Biznesplan - Księgowość.  Porozumienie.  Życie i biznes.  Języki obce.  Historie sukcesów

Rektyfikowany alkohol etylowy. Alkohol etylowy – zastosowanie. Produkcja alkoholu etylowego

Nie jest tajemnicą, że rektyfikowany alkohol etylowy jest głównym surowcem do produkcji wyrobów wódkowych. To znaczący produkt w tym obszarze. Więcej na ten temat poniżej.

Opis materiału

Rektyfikowany to bezbarwna, przezroczysta ciecz, która nie ma obcych zapachów ani smaków. tego produktu w temperaturze 20°C wynosi 0,78927 g/cm3. Etanol, czyli alkohol etylowy, został po raz pierwszy zsyntetyzowany w 1855 roku z etylenu. Substancja ta jest łatwopalną cieczą. Podczas spalania tworzy się woda i dwutlenek węgla. Opary alkoholu są szkodliwe dla zdrowia. Maksymalna dopuszczalna norma dla jego stężenia w powietrzu wynosi 1 mg/dm3. Jego temperatura krzepnięcia wynosi -117°C, a temperatura wrzenia: +78,2°C.

Alkohol etylowy – formuła

Warto to wiedzieć. Ogólny wzór chemiczny alkoholu etylowego: C 2 -H 5 -OH. Wyraża skład produktu i powstał w 1807 roku. Ale dopiero gdy udało się zsyntetyzować alkohol etylowy, wyprowadzono wzór strukturalny. Jest napisane w następujący sposób: CH 3 CH 2 OH.

Etanol jest alkoholem nasyconym i ponieważ zawiera tylko jedną grupę OH, jest klasyfikowany jako alkohol jednowodorotlenowy. Obecność grupy hydroksylowej decyduje o właściwościach chemicznych substancji, a także o słabości reakcji danego produktu.

Podczas przechowywania w nieuszczelnionych pojemnikach alkohol etylowy odparowuje, a wilgoć jest wchłaniana z powietrza. Dzieje się tak na skutek tego, że etanol jest substancją higroskopijną. Dzięki temu, że produkt ten posiada strukturę zbliżoną do wody, można go z nim mieszać w dowolnych proporcjach.

Rektyfikowany, otrzymywany w warunkach przemysłowych, ma odczyn lekko kwaśny. To jest wiarygodny fakt. Zawiera kwasy organiczne w małych ilościach. Reakcja chemicznie czystego alkoholu etylowego jest obojętna. Należy o tym pamiętać.

Wymagania dotyczące jakości ziarna

Głównym zadaniem stojącym przed producentami napojów alkoholowych jest uzyskanie alkoholu etylowego najwyższej jakości. Normy państwowe i inne dokumenty regulacyjne nakładają na to wysokie wymagania, które wpływają na wskaźniki fizykochemiczne i organoleptyczne. Alkohol etylowy otrzymywany jest z różnych surowców naturalnych.

Produkcja tej substancji z surowców rolniczych jest produkcją biotechniczną, w której wykorzystuje się mikroorganizmy do przekształcenia skrobi w cukry fermentujące, a następnie w gotowy materiał – etanol. Wszystkie etapy, od przyjęcia ziarna do rektyfikacji, obejmują dużą liczbę procesów chemicznych i mechanicznych. Każdy z nich wpływa na właściwości organoleptyczne alkoholu etylowego. Zostanie to omówione szczegółowo poniżej.

Czynniki wpływające na cechy organoleptyczne

W tym przypadku jest to:

  • Stan sanitarny urządzeń produkcyjnych (rurociągi, komora wyparna, wymienniki ciepła, kadź przesyłowa).
  • Jakość surowców (rodzaj ziarna, warunki przechowywania, stan, zapach itp.).
  • Stosowane przygotowanie surowców (mechaniczno-enzymatyczne, tradycyjne).
  • Metoda przetwarzania (stopień zmielenia, w magazynie, na produkcji).
  • Rodzaje stosowanych drożdży.
  • Przebieg procesu fermentacji (czas trwania, wzrost kwasowości).
  • Stosowane materiały pomocnicze (środki antyseptyczne i dezynfekcyjne).

Jednym z najważniejszych czynników jest jakość użytych surowców. Sytuacja z nim jest dość trudna, ponieważ rząd nie zapewnia dostaw zboża. Dlatego większość wykorzystywanych surowców dostarczana jest przedsiębiorstwom w ramach kontraktów. Zawierane są z różnymi dostawcami po negocjowanych cenach.

Do chwili obecnej nie ma normy państwowej ani innej dokumentacji regulacyjnej i technicznej, która jasno określałaby wszystkie wymagania dotyczące ziarna użytego do wytworzenia określonego produktu. Jednak niektóre z nich są zapisane w „Regulaminach produkcji alkoholu z surowców zawierających skrobię”. Należą do nich: zawartość różnych toksycznych zanieczyszczeń (nasiona, chwasty itp.), inwazja szkodników zbóż, a także oznaczanie zachwaszczenia.

Stosowanie alkoholi w produkcji napojów alkoholowych wymaga wysokiej jakości powstałego produktu. Właściwości organoleptyczne otrzymanej z niej określonej substancji zależą bezpośrednio od stanu użytego ziarna. Najważniejszym wskaźnikiem surowca jest jego zapach. Dzięki kapilarno-porowatej strukturze ziarna i porowatości odpowiedniej masy jest w stanie sorbować (absorbować) różne gazy i pary z otoczenia. Surowce zakażone szkodnikami stodołowymi mogą również zawierać ich produkty odpadowe. Jeśli w ziarnie obecne są roztocza, jego kolor i smak ulegają pogorszeniu oraz powstaje specyficzny nieprzyjemny zapach. Uszkodzenie otoczki tego surowca stwarza korzystne warunki do rozwoju mikroorganizmów i gromadzenia się mikotoksyn. Takie ziarno można wykorzystać do produkcji. Jednak obecność znacznej liczby owadów negatywnie wpływa na właściwości organoleptyczne powstałego alkoholu.

Do produkcji tego produktu często wykorzystuje się ziarno niskiej jakości i wadliwe, w tym ziarno niedojrzałe i świeżo zebrane, uszkodzone przez suszenie, poddane samozagrzaniu, porażone sporyszem i głownią, a także fusarium. To jest wiarygodny fakt. Podczas przetwarzania świeżo zebranego ziarna bez przechowywania go do dojrzewania dochodzi do naruszenia technologii, co prowadzi do trudności w zacieraniu, a w konsekwencji do znacznego spadku wydajności odpowiedniego działu.

Barwa tego surowca zniszczonego suszeniem może zmienić się z jasnobrązowej na czarną. Warto to wiedzieć. Czarne ziarno zaliczane jest do zanieczyszczeń śmieciowych. W rezultacie przetwarza się go wyłącznie poprzez zmieszanie ze zdrowymi. W takim przypadku dopuszczalna ilość spalonego ziarna nie powinna przekraczać 10%. Stosowanie alkoholi do produkcji wysokiej jakości wyrobów wódkowych w przypadku przekroczenia tego wskaźnika jest niedopuszczalne.

Surowce zanieczyszczone sporyszem i smutnią stają się toksyczne, ponieważ zawierają różne alkaloidy (argoninę, ergotaminę, kortuninę itp.). Szkodliwe zanieczyszczenia są bardzo niepożądane, ponieważ wpływają na właściwości organoleptyczne alkoholu i nadają mu szorstkość, gorycz i ostrość. Surowiec ten można jednak przetwarzać w mieszance ze zdrowym ziarnem. Jednak jego zawartość nie powinna przekraczać 8-10%.

Ziarno używane do produkcji alkoholu składa się ze skrobi (65 - 68% w przeliczeniu na absolutnie suchą masę), a także białka, tłuszczów, wolnych cukrów, składników mineralnych, polisacharydów i dekstryny. Wszystkie wymienione związki na różnych etapach procesu technologicznego biorą udział w różnych reakcjach biochemicznych.

Kolejnym czynnikiem wpływającym na właściwości organoleptyczne gotowego produktu są preparaty słodowe i enzymatyczne z kultur mikroorganizmów (substancje scukrzające). Należy to również wziąć pod uwagę. Dość często w produkcji wykorzystywane są skażone leki. Zdarza się również, że mają niewystarczającą aktywność enzymatyczną. W takim przypadku zachodzi zakażony proces fermentacji. W rezultacie dochodzi do gromadzenia się niepożądanych produktów przemiany materii drożdży. Dlatego zmniejsza się utlenialność alkoholu. Z tego powodu pogarsza się jego zapach i smak.

Jakość powstałego alkoholu zależy bezpośrednio od różnych rodzajów użytych drożdży. Właściwy ich dobór, a także umiejętne określenie parametrów ich fermentacji pozwala na otrzymanie określonego produktu o niskiej zawartości głównych zanieczyszczeń.

Woda jest również ważnym składnikiem w produkcji alkoholu. Jakość produktu zależy od jego czystości (liczba obecnych mikroorganizmów, a także rozpuszczonych w nim różnych substancji chemicznych). Najlepiej używać wody pochodzącej ze źródeł artezyjskich.

Należy również zauważyć, że po czyszczeniu w tym produkcie pozostają różne toksyczne zanieczyszczenia. Wyższe estry, czasami obecne w produkowanych alkoholach, mogą nadawać lekki, ledwo zauważalny owocowy zapach. To jest wiarygodny fakt. Ale obecność eteru dietylowego nadaje określonemu produktowi gorycz i gnilny zapach.

Na jakość tej substancji i jej właściwości organoleptyczne wpływają również różne nietypowe zanieczyszczenia, toksyny mikrobiologiczne i inne, pestycydy itp.

Technologia produkcji alkoholu

Rozważmy ten punkt bardziej szczegółowo. Rektyfikowany alkohol etylowy można otrzymać na trzy sposoby: chemiczny, syntetyczny i biochemiczny (enzymatyczny). Ich wybór zależy od indywidualnego podejścia.

Rektyfikowany alkohol etylowy produkowany jest wyłącznie z odpowiednich surowców. Głównymi składnikami używanymi do tego są zboża, melasa i ziemniaki. Z tych samych surowców otrzymuje się rektyfikowany techniczny alkohol etylowy. Może jednak zawierać różne zanieczyszczenia, które są nieakceptowalne dla przemysłu spożywczego.

Produkcja alkoholu etylowego odbywa się w 3 etapach


Jednym z najlepszych surowców roślinnych, który wykorzystuje się do produkcji tego produktu są ziemniaki. Wykorzystuje się do tego odmiany charakteryzujące się dużą zawartością skrobi, a także bardzo stabilne podczas przechowywania. Jest to ważny warunek podczas produkcji.

Warto też wiedzieć, że zboże wykorzystywane jest nie tylko jako surowiec, ale także do produkcji słodu, który jest źródłem enzymów rozkładających skrobię na cukry fermentujące. To zależy od indywidualnych chęci. Niektóre fabryki zamiast słodu stosują preparaty enzymatyczne pochodzenia mikrobiologicznego. Otrzymuje się je z grzybów pleśniowych. Preparaty enzymatyczne mogą stanowić całkowity zamiennik słodu lub być stosowane w połączeniu z nim w różnych proporcjach.

Właściwości alkoholi determinują technologię produkcji. Surowe mleko zawiera wiele zanieczyszczeń różniących się temperaturą wrzenia. Są produktami ubocznymi fermentacji. Ich pozostała ilość i skład wpływają na jakość powstałego alkoholu i wytwarzanych likierów. To ważny fakt.

Niezbędny sprzęt

Aby uzyskać określony produkt z surowego alkoholu, stosuje się instalacje wielokolumnowe. Ich użycie jest ważne. Każda kolumna tej instalacji pełni określoną funkcję rozdzielania odpowiedniej mieszaniny w różnych temperaturach i ciśnieniach. Reakcje alkoholi i ich właściwości fizykochemiczne pozwalają pozbyć się różnych zanieczyszczeń. Ma to w tym przypadku ogromne znaczenie. Są niedopuszczalne w produkcji alkoholu spożywczego. Obecnie istnieje kilka nowych opatentowanych schematów technologicznych oczyszczania i produkcji surowców, które mogą znacząco poprawić cechy analityczne i organoleptyczne określonego produktu. Jednocześnie wydajność rektyfikacji zacieru wzrasta o 15%. Wydajność produktu końcowego jest bliska 98,5%. Obecnie do produkcji tej substancji stosuje się instalacje do destylacji ciągłej, które mogą zawierać do pięciu kolumn. Są różne i zgodnie z ich przeznaczeniem dzielą się na:

Dogłębne czyszczenie

Rektyfikacja to rodzaj destylacji wieloetapowej. Odbywa się to w kolumnach przy użyciu płyt parowych i wielonasadkowych. Instalacje te wytwarzają określoną substancję, a także składniki silnie lotne oraz olej fuzlowy będący mieszaniną wyższych alkoholi. Zgodnie z procesem rektyfikacji zanieczyszczenia te dzielą się na:

  • Ogony. Zwykle obejmują one te pierwiastki, których temperatura wrzenia jest wyższa niż temperatura wrzenia alkoholu etylowego. Ta i inne substancje również. Na przykład furfural, acetale itp.
  • Głowowe. Należą do nich zanieczyszczenia, które wrzą w temperaturze niższej niż alkohol etylowy. W tym przypadku są to estry i aldehydy.
  • Zanieczyszczenia pośrednie i alkohole nasycone. Są najtrudniejszymi do oddzielenia grupami związków. W zależności od różnych warunków destylacji mogą to być ogony lub głowy.

Odmiany

W zależności od stopnia oczyszczenia określony produkt dzieli się na:

  • 1. klasa. Alkohol etylowy znalazł zastosowanie w medycynie. Nie wykorzystuje się go jednak do produkcji napojów alkoholowych.
  • "Luks".
  • "Dodatkowy".
  • "Podstawa".
  • "Alfa".

Aby wyprodukować produkty wódkowe spełniające wszystkie współczesne wymagania jakościowe, należy używać alkoholu wolnego od toksycznych zanieczyszczeń. Musi spełniać wymagania określone w GOST R 51652-2000.

Alkohol etylowy – zastosowanie

Pod tym względem wszystko jest dość proste i jasne. Stosowanie alkoholi jest bardzo zróżnicowane. Najczęściej jednak wykorzystuje się je do celów medycznych, do produkcji napojów alkoholowych, a także w przemyśle.

Funkcje produkcyjne

Z różnych surowców otrzymuje się różne rodzaje tej substancji. Mianowicie:

  • Alkohol „Alfa” produkowany jest z pszenicy lub żyta. Lub w tym przypadku stosuje się ich mieszaninę.
  • Alkohole „Lux” i „Extra” otrzymywane są z różnych rodzajów zbóż, a także z ich mieszanki lub ziemniaków. Zależy to od indywidualnego doboru surowców. Alkohol „ekstra” pozyskiwany jest wyłącznie ze zdrowych zbóż. Przeznaczona jest do produkcji wódki, która trafia na eksport.
  • Alkohol I gatunku produkowany jest z mieszanki ziemniaków i zbóż lub po prostu osobno. Również w tym przypadku można zastosować buraki cukrowe i melasę. Do produkcji tego rodzaju alkoholu przyczynia się wykorzystanie alkoholi w przemyśle.

Obliczenia określonego produktu przeprowadza się poprzez określenie objętości i temperatury substancji w miarce. Do określenia gęstości danej substancji służy specjalne urządzenie (alkoholomierz). Odpowiada określonej sile. Korzystając ze specjalnych tabel, moc w % (obrót alkoholu etylowego) określa się na podstawie uzyskanych odczytów i temperatury. Tutaj ustawia się również odpowiedni mnożnik. Jest to ważny wskaźnik. Mnożąc przez nią objętość określonej substancji, oblicza się ilość zawartego w niej bezwodnego alkoholu.

GOST określa sześć głównych parametrów bezpieczeństwa fizycznego i chemicznego. Ustalenie wartości dopuszczalnych stężeń pierwiastków toksycznych określa SanPiN. Obecność furfuralu jest w ogóle niedozwolona. alkohol bez ograniczeń. Muszą jednak zostać spełnione wszystkie określone warunki.

Etykietowanie, pakowanie i przechowywanie

Określony produkt rozlewa się do specjalnie wyposażonych zbiorników, kanistrów, beczek, butelek lub zbiorników. Muszą być hermetycznie zamknięte pokrywkami lub zatyczkami. Pojemnik jest szczelnie zamknięty lub zapieczętowany. Butelki pakowane są w specjalistyczne kosze lub pudełka. W takim przypadku zabrania się stosowania pojemników ze stali ocynkowanej.

Alkohol etylowy do picia 95% rozlewany jest do butelek szklanych różnej wielkości, które są hermetycznie zamykane korkiem lub korkiem polietylenowym. Na wierzch nałożona jest aluminiowa nakładka, na którą naniesiona jest pieczątka producenta. Wskazany jest tam również udział objętościowy alkoholu.

Bezpośrednio na butelkę naklejana jest etykieta, która zawiera nazwę produktu, nazwę i lokalizację producenta, znak towarowy, kraj pochodzenia produktu, moc, objętość i datę rozlewu. Informacje o certyfikatach muszą być również obecne w tym miejscu. Etykieta ta zawiera również oznaczenia dokumentacji technicznej lub regulacyjnej, według których można zidentyfikować produkt.

Następnie butelki umieszcza się w drewnianych skrzyniach. Należy na nie nanieść niezmywalną farbą następujące informacje: nazwa producenta, nazwa alkoholu, oznaczenie normy. Podana jest tu również masa brutto, liczba butelek i ich pojemność. Powinny także znajdować się znaki „Uwaga! Szkło!”, „Łatwopalne”, „Top”.

Rektyfikowany alkohol etylowy pakowany w cysterny i zbiorniki magazynowany jest poza terenem produkcyjnym przedsiębiorstwa. Produkt w beczkach, kanistrach i butelkach przechowywany jest w specjalistycznym magazynie. Alkohol etylowy jest łatwopalną, lotną cieczą. Pod względem stopnia oddziaływania na człowieka należy do klasy 4. Dlatego na warunki przechowywania nakładane są specjalne wymagania. W magazynie alkoholu butelki i kanistry powinny być ustawione w jednym rzędzie, ale wysokość i szerokość stosu nie powinna przekraczać dwóch beczek. Aby uniknąć wybuchu, należy chronić sprzęt i zbiorniki przed elektrycznością statyczną. Okres ważności w tym przypadku jest nieograniczony.

Konkluzja

Po zapoznaniu się z powyższym można w pełni dowiedzieć się, jak dokładnie powstaje alkohol etylowy, którego cena, w zależności od rodzaju produktu i objętości pojemnika, w którym się znajduje, waha się od 11 do 1500 rubli.