Obținerea alcoolului rafinat din melasă

Tema Proiectului

Sa se proiecteze o sectie de obtinere a alcoolului rafinat cu o capacitate de 5000 l / 24 h folosind ca materie prima melasa.

....

Fermentarea plamezii din melasa

Procesul de fermentare a plamezii din melasa, se realizeaza la temperaturi mai mari decat celelalte plamezi. Temperatura de fermentare este de 28-300C care este cea mai buna pentru dezvoltarea drojdiilor. Se recomanda ca la inceputul fermentarii plamezii sa se execute o aerisire intense, imediat dupa adaugarea cuibului de drojdie. Se va tine seama si de faptul ca o aerare prelungita favorizeaza oxidarea alcoolului pana la aldehide si astfel se maresc pierderile. Pentru prevenirea pierderilor de alcool este recomandata folosirea tancurilor etanse, prevazute cu spalatoare de dioxid de carbon.

Un alt fenomen nedorit este spumarea, iar pentru combaterea ei se adauga uleiuri vegetale sau acizi grasi.

Alaturi de drojdii, in procesul de fermentare se pot dezvolta si alte microorganisme ca bacterii, mucegaiuri si drojdii salbatice. In plamada se pot dezvolta bacterii lactice, butirice, acetice si coci. Toate bacteriile sunt daunatoare procesului de fermentare putand opri complet fermentarea, exceptie fac bacteriile lactice care reduc aciditatea plamezii prin realizarea unei fermentatii lactice.

Mucegaiurile nu produc pierderi alcool, cu exceptia mucegaiului negru care se dezvolta pe maltul verde. Concomitent cu acesta se pot dezvolta si bacteriile, de aceea este indicata anihilarea dezvoltarii acestora. Drojdiile salbatice sunt inhibate prin crearea conditiilor optime de dezvoltare a culturilor de drojdii selectionate.

Fermentarea plamezii dulci de catre drojdie se realizeaza astfel:

- pregatirea drojdiilor pentru fermentare;

- pregatirea plamezii din melasa pentru drojdie;

- fermentarea plamezii principale.

Pregatirea drojdiilor pentru fermentare. Drojdia de cuib inlocuita in plamada zaharificata se obtine in doua moduri:

- din culturi pure selectionate;

- din drojdie comprimata.

Culturile de drojdie se insamanteaza pe o plamada speciala, acidulata pentru a se pastra puritatea si puterea de fermentare.

Pregatirea plamezii din melasa pentru drojdii. Operatiunile tehnologice folosite la pregatirea melasei pentru fermentare sunt: diluarea, acidularea, adaugarea de saruri nutritive si limpezirea melasei.

Diluarea melasei pentru plamada speciala principala se face pana la o concentratie de 30-320Bllg, iar pentru plamada cuibului de drojdie se face la o concentratie de pana la 12-140Bllg. Pentru asigurarea unui pH optim activitatii drojdiilor se face acidularea cu acid sulfuric concentrate in proportie de 2-7 l / tona de melasa. Acidul sulfuric concentrat descompune nitritii si sulfitii din melasa si are rol de antiseptic, realizeaza o aciditate de pana la 10D.

Deoarece melasa este saraca in fosfor, iar cantitatea de azot este insuficienta se adauga saruri nutritive. Superfosfatul de calciu se introduce in melasa in proportie de circa 0,2% fata de masa melasei, iar sulfatul de amoniu in proportie de 0,1%.

Limpezirea se realizeaza fie prin sedimentare, la cald, cu ajutorul separatoarelor centrifugale cu talere, fie prin adaugarea de pamant activ, bentonita, etc.

Drojdiile de insamantare reprezinta 40-50% din volumul plamezii principale care este supusa fermentarii.

Drojdia selectionata se insamanteaza in melasa diluata, care are o concentratie de 100Bllg, o aciditate de 1,20D la care se adauga substante nutritive, apoi se sterilizeaza si se raceste la 28-300C.

Fermentare plamezii principale

In aceasta faza, zaharoza din melasa este transformata in alcool etilic si dioxid de carbon. Invertaza din drojdie scindeaza zaharoza intr-o molecula de glucoza si una de fructoza, iar zimaza le transforma in alcool si dioxid de carbon. In realitate, enzimele complexului zimaza in timpul fermentatiei formeaza o serie de produsi intermediari.

Fermentarea melasei se poate realiza prin doua procedee:

- procedeul discontinuu;

- procedeul continuu.

Procedeul discontinuu de fermentare

Se realizeaza in tancuri de fermentare inchise, racite prin stropire exterioara. In functie de alimentarea cu melasa se deosebesc doua procedee de fermentare discontinua: procedeul cu alimentare periodica si procedeul cu alimentare continua.

Procedeul cu alimentare periodica – se introduce plamada cu drojdie in tancul de fermentare in proportie de 50% peste care se adauga melasa diluata la 300Bllg, in trei sau patru portiuni. Dupa fiecare adios se omogenizeaza, se controleaza extractul aparent al plamezii astfel incat la ultima adaugare sa fie un extract aparent de 7,5-80Bllg. Inainte de adaugarea ultimei portiuni de melasa, concentratia mediului nu trebuie sa fie mai mica de 6-6,50Bllg. Se procedeaza la o aerare intense, timp de o ora, pentru fiecare portiune adaugata, se realizeaza o omogenizare care stimuleaza drojdiile. La adaugarea ultimei portiuni de plamada aerarea dureaza 15-20 minute si astfel se evita pierderile in alcool cauzate de o aerare prelungita si intensa.