ем­кости и подвергают повторной ректификации. Объем третьей фракции спирта составляет 8-10 % от объема второй фракции (60-80 мл на 1 л сырого спирта).

Вторая химическая очистка. Химическую очистку второй (пищевой) фракции спирта проводят путем обработки древесным углем. Для этого спирт помещают в бутыль и добавляют туда толченый древесный уголь (липовый, березовый) в количестве 50 г на 1 л спирта. Спирт с углем периодически, два раза в день, взбал­тывают и настаивают в течение трех недель. По оконча­нии очистки спирт фильтруют через полотняную ткань и через фильтровальную бумагу.

Обезвоживание спирта. Для того чтобы получить спирт высокой концентрации, близкой к 100 %, необхо­димо полученный после дистилляции спирт допол­нительно обработать и провести операцию обезвожи­вания. Обезвоживание спирта производится с использо­ванием специальных химических веществ, которые способны присоединять воду и при этом не взаимо-42


действуют со спиртом. К таким веществам относится хлористый кальций и хорошо известный всем садоводам медный купорос. Эти соли обладают способностью присоединять и удерживать воду в количестве, несколь­ко раз большем, чем вес сухого вещества.

Для обезвоживания спирта надо взять медный купорос, прокалить в металлической или фарфоровой посуде при температуре 150°С в течение 20 минут и охладить до температуры 30-40°С. В полученный после перегонки спирт концентрацией 70-80(°) засыпать прокаленный купорос, перемешать и дать отстояться в течение часа. Затем слить обезвоженный спирт в перегонный куб и перегнать. После перегонки концен­трация спирта составляет 96-97(°). Такой спирт очень гигроскопичен и его следует хранить в плотно закрытой посуде. На один литр очищенного спирта крепостью 70 (°) надо брать 80 г сухого прокаленного медного купо­роса. Купорос может быть использован многократно.

Аналогично используют и хлористый кальций. После этого спирт-ректификат используют для приго­товления различных напитков.

Исходные материалы: сырой спирт 80(°) - 2 л; пер-манганат калия - 4 г; уголь древесный - 100 г; сода сти­ральная - 30 г; вода - 2 л; вода техническая - 80 л. Оборудование: ректификационный аппарат (куб); нагре­ватель; спиртометр 0,880-0,820; термометр 0-100°С;

мерный цилиндр на 250 мл; бутыли 1,5 л и 0,5 л.

Проверка качества спирта

Проверка спирта включает проведение несколь­ких анализов, которые позволяют определить содержа­ние в спирте вредных веществ и пригодность его для разных целей (пищевых, технических).

Вначале проводят определение цвета и прозрач­ности. Для этого спирт наливают в стеклянный проз­рачный сосуд и визуально определяют его цвет, оттенок и наличие примесей. Мутный, белесый оттенок свиде­тельствует о наличии сивушных масел.

43


Концентрацию спирта определяют с помощью простого прибора - спиртометра, который не сложно изготовить в домашних условиях. Общая комплексная проверка - проба на чистоту, позволяет в целом оценить качество спирта.

Вторая проверка на окисляемость проводится с использованием 1 % раствора перманганата калия, кото­рый не должен изменить характерную малиновую окрас­ку в смеси со спиртом в течение 20 минут.


Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 178;