SA400046

H CH.łA PRODllKC.il SPIRYTUSU SUROWEGO 7. MELASY *po?l melasy z cukrowni odbywa się w cysternach kolcjowy<3j| phi melasa jest kierowana za pomocą pomp do melaśników (zbiorników ifiości od kilkuset do kilku tysięcy nr). Następnie melasę rozcieńcza się [dwudziesto-, a nawet trzydziestokrotnie. Melasę rozcieńczoną wodą nasię w gorzelnictwie brzeczką. Fermentacja melasy nicrozcicńczonej nic Mh możliwa, ponieważ w melasie jest zbyt duże stężenie sacharozy i soli nic-łganic/nych dla rozwoju drożdży. Brzeczkę melasową poddaje się sterylizacji poraź zakwaszeniu. Sterylizacja brzeczki jest wymagana w celu zabicia drobno* ustrojów mogących się w niej rozwijać (np. bakterii mlekowych i masłowyćli). Zabieg ten wykonuje się w sposób ciągły w płytowych wymiennikach ciepła w temperaturze 95°C.

Szerokie zastosowanie znalazło również zakwaszenie rozcieńczonej melasy (do 55-60°Blg) kwasem siarkowym i pozostawienie jej na kilka godzin. Podgrzanie zakwaszonej melasy przyspiesza dezynfekcję. Równolegle przygotowuje się drożdże, które rozmnaża się w brzeczce melasowej o gęstości około 10°Blg. wzbogaconej w pożywki mineralne (siarczan amonu i wyciąg z super-fosfatu). Fermentację prowadzi się w temperaturze 30-33°C, w dużych kadziach fermentacyjnych zaw ierających przeciętnie 60 m³ brzeczki, przez 30-40 godzin. Zawartość alkoholu w brzeczce fermentacyjnej stopniowo wzrasta, a ilość sacharoz)' maleje. Odfermentowana brzeczka zawiera około 9% alkoholu etylowego i około 0,25-0,40% nieprzefermentowanej sacharozy. Brzeczkę kieruje się do wirówki, w' której oddzielane są drożdże w postaci mleczka, a brzeczkę już pozbawioną drożdży przepompowuje się do aparatu odpędowego. *'

Rektyfikacja spirytusu

Do spirytusu surowego przechodzi około połowy ogólnej ilości produktów ubocznych wytwarzających się podczas fermentacji alkoholowej. Produkty uboczne fermentacji alkoholowej to wszystkie inne niż etanol, metabolity drożdży. Ogólna ilość tych produktów w zacierze nie przekracza zwykle 1%. Mniej więcej połowę stanowi gliceryna, która po odpędzeniu spirytusu pozostaje w' w'ywarze. Przy fermentacji ługów posiarczynowych wytwarzana jest duża ilość metanolu, zbliżona do ilości gliceryny.

Odfermentowane zaciery zbożowe, ziemniaczane i melasowe Zawierają małe ilości metanolu. Więcej zawierają kwasów organicznych (kwas bursztynowy, octowy, mlekowy i inne) oraz tak zwanych wyższych alkoholi (alkohol propylowy, izopropylowy, izobutylowy, amylowy i inne). Wyższe alkohole zawarte w spirytusie surowym nazywamy fuzlami. Produktami odpadowymi są również aldehydy (octowy, propionowy, furfural) oraz estry (np. mrówczan etylu, octan metylu, maślan etylu, izowalerian etylu). Większą ilość furfiiralu stwierdza się

w zacierach zbożowych, natomiast w brzeczce melasowej jest go bardzo mało. Ogólna zawartość ubocznych produktów fermentacji zależy od surowca i przebiegu fermentacji.

Do wytwarzania wielu wyrobów chemicznych i farmaceutycznych oraz produkcji wódek czystych potrzebny jest spirytus z bardzo małą ilością zanieczyszczeń. Dlatego spirytus surowy poddaje się oczyszczaniu w drodze rektyfikacji, a uzyskany produkt nazywa się spirytusem rektyfikowanym. Rektyfikacja spirytusu polega na przeprowadzeniu frakcjonowanej destylacji, w której następuje oddzielenie zanieczyszczeń, charakteryzujących się inną temperaturą wrzenia niż alkohol etylowy.

Na początku destylacji przechodzą zanieczyszczenia mające temperaturę wrzenia niższą niż alkohol etylowy, na przykład: aldehyd octowy, octan metylu, mrówczan etylu i octan etylu. Zanieczyszczenia te nazywa się przedgonami, ponieważ głównie one wydzielają się w początkowej frakcji. Następną frakcję stanowi alkohol etylowy, a końcową frakcję związki o wyższej temperaturze wrzenia niż alkohol etylowy — wyższe alkohole (fuzle), takie jak: amylowy, izoamylowy, butylowy, izobutylowy. Związki te należą do grupy tak zwanych niedogonów. W praktyce oprócz tych trzech frakcji wyodrębnia się też frakcje pośrednie, które wracają do ponownego przerobu.

Spirytus surowy przeznaczony do rektyfikacji najpierw poddaje się wstępnemu chemicznemu oczyszczaniu. Ma to na celu zmniejszenie ilości kwasów i estrów w surówce oraz utlenienie niektórych znajdujących się w niej związków wywierających ujemny wpływ na właściwości degustacyjne spirytusu. Spirytus surowy rozcieńcza się wodą do mocy 60%, dodaje sody kaustycznej i manganianu (VII) potasu. Dodatek NaOH ma na celu zmniejszenie ilości kwasów i estrów w surówce. Wolne kwasy zawarte w surówce tworzą z ługiem sole, które nie są lotne, łatwe do usunięcia w procesie rektyfikacji. Estry pod wpływem ługów ulegają zmydleniu. Powstają wówczas sole kwasów i uwalnia się alkohol. Roztwór manganianu (VII) potasu powoduje utlenienie niektórych związków chemicznych zawartych w spirytusie surowym, na przykład aldehydu octowego, czyniąc go obojętnym pod względem smakowo-zapachowym. Aby osłabić działanie manganianu (VII) potasu, silnie działającego w środowisku kwaśnym, i nie dopuścić do utlenienia również etanolu, reakcję przeprowadza się w środowisku słabo alkalicznym. Ilość dodawanych odczynników powinna być ściśle obliczona na podstawie badań analitycznych każdej partii spirytusu surowego, gdyż ich nadmiar może wywołać niekorzystne skutki. Rektyfikację surówki prowadzi się w aparatach rektyfikacyjnych pracujących w systemie periodycznym i ciągłym. W wyniku rektyfikowany uzyskuje się spirytus rektyfikowany o mocy 95—96%.

21/11/2010