Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ДИСТИЛЛЯТА ИЗ ЗЕРНОВОГО СЫРЬЯ

Изобретение относится к спиртовой промышленности, а именно - способу получения зерновых дистиллятов.

Известен способ производства зернового дистиллята для крепких алкогольных напитков [Патент KR 1020080110230. Опубл. 18.12.2008]. Зерновое сырье обрабатывают паром 1…2 ч, затем смешивают с водой и осахаривают 3…7 ч при 55…60°C. Смесь охлаждают, засевают дрожжами и выдерживают до получения зрелой бражки. Бражку подвергают дистилляции на установке периодического или непрерывного действия до крепости 50…60%.

Недостатками данного способа являются высокие энергозатраты на обработку паром и длительное осахаривание сырья.

Известен способ производства зернового дистиллята для крепких алкогольных напитков [Патент CN 103160409. Опубл. 19.06.2013]. Измельченное зерновое сырье (ячменный солод) обрабатывают паром 50 мин, затем смешивают с водой и осахаривают с одновременным охлаждением до 35…38°C. Затем смесь засевают дрожжами и выдерживают до получения зрелой бражки. Бражку подвергают дистилляции на установке периодического действия.

Недостатками способа являются высокие энергозатраты на обработку паром и длительное осахаривание сырья.

Известен способ производства зернового дистиллята для крепких алкогольных напитков [Патент CN 104342339. Опубл. 11.02.2015]. Измельченное зерно обрабатывают паром 40 мин, затем смешивают с водой и осахаривают 3 ч с применением экзогенных ферментов. Смесь охлаждают, засевают дрожжами и выдерживают до получения зрелой бражки. Бражку подвергают двойной дистилляции до крепости 65%.

Недостатками способа являются высокие энергозатраты на обработку паром, длительное осахаривание сырья и применение экзогенных ферментов.

Известен способ производства зернового дистиллята для крепких алкогольных напитков [Патент RU 2557399. Опубл. 20.07.2015]. Измельченное зерновое сырье перемешивают с водой минимум 185 мин при температуре, ступенчато повышающейся с 40 до 75°C, с применением экзогенных ферментов. Смесь охлаждают, засевают дрожжами и выдерживают до получения зрелой бражки. Бражку смешивают с ректификованным спиртом для повышения крепости на 1,00…2,55% и подвергают фракционной дистилляции на установке периодического действия.

Недостатками способа являются длительное осахаривание сырья, применение экзогенных ферментов и затраты на получение ректификованного спирта.

Наиболее близким аналогом способа, предлагаемого в настоящем изобретении, является способ производства зернового дистиллята для виски [Патент RU 2317324. Опубл. 20.02.2008]. Измельченное зерновое сырье перемешивают с водой при постоянной температуре 40 мин, пастеризуют при 30 мин 95°C и осахаривают в течение 40 мин с применением экзогенных ферментов. Смесь охлаждают до 25…28°C, засевают дрожжами и выдерживают до получения зрелой бражки. Бражку подвергают фракционной дистилляции на двух установках, из которых одна - периодического действия. Вторая установка является установкой непрерывного действия. В ходе перегонки на установках поочередно собирают, а затем анализируют на физико-химические показатели и раздельно хранят следующие фракции: головные - полученную на установке периодического действия и полученную на установке непрерывного действия; среднюю фракцию (дистиллят) с установки периодического действия со следующими показателями: содержание этанола - 65,0…75,0%, высших спиртов (в пересчете на изоамиловый спирт) - 350…850 мг/100 см³, средних эфиров (в пересчете на уксусноэтиловый эфир) - 30…85 мг/100 см³; среднюю фракцию (дистиллят) с установки непрерывного действия со следующими показателями: этанола - 92,0…94,8%, высших спиртов (в пересчете на изоамиловый спирт) - 30…80 мг/100 см³, средних эфиров (в пересчете на уксусноэтиловый эфир) - 15…35 мг/100 см³; хвостовые фракции с двух установок.

Головные фракции, полученные при фракционной перегонке зрелой бражки, смешивают, разбавляют водой питьевого качества до содержания этанола 40,0…60,0% и подвергают фракционной дистилляции на установке периодического действия, в ходе чего раздельно собирают и хранят: головную фракцию; среднюю фракцию (дистиллят эфирный) со следующими показателями: этанола - 80,0…85,0%, средних эфиров (в пересчете на уксусноэтиловый эфир) - 200…500 мг/100 см³; хвостовую фракцию.

Недостатками способа являются сложность и длительность процесса получения и анализа продукта.

Задачей настоящего изобретения является упрощение производства и уменьшение энергозатрат.

Техническим результатом изобретения является снижение числа технологических операций.

Данный технический результат достигается за счет того, что в способе производства дистиллята из зернового сырья в качестве сырья используют только светлый ячменный солод, который смешивают с водой в массовом соотношении 1:3,5, определяют в полученном заторе водородный показатель и доводят последний до 5,5, затор выдерживают 60 мин при температуре 63°C, фильтруют, охлаждают до температуры 33…35°C, обогащают добавкой «Дистилавайт GN» марки «Лаллеман» в количестве 0,2 г/дм³, засевают предварительно регидратированными сухими дрожжами «Дистилавайт MW» марки «Лаллеман» в количестве 1 г/дм³, получают зрелую бражку, которую подвергают перегонке на установке периодического действия с получением дистиллята, дистиллят подвергают перегонке на второй установке периодического действия с фракционированием,

в результате чего получают дистиллят с содержанием этанола 70…85%, высших спиртов (в пересчете на изоамиловый спирт) - 300…500 мг/100 см³, средних эфиров (в пересчете на уксусноэтиловый эфир) - 35…50 мг/100 см³. Новым является то, что использование в качестве сырья солода, смешивание солода с водой в массовом соотношении 1:3,5, доведение водородного показателя полученного затора до 5,5 и выдерживание затора 60 мин при температуре 63°C, его фильтрация и охлаждение до температуры 33…35°C позволяют осахаривать сырье его собственными ферментами и способствуют образованию дрожжами высших спиртов и средних эфиров в зрелой бражке; а также то, что использование предварительно регидратированных дрожжей «Дистиламакс MW» и добавки «Дистилавайт GN» дополнительно способствует образованию высших спиртов и средних эфиров в бражке, поэтому содержание спиртов и эфиров в готовом продукте достаточно скорректировать изменением процента отбора фракций при перегонке на второй установке.

Способ реализуется следующим образом. На вальцовой дробилке измельчают светлый ячменный солод.

Под светлым ячменным солодом в настоящем изобретении понимается соложеный ячмень, не являющийся кислым, красящим и кристаллическим.

Измельченный солод смешивают с фильтрованной активированным углем водой температурой 45°C в аппарате, оборудованном мешалкой.

В полученном заторе определяют водородный показатель и доводят последний до 5,5, после чего затор перемешивают в течение 60 мин при 63°C, что позволяет собственным ферментам сырья полностью осахарить его.

Затор осветляется в отдельной емкости со съемным ситчатым дном, проходя через естественный фильтрующий слой на сите.

Фильтрованный затор охлаждают до температуры 33…35°C. Вносят добавку «Дистилавайт GN» марки «Лаллеман» в количестве 0,2 гдм³ и засевают фильтрованный затор сухими дрожжами «Дистиламакс MW» марки

«Лаллеман» в количестве 1 г/дм³, предварительно регидратированными 15 мин при 33…35°C.

Проводят выдержку в течение 68…70 ч для получения зрелой бражки.

Немедленно по прошествии 68…70 ч начинают перегонку (дистилляцию) зрелой бражки в установке периодического действия.

От зрелой бражки отделяют дистиллят до тех пор, пока текущая крепость дистиллята не падает ниже 2%.

Полученный дистиллят подвергают фракционной перегонке на второй установке периодического действия с делением на головную фракцию, отбираемую в объеме 7…10% теоретического выхода безводного этанола, среднюю фракцию, отбираемую в объеме 70…77% теоретического выхода безводного этанола, и хвостовую фракцию, отбираемую до текущей крепости погона 2%, в результате чего независимо от процента отбора фракций получают дистиллят с содержанием этанола 70…85%, высших спиртов (в пересчете на изоамиловый спирт) - 300…500 мг/100 см³, средних эфиров (в пересчете на уксусноэтиловый эфир) - 35…50 мг/100 см³.

Реализация способа иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Светлый ячменный солод измельчают в двухвальцовой дробилке, смешивают с фильтрованной активированным углем водой температурой 45°C в массовом соотношении 1:3,5 в оборудованном лопастной мешалкой аппарате, позволяющем проводить все технологические операции, описанные далее. В полученный затор вносят кислый солод в количестве 2,5% от массы сырья, что снижает водородный показатель затора с 5,9 до 5,5. Температуру 63°C поддерживают в течение 60 мин.

Смесь транспортируют в отдельный сосуд, снабженный съемным ситом для поддержки естественного фильтрующего слоя. Затор фильтруют и возвращают в многоцелевой аппарат.

После охлаждения до 35°C вносят добавку «Дистилавайт GN» марки «Лаллеман» в количестве 0,2 г/дм³, а затем - сухие спиртовые дрожжи

«Дистиламакс MW» марки «Лаллеман» в количестве 1,0 г/дм³, предварительно регидратированные 15 мин в дистиллированной воде температурой 35°C в количестве 10 см³/г дрожжей.

Проводят выдержку в течение 68 ч. Немедленно по прошествии 68 ч полученную зрелую бражку нагревают до кипения при охлаждении паров. После появления конденсата паров начинают сбор дистиллята и завершают, когда текущая крепость падает ниже 2% об.

Первый дистиллят подвергают повторной фракционной перегонке (дистилляции) с головной фракцией, отбираемой в объеме 7% теоретического выхода безводного этилового спирта, средней фракцией, отбираемой в объеме 70% теоретического выхода безводного этилового спирта, и хвостовой фракцией, отбираемой до текущей крепости погона 2%.