Курсовая работа: Технология производства водки. Оценка качества ликероводочных изделий
Сахар входит в состав всех сладких ликероводочных изделий для придания им сладости и формирования вкуса, а также в небольших количествах (для смягчения вкуса) в горькие настойки и некоторые виды водок. Кроме того, сахар способствует ассимиляции вводимых в изделия ароматических веществ и, следовательно, образованию и округлению их букета.
Для приготовления ликеров, кремов и бесцветных изделий применяют сахар-рафинад или рафинированный сахар-песок, для остальных изделий можно применять нерафинированный сахар-песок.
Сахар можно хранить длительное время, однако он очень гигроскопичен, и при повышенной влажности воздуха в складском помещении кристаллы его покрываются тончайшим слоем раствора, в котором могут размножаться микроорганизмы. Поэтому при хранении сахара следует обращать особое внимание на то, чтобы помещение было сухим и хорошо проветривалось. Относительная влажность воздуха в складе не должна превышать 70%. Хранят сахар в мешках, которые укладывают на стеллажи.
Для приготовления ликероводочных изделий кроме основного сырья в небольших количествах используются вспомогательное сырье, а также различные материалы.
1.5 Осветление воды.
Осветлением воды называется процесс выделения из нее различных твердых частиц. В воде, поступающей на ликерно-водочные заводы, находятся различные частицы взвешенных в ней веществ. Одни из них видимы простым глазом, другие можно рассмотреть лишь с помощью микроскопа. Кроме взвешенных частиц в воде могут находиться органические и неорганические вещества в коллоидном состоянии.
Крупные частицы взвесей могут быть осаждены отстаиванием и фильтрованием. При наличии трудно-отделяемой взвешенной мути воду осветляют специальными коагулянтами — веществами, обладающими способностью при растворении образовывать хлопья, которые, обволакивая мельчайшие частицы мути, увлекают их за собой в осадок. Этот процесс осветления воды называется коагуляцией.
В качестве коагулянтов на ликерно-водочных заводах применяют сульфат алюминия и реже железный купорос концентрацией 5 %.
При введении в воду сульфат алюминия вступает в реакцию с содержащимися в ней гидрокарбонатами кальция или магния.
При введении в воду раствора железного купороса последний взаимодействует с солями, обусловливающими карбонатную жесткость воды, аналогично сульфату алюминия.
Полученный гидрокарбонат железа (II) способен терять углекислоту, в результате чего получается гидроксид железа и выделяются хлопья. Однако этот процесс происходит медленно, и образующиеся хлопья могут быть небольшими. Для ускорения выделения углекислоты к воде добавляют гашеную известь, способствующую выделению углекислоты и ускорению образования хлопьев гидроксида железа (II). Образующийся гидроксид железа (II) обладает заметной растворимостью, но присутствующий в воде свободный кислород окисляет его в гидроксид железа (III), который выпадает в виде коричневого хлопьевидного осадка.
Гидроксид железа (II) лучше окисляется в щелочной среде при рН 8,2. Так как в отличие от Аl(ОН)3 хлопья Fе(ОН)3 не разрушаются при избытке щелочи, коагуляция железным купоросом вполне совместима с содово-известковым умягчением воды.
Коагуляция железным купоросом (FеSО4 -7Н2 О) по сравнению с коагуляцией сульфатом алюминия [Аl2 (SО4 - 18Н2 О] протекает быстрее, так как плотность гидроксида железа больше плотности гидроксида алюминия в 1,5 раза. Для ускорения гидролиза коагулянта температуру воды поддерживают в пределах 18 — 25 °С.
Непрерывное коагулирование — применяется на Ленинградском ликерно-водочном заводе, где смонтирована непрерывно действующая установка.
Процесс коагуляции осуществляется следующим образом: водный раствор коагулянта концентрацией 4—5 % приготовляют в двух попеременно работающих чанах, снабженных механическими мешалкам. Для этого в чан засыпают 40— 50 кг коагулянта и приливают половину расчетного количества воды (500 л), тщательно перемешивают и добавляют остальное количество воды (500 л), затем все перемешивают в течение 2—2,5 ч и оставляют на 4—6 ч для отстаивания.
Отстоявшийся раствор по трубе, установленной выше дна чана на 15 см, подают насосом в напорный бак, откуда он самотеком поступает в дозатор, снабженный поплавковым регулятором уровня. Из дозатора раствор непрерывной струей сливается в приемную воронку, а из нее — в коммуникацию, подводящую воду в контактный осветлитель (фильтр). Подлежащая осветлению вода из водопроводной сети поступает в напорный бак, снабженный поплавковым регулятором уровня и паровым змеевиком для подогрева. На трубе, подающей смесь в фильтр, установлен регулирующий кран с электроприводом, который в комплекте с датчиком уровня и балансным реле образует систему, поддерживающую заданный уровень воды в напорном баке.
Фильтр представляет собой стальной цилиндрический резервуар высотой 4,5 м и диаметром 2,2 м, покрытый изнутри кислотоупорным лаком. В резервуаре имеется решетка, установленная на расстоянии 0,5 м от днища. Фильтр заполнен гравием трех фракций в следующем порядке, начиная снизу: слой высотой 20 см с частицами размером 4—2 мм, слой высотой 60 см с частицами 2—1,2 мм и слой высотой 1,2 м с частицами 1,2—0,8 мм. Под гравием помещают фильтрующий слой песка. Смесь воды и раствора коагулянта поступает в верхнюю часть фильтра. Проходя через насадку из гравия и песка, образующиеся хлопья создают сверху фильтрующую пленку, не пропускающую даже тонкодисперсные частицы.
Фильтр работает 23—30 ч, после чего фильтрующий слой гравия и песка промывают. При переводе фильтра в рабочее состояние в начале процесса осветления вводят на 50 % больше раствора коагулянта, чем рассчитано (для ускорения образования фильтрующей пленки).
Процесс коагуляции таким способом довольно длителен и требует больших производственных площадей.
Контактная коагуляция — способ осветления, когда к воде добавляют все расчетное количество коагулянта и смесь сразу же фильтруют через зернистую среду, например через слои песка. При этом мелкие частички загрязнений прилипают к песчинкам и полное осветление достигается за 5—10 с, в то время как при обычной коагуляции затрачивается 20 — 40 мин.
Раздельное коагулирование — процесс осветления осуществляется введением всей дозы коагулянта в часть объема воды, чаще всего в половину ее объема. При этом в обработанной воде образуются крупные хлопья. Затем обработанную воду смешивают с необработанной, создавая условия прилипания мелких частиц взвеси к сформировавшимся хлопьям. При этом достигается экономия времени обработки и расхода коагулянта.
Флокуляция — процесс, при котором происходит ускорение коагуляции за счет добавления специальных веществ флокулянтов. Флокулянты подразделяются на минеральные и органические.
Из минеральных флокулянтов наибольшее распространение получила активированная кремниевая кислота (АКК), которую получают из силиката натрия путем нейтрализации его 1—2 %-ным раствором серной кислоты. Применение АКК эффективно при очистке мало-мутных окрашенных вод.
К органическим флокулянтам относятся полиакриламид, полиакрилат натрия, щелочной крахмал, альгинат натрия. Наибольшее применение получил полиакриламид (ПАА). При взаимодействии его с гидроксидом алюминия образуются крупные быстрооседающие хлопья. Небольшие добавки (до 1 мг/л) полиакриламида позволяют ускорить процесс в 15—20 раз и уменьшить расход коагулянта в 2—3 раза. ПАА добавляют в воду в виде раствора концентрацией не выше 0,1 %.
Обесцвечивание и дезодорирование воды.
Воду с повышенной цветностью и неприятными запахом и привкусом, которые не устраняются полностью при коагуляции, подвергают дополнительной обработке.
Окраска в основном обусловливается присутствием соединений железа чаще всего в виде гидрокарбоната и сульфата железа (II). Для удаления гидрокарбоната железа воду подвергают аэрированию в открытых градирнях или закрытых цилиндрических резервуарах, в которые подается сжатый воздух. При этом железо окисляется, образуя гидроксид железа (III), выпадающий в осадок, а выделяющаяся углекислота уносится вместе с воздухом.
Для удаления сульфата железа (II) воду подвергают известкованию в специальных установках.
Дезодорирование - это процесс, в ходе которого удаляются органические примеси, присутствие которых даже в малой концентрации придает воде неприятный запах. Удаление этих примесей осуществляют окислением или адсорбированием.
В настоящее время на заводах применяют в основном адсорбционное извлечение органических примесей из воды активным углем. Уголь можно применять в порошкообразном виде (суспензия) или в гранулах (при фильтрации). При выборе марки угля следует исходить из его высокой адсорбционной способности и экономической целесообразности применения.