Alcool

I. PARTEA TEORETICĂ

1. Materii prime şi auxiliare

Materiile prime folosite la producerea alcoolului prin fermentaţie se pot clasifica astfel:

- materii prime amidonoase:

• cereale:porumb secară,grâu,orz,orez,sorg;

• cartofi;

• rădăcini şi tuberculi de plante tropicale:rădăcini de manioc, tuberculi de batate;

- materii prime zaharoase:

• sfecla şi trestia de zahăr;

• melasa din sfeclă şi trestie de zahăr;

• struguri, fructe, tescovine dulci;

- materii prime celulozice:

• deşeuri din lemn de brad,molid,fag;

• leşii bisulfitice rezultate de la fabricarea celulozei;

- materii prime care conţin inulină şi lichenină:

• tuberculi de topinambur;

• rădăcini de cicoare;

• muşchi de Islanda.

Cele mai utilizate materii prime sunt cerealele, cartofii şi melasa.

1.1. Compoziţia chimică a materiilor prime

 Cereale

Compoziţia chimică a cerealelor variază în funcţie de soi, condiţiile pedoclimatice şi agrotehnica aplicată.În tabelul 1 se prezintă compoziţia chimică medie a principalelor cereale folosite la fabricarea alcoolului,iar în tabelul 2 compoziţia chimică a cartofilor.

La recepţia cerealelor şi cartofilor se determină conţinutul în amidon prin metoda polarimetrică(Ewers),în cazul cerealelor şi cu ajutorul balanţelor de amidon,în cazul cartofilor(Reimann,Parow,Eckert).În locul conţinutului în amidon se foloseşte,astăzi,”substanţa fermentescibilă”,prin hidroliza totală a materiei prime cu enzime adecvate şi determinarea glucozei formate prin metoda enzimatică.

Compoziţia chimică medie a unor cereale folosite la fabricarea alcoolului(după Kreipe,1972)

Tabelul 1

Compusul Porumb Secară Grâu Orz Ovăz

Umiditate % 13,3 13,4 13,6 13 13

Subst. extractive

neazotoase,din care amidon% 67,9

59,1 68,1

58,0 67,9

60 65,7

55 58,5

40

Proteine,% 9,6 12,9 12,4 11,8 10,9

Lipide ,% 5,1 2 1,8 2,3 4,7

Celuloză % 2,6 1,7 2,5 4,4 9,5

Subst.minerale % 1,5 1,9 1,8 2,8 3,4

Compoziţia chimică a cartofilor(după Kreipe,1972)

Tabelul 2

Compusul Valori medii Limite de variaţie

Umiditate, % 75 68-85

Subst.extractive neazotoase,din care amidon,% 20,85

18 19,5-23

14-22

Proteine,% 2 0,7-3,7

Lipide,% 0,15 0,04-1

Celuloză,% 1 0,3-3,5

Subst.minerale,% 1 0,5-1

 Melasa

Compoziţia chimică a melasei variază în funcţie de materia primă folosită la fabricarea zahărului(sfeclă sau trestie de zahăr) şi de procesul tehnologic aplicat în fabricile de zahăr.

La recepţia melasei se determină conţinutul în zahăr prin metoda polarimetrică (directă sau cu invertirea zaharozei) sau prin metoda chimică (cu soluţie Muller), transformându-se melasa în melasă 50%zahăr.

1.2. Materiile auxiliare

Cele folosite la fabricarea alcoolului sunt malţul verde, preparatele enzimatice microbiene, sărurile nutritive şi factorii de creştere ,acidul sulfuric, antispumanţii, antisepticele şi dezinfectanţii.

 Malţul verde

Este folosit ca agent de zaharificare a plămezilor din cereale şi cartofi,datorită conţinutului său în enzime amilolitice.Se obţine după o tehnologie asemănătoare cu cea de producere a malţului pentru bere,cu deosebirea că durata de germinare este mai lungă,urmărindu-se acumularea unei cantităţi maxime de amilaze.

Aprecierea calităţii malţului verde se face atât după aspectul exterior,cât şi după activitatea enzimatică.Activitatea α-amilazică se exprimă în unităţi SKB,care reprezintă grame de amidon solubil dextrinizat de către 1 g malţ verde,în timp de 60 min.la temperatura de 20°C,în prezenţa unui exces de β-amilază.Activitatea β-amilazică se exprimă în unităţi Windisch-Kolbach,care reprezintă grame de maltoză rezultate prin acţiunea extractului provenit din 100 g malţ verde asupra unei soluţii de amidon solubil 2%,în timp de 30 min.,la 20°C şi la pH=4,3.

Calculul cantităţii de malţ verde necesar la zaharificarea plămezilor se face cu formula lui Pieper: