Resa alcolica dei cereali. La resa teorica di alcol e controllare la prontezza del mosto mediante pesatura. Possibili ragioni per cui c'è poca via d'uscita

L'etanolo viene prodotto nei seguenti modi:

• fermentazione del mosto;
• idrolisi di materiali vegetali: a seguito dell'interazione con l'acqua, alcuni composti si decompongono, seguiti dalla formazione di altri;
• idratazione dell'etilene - l'aggiunta di molecole d'acqua alle molecole del composto organico più prodotto al mondo - etilene C2H4.

L'alcol risultante viene quindi sottoposto a rettifica - purificazione. Modo sintetico per ottenere il bene resa alcolica molto difficile. Il risultato è una rettifica tecnica contenente un'enorme quantità di impurità nocive e pericolose per la salute. Lasciamo questo metodo alle imprese industriali e rivolgiamo la nostra attenzione a un processo accessibile e familiare a molti: la fermentazione.

Resa alcolica da varie materie prime per fermentazione

La tecnologia di fermentazione è più adatta per la vinificazione casalinga. Sta nel fatto che il lievito, in determinate condizioni, inizia a trasformare lo zucchero in alcol etilico. Così nascono tutti i vini naturali. Non sorprende che l'alcol risultante sia chiamato "vino".

La formula chimica è simile a questa:

C12H22O11 (molecola di zucchero) + Н20 (acqua) = 4 C2H5OH (alcol) + 4 СО2 (anidride carbonica) + CALORE

La reazione avviene con la partecipazione del lievito. La formula mostra che nel processo di vita del lievito, l'alcol si ottiene dalla molecola dello zucchero, l'anidride carbonica e il calore vengono rilasciati.

Calcolo resa alcolica dallo zucchero

In chimica esiste una cosa come la massa molare, è proporzionale alla massa molecolare. Ogni elemento chimico ha una sua massa, per scoprirlo basta guardare la tavola periodica.

Le masse atomiche degli elementi presenti nella formula:

• H - idrogeno - 1;
• C - carbonio - 12;
• O - ossigeno - 16.

Sostituiamo le designazioni delle lettere con questi numeri nella formula per ottenere l'alcol:

(12x12 + 1x22 + 16x11) + (1x2 + 16x1) = 4x (12x2 + 1x5 + 16x1 + 1x1) + 4x (12x1 + 16x2)

360 = 184 (alcol) + 176 (anidride carbonica)

Si scopre che con 180 kg di zucchero resa alcolica sarà di 92 kg. Per sapere quanto alcol si otterrà da un kg di zucchero, è necessario dividere: 92/180 = 0,511 kg. Conoscendo la densità dell'alcol (ρ = 0,8 kg/l), traduciamo 0,511 kg in litri. Puoi controllare, o puoi così crederci con 1 kg di zucchero la resa alcolica è di 0,64 litri(0.511/0.8).

Come calcolare il contenuto di zucchero?

Braga non è fatto di zucchero puro, ma di materie prime che lo contengono: uva, mele, barbabietole, ecc. Esistono tabelle speciali del contenuto di zucchero prodotti diversi... Quindi nelle mele lo zucchero è il 12% della massa. Il contenuto di zucchero delle barbabietole è del 16%. Ci sono anche tabelle di resa media di succo da bacche e frutti. Tutte queste tabelle possono essere trovate su Internet.

Calcolo resa alcolica dalle mele:

Da 1 kg di mele si ottengono 0,7 kg di succo (valore tabulare). Con un contenuto di zucchero del 12% (anche da tavola), il contenuto di zucchero è di 0,084 kg (questo è il 12% di 0,7 kg).

Facciamo la proporzione:

1 kg di zucchero dà 0,64 l di alcol

0,084 kg danno X L di alcol

0,084 x 0,64 / 1 = 0,054 litri - resa alcolica da 1 kg di mele.

Resa alcolica da materie prime amidacee

Spesso, la poltiglia viene posta su patate, grano e altre materie prime amidacee. Un altro processo appare nella tecnologia di produzione dell'etanolo: la saccarificazione dell'amido. Chimicamente, assomiglia a questo:

(C6H10O5) n (formula dell'amido) + nH2O = nC6 H12O6 (glucosio)

Davanti a te c'è la reazione dell'idrolisi dell'amido in zucchero, e avviene in presenza di speciali enzimi. Quindi inizia la fermentazione dello zucchero risultante. Ora, se sostituiamo gli elementi chimici in questa formula con le loro masse molari, risulta che 1 kg l'amido viene trasformato in 1,11 kg di zucchero. Il contenuto di amido in una determinata materia prima è facile da trovare su Internet, quindi puoi calcolare la resa alcolica.

Resa alcolica di frumento

Il frumento è al 60% di amido. Eseguiamo calcolo della resa alcolica:

Da 1 kg di grano, il 60% di amido è 0,6 kg.

Da 1 kg di amido si ottengono 1,11 kg di zucchero (vedi sopra), quindi da 0,6 kg di amido - 0,666 kg di zucchero

Da 1 kg di zucchero risulta - 0,64 litri di alcol (vedi sopra), quindi da 0,666 kg di zucchero - 0,426 litri di alcol

Dopo aver eseguito questa catena di calcoli, abbiamo scoperto che la resa di alcol da 1 kg di grano è di 0,426 litri.

Pratico resa alcolica da varie materie prime

Tutto quanto sopra è teorico o calcolato resa alcolica... In pratica, risulta essere del 10-15% in meno.

Motivi per la perdita di alcol:

• scortese: parte dello zucchero non è stato trasformato in alcol ed è rimasto nel lavaggio;
• fermentazione impropria, in cui lo zucchero viene convertito non in alcol, ma in altre sostanze;
• l'alcol volatilizza durante la fermentazione, la distillazione e la rettifica.

A quale concentrazione di zucchero resa alcolica il più ottimale?

L'alcol è un potente sterilizzatore che uccide tutti i batteri e i microrganismi. Pertanto, c'è una concentrazione limitante nel mosto, alla quale il lievito inizia a morire. Il valore di questa concentrazione è del 13%. Ecco perché non esistono vini più forti, esistono solo fortificati. Per raggiungere il 13%, il mosto originale deve avere il 20,3% di zucchero.

Nell'intervallo 10% -13%, la fermentazione è notevolmente rallentata. Nelle distillerie, il tempo di consegna è un fattore importante per la redditività. Pertanto, la poltiglia di lievito contiene solo il 14% di zucchero, la forza dei vini non supera il 9%, ma la fermentazione dura solo 72 ore.

Se c'è più del 20% di zucchero nel mosto, succederà qualcosa di scortese, resa alcolica diminuirà. Ad una concentrazione inferiore al 10% la fermentazione alcolica si trasformerà in acetica. Tutto l'alcol sarà perso. A casa per l'ottimale resa alcolica si consiglia di preparare il mosto con una concentrazione di zucchero del 18%.

Fare il chiaro di luna in casa interessa non solo a coloro che vogliono essere naturali e bevanda deliziosa ma anche coloro che vogliono risparmiare sull'acquisto di alcolici o fare soldi vendendo il chiaro di luna. Pertanto, cercano di scoprire in anticipo la quantità del prodotto ricevuto. Per fare ciò nel modo più accurato possibile, esiste una tabella dell'output di chiaro di luna o l'output viene calcolato indipendentemente utilizzando formule e tenendo conto degli errori.

È impossibile prevedere e calcolare con precisione la quantità di chiaro di luna che si otterrà dal mosto. Il risultato finale è influenzato da un gran numero di Fattori e coincidenza delle circostanze. Ad esempio, è importante conoscere la percentuale di alcol nel lavaggio, le caratteristiche della distillazione sull'apparato.

Per portare la resa del prodotto più vicino al massimo, dovresti prestare attenzione ai seguenti punti:

• tipo e quantità di lievito (normale, secco);
• il rapporto tra i costituenti della birra, compreso l'idromodulo;
• l'uso di una tecnologia efficace per la fermentazione del prodotto;
• distillazione su alambicco con controllo della temperatura e vagliatura delle frazioni;
• componenti aggiuntivi nel dispositivo, compreso il sistema di raffreddamento.

I calcoli con precisione approssimativa possono essere eseguiti solo nell'industria. È lì che il processo è stato affinato negli anni e i significati saranno vicini alla verità. C'è una tabella che descrive i volumi di output in produzione.

Tipo di materia prima	Resa alcolica (96%), l	Rendimento chiaro di luna (40%), l
Amido	0.75	1.52
Riso	0.59	1.25
Zucchero	0.51	1.1
Grano saraceno	0.47	1
Grano	0.43	0.92
Avena	0.36	0.9
Segale	0.41	0.88
Miglio	0.41	0.88
Piselli	0.4	0.86
Orzo	0.34	0.72
Patata	0,11-0,18	0.35
Uva	0,09-0,14	0.25
Barbabietola	0,08-0,12	0.21
Pere	0.07	0.165
ciliegia	0.05	0.121

I prodotti che vengono utilizzati per produrre il mosto svolgono un ruolo importante nel garantire il rilascio di alcol dal mosto:

• Ogni ceppo di lievito ha una certa soglia di attività. Dopo aver raggiunto un certo indicatore della forza del mosto, il lievito cessa di agire e si estingue. Se usi i funghi per la cottura, la forza massima è pari al 14%. Ma il lievito alcolico sarà attivo fino al momento in cui la bevanda riceverà il 18% di alcol. Ci sono anche ceppi speciali che vengono venduti nelle enoteche, così come il lievito turbo con un'attività fino al 20%. La forza finale della bevanda dipende già da questo.
• La quantità di zucchero utilizzata dovrebbe essere presa dal calcolo per ottenere una forza dell'11-18%. Tutto lo zucchero deve essere lavorato dal lievito, quindi aggiungerne altro e aumentare la resa alcolica non funzionerà. Se i ceppi non elaborano tutto lo zucchero, la bevanda andrà a male.
• L'idromodulo è importante perché influenza l'attività vitale del lievito e la sua capacità di essere attivo. È considerato ottimale l'uso di un idromodulo da 1 a 4. Se si utilizza il lievito di birra, l'idromodulo è uguale a 1 a 5. E nel caso dell'acquisto di lievito turbo, è possibile utilizzare il rapporto tra acqua e zucchero come 1 a 3. Naturalmente, la maggior quantità di alcol resa dal chiaro di luna si otterrà quando si utilizza il lievito turbo.

Conteggio della resa di alcol dal lavaggio

Se usiamo formule e calcoli, risulta che da un chilogrammo di zucchero si ottengono circa 537 grammi di alcol assoluto. Da un chilogrammo di amido escono 568 grammi di sostanza. Se consideriamo che l'alcol etilico al 100% a una temperatura di comfort di 20 gradi Celsius pesa 789 grammi, allora otteniamo 682 millilitri di alcol dallo zucchero e 720 millilitri dall'amido. In pratica, questi numeri sono inutili, poiché ci sono perdite dal 10 al 30% nella produzione. Lo zucchero viene consumato per la moltiplicazione dei ceppi di lievito, la formazione di aldeidi, la fusoliera. L'alcol viene perso durante la fermentazione e anche durante la distillazione.

Inoltre, non viene preso in considerazione solo lo zucchero aggiunto, ma anche tutti i prodotti contenuti nella materia prima. La birra fatta in casa utilizza sia zucchero che cereali o purea di frutta... E anche il liquido può essere ottenuto da prodotti alimentari illiquidi come marmellata, dolci. La norma è considerata la produzione da 1 chilogrammo di zucchero a 1 litro di chiaro di luna con una forza del 50%. Un ottimo indicatore si chiama ottenere 1,2 litri di chiaro di luna. Questo volume dovrebbe essere guidato dopo la prima distillazione prima di tagliare le "teste" e le "code".

Oppure puoi usare i calcoli, sapendo che un litro di birra fatta in casa finita dopo la distillazione fornisce 100 millilitri di alcol o 220 millilitri di alcol al 40%. Conoscendo il volume del contenitore di fermentazione, puoi calcolare approssimativamente la resa. Si prega di notare che la bottiglia di fermentazione non è completamente riempita e il volume di schiuma non può essere preso in considerazione in questi calcoli.

Spiegazione delle elevate perdite di alcol nel processo

Naturalmente, già nella fase della distillazione primaria, il chiaro di luna cerca di stimare la resa. E in linea di principio, le perdite di alcol di circa il 10% del volume totale non sorprendono i distillatori esperti. Ma se i volumi previsti si rivelano inferiori, ciò non sarà solo fastidioso, ma porterà anche perdite finanziarie. La domanda sorge immediatamente: chi è la colpa di tali errori e perché non c'era abbastanza alcol? Ci possono essere diversi motivi per la ridotta resa alcolica:

• Braga non era pronto per la distillazione. È probabile che, a causa del mancato rispetto delle condizioni o delle violazioni nella ricetta, il mosto non abbia fermentato. Per verificare la prontezza, è necessario provare la bevanda, non dovrebbe essere dolce e l'indicatore sull'alcolmetro dovrebbe essere superiore a 10. Per far fronte a questo fenomeno, puoi provare ad attivare il lievito e aggiungere più enzimi al miscuglio. A volte basta aumentare la temperatura o spostare il contenitore in un luogo più caldo.
• È stato utilizzato il modulo idronico sbagliato o le proporzioni non sono corrette. In questo caso, puoi aggiungere zucchero aggiuntivo se il modulo idronico era basso o acqua se il modulo idronico era alto. Sebbene tali azioni possano portare a un deterioramento della qualità della bevanda.
• La lunga fermentazione porta ad una maggiore formazione della fusoliera e le frazioni occupano un volume troppo grande durante la distillazione. Pertanto, durante la preparazione del mosto, è necessario monitorare i tempi e le condizioni dell'ambiente esterno.
• Il chiaro di luna non è ermeticamente sigillato. Durante il processo di distillazione fuoriesce vapore che riduce la quantità di alcol. Se durante il processo di distillazione è stato riscontrato un difetto o un guasto, questo luogo può essere chiuso una volta con l'aiuto di un test. E in futuro dovrai riparare il dispositivo o acquistarne uno nuovo.
• Braga acida durante il processo di cottura. In questo caso, è necessario acquisire un sigillo d'acqua o creare condizioni ermetiche nel contenitore, nonché monitorare il processo di fermentazione.

Modi per accelerare la fermentazione

Per non lamentarti della piccola resa di alcol, puoi scoprire diversi modi per aumentare la quantità di chiaro di luna dalla birra senza rovinare il gusto della bevanda. Ad esempio, è possibile ridurre i tempi di fermentazione e aumentare la produttività del processo. Quindi, la formazione di oli fusel e altri componenti non necessari richiederà meno tempo. I distillatori utilizzano i seguenti metodi:

• Usando la medicazione superiore. Può essere: una pagnotta pane di segale, 300 grammi pasta di pomodoro per 30 litri di mosto, mezzo chilo di malto o un bicchiere di succo di frutti di bosco appena spremuto. Il metodo viene utilizzato se la poltiglia è composta da zucchero. L'uso di altri prodotti come base per il mosto non richiede la medicazione superiore. Puoi anche comprare enzimi o altri prodotti chimici, ma poi la bevanda non sarà completamente naturale.
• Zucchero invertito. Lo sciroppo deve essere aggiunto al mosto, che contiene monosaccaridi. Questo substrato viene consumato più velocemente dal lievito e il processo di preparazione del mosto viene accelerato. Per preparare lo sciroppo, dovrai prendere un chilo di zucchero per mezzo litro d'acqua, la soluzione deve essere fatta bollire per 10 minuti e la schiuma deve essere rimossa. Quindi aggiungere 5 grammi acido citrico, togliere la nuova schiuma e cuocere il liquido sotto il coperchio per 1 ora.
• Condizioni di temperatura del processo di fermentazione. I ceppi di lievito sono attivi nell'intervallo da +20 a +35 gradi Celsius, ma allo stesso tempo un aumento della temperatura oltre i 30 gradi attiva la formazione di altri sottoprodotti. Se avvolgi il contenitore e lo metti in un luogo buio, questo sarà sufficiente per un'attività vigorosa.
• Pre-diluizione del lievito. Prima di aggiungere il componente al mosto, i funghi devono essere sciolti in acqua tiepida, leggermente addolciti fino a quando in superficie non appare la schiuma di lievito. Se dopo mezz'ora la schiuma non si è formata, il prodotto non può essere utilizzato per aggiungere al lavaggio.

E la durata di conservazione del mosto finito è breve, quindi il prodotto deve essere superato il più rapidamente possibile e si ottiene la quantità richiesta di chiaro di luna. Il fatto che il mosto sia pronto è indicato dalla cessazione della formazione di schiuma e dall'assenza di un retrogusto dolce.

Con l'aiuto delle tabelle, risulterà da calcolare gli obiettivi approssimativi del chiaro di luna e il risultato può essere migliorato se segui i suggerimenti. In questo caso, l'importante è non sacrificare la qualità della bevanda, perché in questo caso la salute umana prima di tutto ne risente.

La fermentazione alcolica è un processo biochimico complesso che si verifica durante l'azione catalitica degli enzimi delle cellule di lievito su glucosio e fruttosio, altri zuccheri a sei atomi di carbonio.

Il processo è accompagnato dal rilascio di calore: si tratta di una grammomolecola di zucchero (180 g) rilasciata nell'ambiente da 23,5 kcal di calore.

Il processo di fermentazione alcolica è caratterizzato dal seguente rapporto quantitativo dei principali prodotti:

С6Н12О6 → С2Н5ОН + 2СО2 + calore

1 g 0,6 ml 274 cm3 24 kcal

(0,51 g) (0,49 g) (586,6 J)

Il meccanismo della fermentazione alcolica è legato alla natura endogena degli enzimi fermentativi, cioè alla trasformazione dei polisaccaridi all'interno delle cellule di lievito.

Ci sono prodotti di fermentazione principale e secondaria. I prodotti principali sono alcol etilico e CO2, quelli secondari sono glicerina, 2,3-butilenglicole, acetaldeide, piruvico, limone, acido acetico, acetoina, esteri, alcoli superiori e aromatici.

I prodotti della fermentazione secondaria hanno una grande influenza sulle proprietà organolettiche del vino: profumo, gusto, tipicità.

Fattori che influenzano la fermentazione alcolica. Molti fattori influenzano il corso della fermentazione alcolica, la resa di alcol etilico, la resa e il rapporto dei prodotti secondari:

Chimico- la composizione del mezzo, mosto;

Biologico- razza del lievito, concentrazione delle cellule di lievito, loro stato fisiologico;

Fisico- il contenuto di sostanze sospese nel mosto, temperatura e pressione.

Fattori chimici

Il lievito si moltiplica rapidamente nel mosto con un contenuto di zucchero di 180 ... 200 g / dm3 e a un pH di 3,5. La velocità di fermentazione rallenta a pH<3,5 (т. е. в более кислой среде) и при содержании сахаров >200 e<20 г/дм3.

Con un aumento del pH, aumenta l'intensità della fermentazione gliceropiruvica, mentre diminuisce la resa di alcol etilico e aumenta la resa di glicerolo, acido acetico e succinico.

Fattori biologici

Le razze di lievito sono resistenti ai solfiti e tolleranti agli acidi, resistenti al freddo e termicamente tolleranti, tolleranti all'alcol, con attività di fermentazione elevata o debole, capacità di formazione di alcol, infine, l'ambra e altri sono adatti a:

Rkatsiteli 6, Feodosia 1-19, Bordeaux 20 a bassa temperatura di mosto e polpa;

Lucioperca IV-5 ad alta temperatura di fermentazione;

Feodosia 1-19, Sudak IV-5, Uzhgorod 67 tollerano il mosto altamente acido;

Razze resistenti ai solfiti Kakhauri 7, Sudak II-9, razze 47-k, 7;

Razze resistenti all'alcol Bastardo 1965, Kievskaya, moscato bianco;

Leningradskaya, Kievskaya, Magarach 17-35 lavorando sotto CO2 ad alta sovrapressione e fermentando bene

Propenso a dare cattiveria Cabernet 5, Teodosia 1-19.

Nel layout della CKD, dovrebbero esserci ≈150 milioni / cm3 di celle, di cui il 30-50% in erba, non più del 5% è morto. Nel mosto viene introdotto almeno il 2-4% di mosto di lievito.

Ora nel mondo invece di CKD, l'ASD viene utilizzato sempre di più: lievito secco attivo. Gli ASD vengono diluiti in una piccola quantità di mosto a 37°C e dopo 30 minuti sono pronti per la produzione. Il tasso di consumo di ASD è 1 ... 1,5 g / dal mosto. quando applicato, l'estratto e l'aroma aumentano, l'acidità volatile diminuisce e, soprattutto, la vinificazione stessa è semplificata. L'ASD viene prodotto sotto forma di polvere o granuli in una confezione sigillata.

Fattori fisici

Temperatura di fermentazione. L'intervallo di temperatura di fermentazione consentito è compreso tra 10 e 28 ° C. A basse temperature, il processo rallenta inutilmente, ad alte temperature, il mosto, come si suol dire, "brucia" (grandi perdite di mosto, aroma, alcool, zuccheri, batteri iniziano a funzionare).

Gli acidi meno volatili si formano a una temperatura di fermentazione di 15-25 ° C. La maggior quantità di glicerina si forma a 29-32 ° C.

Si ritiene che la fermentazione con leggera aerazione ad una temperatura di circa 15°C porti ad una diminuzione delle sostanze azotate nel vino: azoto totale 100 mg/dm3; azoto amminico 50 mg/dm3. Ad alte temperature, senza aerazione, nel vino rimangono ≈ 200 - 300 mg/dm3 di azoto totale.

Pressione. A una pressione di CO2 di 0,1 MPa, la riproduzione del lievito viene notevolmente soppressa ea una pressione di 0,8 MPa e una temperatura di 15 ° C, la fermentazione si interrompe. Regolando la pressione in vasca è possibile controllare l'andamento della fermentazione.

La presenza di una fase finemente dispersa (sospensione del mosto). la fase solida finemente dispersa ha una superficie di assorbimento attiva.

È stato accertato che, oltre ai principali prodotti di fermentazione dell'alcol e della CO2, molti altri cosiddetti prodotti di fermentazione secondaria derivano dagli zuccheri.

Da 100 g di С6Н12О6 si forma:

48,4 g di alcol etilico;

46,6 g di anidride carbonica;

3,3 g di glicerina;

0,5 g di acido succinico;

1,2 g di una miscela di acido lattico, acetaldeide, acetoina e altri composti organici

Resa alcolica - È il suo volume in decalitri (dal), ottenuto da 1 tonnellata di zucchero (saccarosio o amido) contenuto nella materia prima.

La resa alcolica teorica viene calcolata utilizzando l'equazione per ottenere l'alcol:

12Н22О11 + Н2О → С6Н12О6 + С6Н12О6 → 4С2Н5ОН + 4СО2

saccarosio acqua glucosio fruttosio biossido di etile

alcool di carbonio

342,2 18,0 180,1 180,1 4∙46,05= 184,2 4∙44=176

Dall'equazione si vede che da 342,2 g di saccarosio si devono ottenere 184,2 g di alcool. Da 100 g di saccarosio, la resa alcolica dovrebbe essere:

53,8: 0,78927 = 68,2 cm3

Parente

Densità D204

Pertanto, da 1 tonnellata di saccarosio, si dovrebbero ottenere 68,2 dal di alcol. allo stesso modo, calcoliamo la quantità di alcol che dovrebbe essere ottenuta da 1 tonnellata di amido.

6Н12О6 + Н2О → С6Н12О6 → 2С2Н5ОН + 2СО2

amido acqua glucosio biossido di etile

alcool di carbonio

162,1 18,0 180,1 2∙46,05= 92,1 2∙44=88

Pertanto, da 100 g di amido, l'alcol dovrebbe essere ottenuto:

r o cm3

Determinazione della resa alcolica

La resa alcolica è la quantità di alcol in decilitri (dal) ottenuta da 1 tonnellata di carboidrati grezzi fermentati (amido, zucchero) in termini di amido convenzionale. L'amido condizionale delle materie prime di grano e delle patate è inteso come la quantità totale di carboidrati fermentabili in esse contenuti. L'amido condizionale di melassa e barbabietola da zucchero è inteso come il loro contenuto di zucchero, moltiplicato per il coefficiente di conversione del saccarosio in amido, pari a 0,95.

L'amido condizionale del grano utilizzato per la preparazione del malto è inteso come la quantità di carboidrati in esso contenuti, meno il 16%, che si perdono durante il processo di maltazione.

L'amido condizionale contenuto nel liquido di coltura è inteso come la quantità di carboidrati fermentabili che rimangono inutilizzati dai microrganismi durante la loro coltivazione.

Formule di calcolo e materiali di riferimento

La resa alcolica teorica è calcolata secondo l'equazione della fermentazione alcolica

C 6 H 12 O 6 2 C 2 H 5 OH + 2 CO 2

Facciamo la proporzione:

da 180,1 kg di esosi si ottengono 92,1 kg di alcol

da 100 kg esosi -------------------- NS kg di alcol

quelli. da 100 kg di esosi si dovrebbero ottenere 51,14 kg di alcol anidro.

La densità relativa dell'alcol è 0,78927. Quindi la sua resa teorica sarà 51,14: 0,78927 = 64,79 litri per 100 kg o 64,79 dal per 1 tonnellata.

La resa alcolica dell'amido aumenta in proporzione al rapporto tra i pesi molecolari del glucosio e dell'amido:

(C 6 H 10 O 5) n + nH 2 O n C 6 H 12 O 6

La resa teorica di alcol da 1 tonnellata di amido sarà

(180.1: 162.1) 64,79 = 71,98 dal.

Resa alcolica da saccarosio:

C 12 H 22 O 11 + H 2 O 4 C 2 H 5 OH + 4 CO 2

kg per 100 kg o 68,2 dal per 1 tonnellata.

Fattore per convertire il saccarosio in amido condizionale 324,2: 342.20.95.

Resa alcolica pratica meno del teorico, poiché parte dei carboidrati fermentabili e dell'alcol formati durante la fermentazione viene persa. A seconda del tipo di materia prima e dello schema tecnologico, la resa alcolica pratica è dell'81,5-93% del teorico.

dove V - resa alcolica, dal/t; Q - il volume di alcol anidro ricevuto durante il periodo di riferimento, dal; G - massa di materie prime granulari lavorate nello stesso periodo, t; Cr - contenuto condizionale di amido delle materie prime,%.

Resa alcolica pratica in relazione alla teorica (%)

Nella produzione, ogni tipo di materia prima amidacea viene lavorato utilizzando vari metodi tecnologici (modalità di elaborazione aggiuntiva e schemi di bollitura, bollitura e saccarificazione, ecc.). A questo proposito, le norme per la resa di alcol da ciascun tipo di materia prima sono sviluppate sulla base di studi teorici e sperimentali dall'Istituto di ricerca tutto russo per la biotecnologia alimentare e sono approvate dalle autorità esecutive federali. Gli standard per la resa dell'alcol etilico da vari tipi di materie prime sono riportati nella Tabella 12. Quando vengono introdotti miglioramenti tecnici, i markup indicati nella Tabella 13 vengono aggiunti alle rese standard.

La perdita totale di sostanze fermentescibili (%) è determinata dalla differenza tra il 100% e la resa pratica di alcol

Per perdite si intende la quantità di amido condizionale che viene rimossa da un dato processo tecnologico, non può essere utilizzata in nessun altro processo e viene irrimediabilmente persa. Le perdite includono:

Tabella 12. Standard per la resa di alcol da 1 tonnellata di amido convenzionale delle materie prime, dal / t

Tipo di materia prima	Schema di produzione
Periodico	Semi-continuo	Continuo	Raffreddamento sottovuoto continuo *
Patata
Mais
Avena e chumiza
Miglio e gaoliang
Vika, lenticchie, piselli
Riso -grano (non pelato)
Riso -crump
triticale

* gli standard sono forniti tenendo conto delle tolleranze per un periodo di fermentazione prolungato o per 60 ore con metodi di fermentazione a flusso continuo o ciclico, nonché per il raffreddamento sottovuoto della massa bollita

Tabella 13. Indennità alle rese standard di alcol quando somministrate

miglioramenti tecnici nella produzione

perdite durante la lavorazione del grano, bollitura, malto, consumo di zucchero per la propagazione del lievito, perdite nell'impianto di distillazione della birra.

I tipi di perdite tecnologiche e i loro valori standard sono mostrati nella Tabella 14. Le perdite tecnologiche totali durante la lavorazione di vari tipi di materie prime sono presentate nella Tabella 15.

In caso di violazioni del regime tecnologico, si verificano ulteriori perdite di carboidrati fermentabili, che possono essere stimate utilizzando la Tabella 16.

Tabella 14. Tipi di perdite tecnologiche nella produzione di alcol

Tipo di perdita, fase del processo	Norma,% dell'iniziale
Perdita quando l'avena crolla
Perdite di macinazione di cereali (orzo e miglio)
Perdite durante il trattamento termico dell'acqua *
Perdita sul malto	16% di amido di cereali per il malto o 1,2% di tutto l'amido grezzo
Perdite durante la coltivazione di microrganismi con il metodo di superficie
Perdite durante la coltivazione di microrganismi con il metodo profondo
Perdite durante la fermentazione del mosto di grano-patata	4% di carboidrati fermentescibili introdotti in produzione
Perdita durante la fermentazione del mosto di melassa
Perdite con cattiveria nel purè di cereali e patate	3,46% di carboidrati fermentescibili introdotti in produzione
Perdite con cattiveria nella poltiglia di melassa	2,5% di zucchero immesso in produzione.
Perdite all'aumentare dell'acidità del mosto	0,623% di mosto iniettato **
Perdita di alcol con i gas di fermentazione	0,04% di iscritti in produzione
Perdite di distillazione e rettifica	0,182% di iscritti in produzione

* A causa della complessità della contabilità, le perdite durante il trattamento idrotermico delle materie prime sono incluse nelle perdite non rilevabili e si presume siano pari a un minimo del 2,5%.

** Le perdite con l'aumento dell'acidità sono determinate solo per la lavorazione del grano e del mosto di patate. Non dovrebbe verificarsi un aumento dell'acidità del mosto di melassa.

Consideriamo il problema della scelta delle materie prime per la produzione del distillato. Il tema da un lato è soggettivo (non si discute sui gusti), ma dall'altro ha anche una base del tutto economica. La tabella riportata nell'illustrazione al tema (presa dal sito degli Inventori) mostra la resa teorica media di alcol da un chilogrammo di materie prime diverse.

Alcune conclusioni possono essere tratte da un semplice esame della tabella.

1. Qualsiasi materia prima di frutta è significativamente inferiore nella resa in grano.

2. Le materie prime di grano (contenenti amido) differiscono notevolmente nella resa.

3. Tenendo conto dell'estrazione alcolica più complessa da materie prime amidacee, lo zucchero è fuori concorrenza.

4. Ecco perché gli astuti americani lavorano duramente con il bourbon: il mais è l'opzione più redditizia per le materie prime.

Ma seriamente, dopo aver valutato la produzione pianificata dalla frutta, penserai fortemente all'opportunità di fare un acquavite di frutta. (Anche se, dopo aver bevuto il cognac fatto in casa, capisci che il punto non è solo l'opportunità)

Qui, prendiamo ad esempio una situazione (dalla vita reale). Prima del nuovo anno, per l'occasione hai comprato qualche barile. Cosa versarci dentro? Bene, puoi mettere Sugar Sam lì solo per completa disperazione. Le materie prime della frutta non sono riccamente rappresentate da agrumi e banane (ho già scritto sugli agrumi, le recensioni sulle banane non sono così calde e non si presentano a buon mercato). Pertanto, rivolgiamo il nostro sguardo alle materie prime amidacee e alla produzione di whisky. Integrerò leggermente la tabella con i dati sui cereali (la tabella contiene i dati per il grano, ma non è esattamente la stessa cosa).

Miglio. Fatto da miglio, il contenuto di amido è di circa il 75%. Di conseguenza, la resa alcolica può essere calcolata utilizzando la formula 0,75 x 1,11 (resa in zucchero da amido) x 0,64 (resa in alcol da zucchero) = 0,53 l/kg

Semole di riso, pelate. La resa alcolica è di 0,6 l/kg.

Grano saraceno. La resa alcolica è di 0,53 l/kg.

Cereali. La resa alcolica è di 0,44 l/kg.

Semolino. La resa alcolica è di 0,58 l/kg.

Artek e Poltavka. La resa alcolica è di 0,57 l/kg.

Orzo perlato e yachka. La resa alcolica è di 0,53 l/kg.

Semola di mais. La resa alcolica è di 0,50 l/kg.

Continuiamo ad analizzare. Riso, grano saraceno e amido di mais puro verranno scartati a causa del costo elevato, la farina d'avena a causa della bassa resa. Semola, artek e poltavka - a causa delle proprietà organolettiche (ma questo è per me, e al contrario potrebbe piacerti). Ciò che rimane è mais tritato (puoi comprarlo come foraggio per un uccello), yak (è più conveniente dell'orzo perlato) e semola di mais. Io preferisco mescolarli, e secondo la ricetta del bourbon, oltre al mais, deve essere presente dell'orzo. Ho anche provato il grano schiacciato e la grana di mais: il grano dà molto olio, ha un sapore leggermente più ricco, ma ora lo preparo dai cereali (è più facile da smaltire e l'olio interferisce con il mio lavoro).

A proposito, anche le opzioni di zucchero non possono essere completamente scontate. Finirò l'esperimento con surrogato di rum, forse andrà bene per un barile.