Доводный чан для водки что это

Как делают водку?

Сосчитать, сколько различных видов водки сегодня производится, не сможет, пожалуй, никто. Но, несмотря на все разнообразие вкусов, в состав любой водки, как правило, входит всего три основных компонента: спирт, вода и добавки, а технология производства едина для большинства марок.

Компоненты

Спирт

Стандарт допускает использовать для приготовления водки пять видов спирта-ректификата:

Первые три сорта спирта производятся исключительно из зерна, а последние два могут производиться как из зерна, так и из картофеля, свекловичного сахара или патоки. Для водки класса «премиум» используют только спирты «Супер» и «Альфа».

Ректифицированный спирт получают путем многократной перегонки первичного спирта, полученного путем брожения. В процессе ректификации из спирта удаляются сивушные масла, альдегиды и другие примеси, негативно влияющие на организм и вкус напитка. Большинство ликероводочных заводов не производят спирт самостоятельно, а закупают его.

Вода — второй важный компонент водки. Некоторые заводы используют природную воду из скважин, горных источников или озер, другие используют фильтрованную воду. В этом случае на этикетке в составе указывается «исправленная» или «специально приготовленная» вода. Качество и состав примесей в воде для водки регламентируется ГОСТом.

Естественно предположить, что наилучшей водой для водки будет дистиллированная вода вообще без примесей, но это не так. Соли кальция и магния в небольших концентрациях положительно влияют на вкус напитка, вот почему при производстве водки класса «премиум» отдается предпочтение природным источникам.

Добавки

В качестве добавок при производстве водки используют ароматные спирты. Ароматный спирт получают путем настоя обыкновенного ректифицированного спирта на ароматных компонентах. Чаще всего используют кедровые орешки, травы, жгучий перец. Для классической водки спирт настаивают на ржаном хлебе или сухариках.

К сожалению, часто при помощи сильных вкусовых добавок маскируется неприятный привкус некачественной водки.

Приготовление

Приготовление смеси спирта и воды называется сортировкой. Процесс смешивания происходит в закрытых чанах, при этом выделяется большое количество тепла.

После смешивания водку подвергают очистке. Этот этап — секрет любого производителя, так как степень очистки во многом определяет вкус будущей водки.

Наиболее распространенные фильтры — угольные. Кроме них различными производителями применяется очистка молоком, яичным белком, серебряными и платиновыми фильтрами.

Окончательный состав водки формируется в доводных чанах. При необходимости корректируется соотношение спирта и воды и происходит добавление ароматных спиртов или других вкусовых добавок, если это предусмотрено рецептурой.

Последним этапом становится контрольное фильтрование. Готовая водка поступает на линию розлива.

Контроль качества

Большинство заводов, производящих водку, применяют многоступенчатую систему контроля качества, когда проверке подвергается не только готовый продукт, но и сырье и полуфабрикаты. Система контроля качества на каждом заводе своя, и может включать десятки различных проверок — от высокотехнологичных методов до дегустации готового продукта.

Водка от компании «Директива»

В каталоге компании «Директива» более 100 известных марок водки — от «эконом» до «суперпремиум» класса. Все напитки Вы можете приобрести оптом, сделав заказ на сайте или по телефону.

Другие статьи из рубрики «Энциклопедия алкоголя»

Есть такие напитки, которые вы не то, что вряд ли попробуете, но еще и вряд ли о них вообще слышали. С одним из таких напитков мы вас познакомим. Тонгба – экзотический напиток, который пьют в Индии и Непале. В России, да и в ближайших странах, его встретить невозможно.

Егерь-мастер или Егермейстер? Полезный или просто вкусный? Споры вокруг переводов и целебности этого напитка никогда не утихнут. Однозначным остается только одно — вкус этого ликера навсегда запомнится каждому, кто хоть раз попробует этот биттер напиток.

Наверное, в каждой стране есть своя «водка». Несмотря на различия в производстве, всех этих спиртных-родственников объединяет высокая крепость, прозрачный цвет и перегонка. Сегодня расскажем о китайском аналоге, имеющем много имен – это и белый спирт, и белый ликер и белый дьявол. Но главное, конечно же, байцзю (в переводе означает прозрачный алкоголь).

Источник

Способ производства водки

Владельцы патента RU 2272832:

Изобретение относится к ликероводочной промышленности, а именно к способам получения водки, обладающей алкопротекторным свойством.

Известен способ производства водки «Калининградская», предусматривающий смешение спирта этилового ректификованного «Экстра» и воды питьевой исправленной с таким расчетом, чтобы получить водку крепостью 40%, пропускание через угольно-очистительную батарею, фильтрование через активированный уголь, смешение с сахарным 65,8%-ным сиропом и смесью биологически активных добавок, которые вводятся в водку в виде смеси янтарной и лимонной кислот в соотношении 1:1 в умягченной воде с натрием двууглекислым и добавление этой смеси в водку [1].

Известен способ производства водки, предусматривающий приготовление водно-спиртового раствора (сортировки) путем смешивания спирта этилового ректификованного «Экстра» и воды питьевой в сортировочном чане, добавления раствора модифицированного крахмала, перемешивания смеси, выдержки 8-16 ч, после чего водно-спиртовой раствор декантируют, фильтруют и направляют в доводной чан, куда задают водно-спиртовой настой первого слива пшеницы, который предварительно фильтруют, перемешивают, а затем вводят одновременно сахар в виде водного раствора или 65,8%-ного сахарного сиропа, глицерин и аскорбиновую кислоту, предварительно растворенную в питьевой воде, после внесения компонентов водку тщательно перемешивают и проверяют крепость [2].

Известен способ производства водки, предусматривающий умягчение воды, очистку ее активным углем, введение в очищенную воду аскорбиновой кислоты, смешивание со спиртом этиловым ректификованным «Экстра», фильтрацию через угольно-очистительную батарею, введение в доводной чан сахарного сиропа 65,8%-ного и разлив [3].

Водки, полученные известными способами, обладают лечебно-профилактическими свойствами, снижающими синдром похмелья за счет содержания аскорбиновой кислоты. Однако аскорбиновая кислота легко окисляется, особенно окисление усиливается при каталитическом действии органических примесей, содержащихся в спирте, что способствует понижению стабильности водки при хранении, а также пониженные лечебно-профилактические свойства.

Наиболее близким к заявляемому является способ производства водки, включающий приготовление сортировки (водно-спиртового раствора) путем смешивания спирта этилового ректификованного «Люкс» и воды питьевой исправленной с таким расчетом, чтобы получить водку крепостью 40%. Полученную сортировку тщательно перемешивают и после корректировки ее крепости перекачивают в напорный чан, откуда направляют на угольно-очистительную батарею. Профильтрованную водку подают в доводной чан. Предварительно фолиевую и аскорбиновую кислоты в соотношении 1:10 растворяют в умягченной воде, растворы смешивают и выдерживают в течение 0,5-2,0 ч, затем дробно добавляют его в доводной чан одновременно с подачей в него водки при постоянном перемешивании. Затем вносят в доводной чан при постоянном перемешивании сахар-песок рафинированный в виде водного раствора или сахарного сиропа концентрацией 65,8%. После внесения ингредиентов содержимое доводного чана тщательно перемешивают и проверяют крепость. При отклонении от стандарта по крепости водку корректируют добавлением спирта или воды с последующим перемешиванием и проверкой крепости. Готовую водку направляют на разлив с обязательной контрольной фильтрацией [5].

Недостатком этого способа является получение водки с невысокой стабильностью свойств при хранении.

Задачей предлагаемого изобретения является создание способа производства водки с улучшенными качествами и стабильностью свойств при хранении.

Техническим результатом предлагаемого способа является получение водки с более высокими органолептическими свойствами и пониженным содержанием продуктов окисления спирта, таких как сивушные масла и уксусный альдегид, а также с высокой стабильностью свойств при хранении и лечебно-профилактических свойств, направленных на предупреждение возникновения похмельного синдрома.

Технический результат достигается тем, что при производстве водки, предусматривающем приготовление сортировки путем смешивания воды питьевой исправленной со спиртом этиловым ректификованным «Люкс», тщательное перемешивание сортировки, очистку, подачу ее в доводной чан, добавление в него водного раствора, включающего аскорбиновую кислоту, тщательное перемешивание содержимого доводного чана, проверку крепости и контрольную фильтрацию, в водный раствор, включающий аскорбиновую кислоту, после растворения аскорбиновой кислоты дополнительно вводят дигидрокверцетин в соотношении дигидрокверцетин и аскорбиновая кислота 1:1, после чего этот раствор вводят в доводкой чан совместно с сортировкой, при этом входящие в водку ингредиенты вводят в следующем соотношении, кг на 1000 дал готового продукта:

При этом в доводной чан возможно дополнительное добавление сахара-песка рафинированного в количестве 0-20,5 кг на 1000 дал готового продукта.

Заявляемую водку получают следующим образом. Из спирта этилового ректификованного «Люкс» и воды питьевой готовят водно-спиртовой раствор (сортировку) с таким расчетом, чтобы получить водку крепостью 40%. Полученную сортировку тщательно перемешивают и пропускают через угольно-очистительную батарею. Профильтрованную водку направляют в доводной чан. Полученную сортировку после короткой корректировки крепости перекачивают в доводной чан, в который добавляют водный раствор, в котором первоначально растворяют аскорбиновую кислоту, а затем дигидрокверцетин в соотношении к аскорбиновой кислоте как 1:1. Содержимое доводного чана еще раз тщательно перемешивают и проверяют крепость. При отклонении от стандарта водку корректируют добавлением спирта или воды с последующим перемешиванием и проверкой крепости. Готовую водку после контрольной фильтрации направляют на разлив. Свойства водки приведены в табл.1, 2.

При этом в доводной чан возможно добавление сахара-песка в количестве 0-25,5 кг на 1000 дал готового продукта.

Для приготовления водки использовали следующее сырье:

Отличием заявляемого решения является использование в способе для производства водки смеси аскорбиновой кислоты с дигидрокверцитином в соотношении 1:1 в виде водного раствора, в который дигидрокверцитин вводят после растворения аскорбиновой кислоты. Известно, что дигидрокверцетин относится к группе флавононов и отличается радиопротекторной активностью, антиоксидантными, капилляропротекторными и гепатопротекторными свойствами, благодаря которым выполняет защитную роль в отношении развития кардиосклероза, а также защищает печень от различных видов поражения, выводит из организма токсические вещества. Поэтому водка, содержащая дигидрокверцетин, обладает свойствами, направленными на повышение устойчивости организма к действию алкоголя. Однако дигидрокверцетин имеет желтую окраску и при введении его в водку она приобретает желтоватый цвет, что не удовлетворяет требованиям физико-химических показателей, предъявляемых водке. В этом заключается проблема изготовления водки, содержащей дигидрокверцетин. Причем при одновременном введении дигидрокверцитина и аскорбиновой кислоты в водно-спиртовую смесь также позволяет получить водку бесцветной, однако срок хранения такой водки 6 месяцев. При сроке хранения 12 месяцев водка приобретает слегка желтоватый цвет. Чтобы этого не произошло, дигидрокверцетин вводят в водный раствор, в котором предварительно растворяют аскорбиновую кислоту. При этом в растворе создается такая среда, что при добавлении в него дигидрокверцетина в соотношении к аскорбиновой кислоте 1:1 пожелтение раствора не происходит. Добавление полученного таким образом раствора к водно-спиртовой смеси позволяет получить водку бесцветной, причем желтизна не появляется в процессе длительного хранения водки. Такое соотношение вводимых компонентов и последовательность введения дигидрокверцетина придает водке окраску, соответствующую водкам, и при хранении эта окраска не меняется.

Соотношение дигидрокверцетина с аскорбиновой кислотой как 1:1 и описанная последовательность их введения позволяет уменьшить степень протекания процесса окисления спирта в водке при ее получении, что доказывается путем исследования водок, полученных по способу прототипа и по заявленному способу. Сравнивая показатели содержания токсических продуктов полученной водки с показателями по ГОСТу, можно сделать вывод, что полученная водка имеет пониженное содержание токсических продуктов, таких как сивушные масла и альдегиды, содержащиеся в спирте (см. табл.2). При этом в водке отсутствует характерный привкус, присущий всем спиртосодержащим напиткам и возникающий в процессе получения спирта, обусловленный технологией его получения. В то же время водка благодаря наличию дигидрокверцетина имеет более мягкий вкус с нотой приятного остаточного кисло-сладкого привкуса, значительно превосходящий вкус имеющихся водок. В этом и заключается специфичность вкуса заявленной водки.

Кроме того, заявляемая водка вызывает специфические органолептические ощущения, так как, несмотря на то, что водка мягкая и гармоничная на вкус, но ощущения мягкого обволакивания несколько снижены по сравнению с известными, что также придает водке оригинальность во вкусе.

При приготовлении раствора с добавками для введения в доводной чан количество аскорбиновой кислоты и дигидрокверцетина менее 0,2 кг каждого компонента на 1000 дал готового продукта не позволяет сохранить водку бесцветной более 6 месяцев. Увеличение количества компонентов более 0,5 кг нецелесообразно и связано с дополнительными затратами. Подобранное соотношение 1:1 в количестве 0,2-0,5:0,2-0,5 является предельно оптимальным для стабилизации свойств водки и позволяет увеличить срок хранения водки, так как при хранении не происходит образования щелочи, водка не мутнеет и не меняет цвет.

Получение водки по заявляемому способу приведено в примерах 1-3. В примере 4 приведен способ получения водки с одновременным введением аскорбиновой кислоты и дигидрокверцитина.

Водку получают аналогично примеру 1. В доводной чан добавляют водный раствор, содержащий 0,5 кг аскорбиновой кислоты и 0,5 кг дигидрокверцетина.

Водку получают аналогично примеру 1. В доводной чан добавляют 20,5 кг сахара-песока рафинированного, и водный раствор, содержащий 0,2 кг аскорбиновой кислоты и 0,2 кг дигидрокверцетина.

Водку получают аналогично примеру 1. В доводной чан одновременно добавляют 18,5 кг сахара-песка рафинированного, 0,5 кг аскорбиновой кислоты и 0,3 кг дигидрокверцитина. Органолептические показатели по примерам 1-4 приведены в табл.1. Физико-химические показатели приведены в табл.2.

Таким образом, заявляемый способ позволяет получить водку с повышенной стабильностью при хранении, пониженным содержанием ацетальдегида и сивушных масел, улучшенными лечебно-профилактическими свойствами, направленными на предупреждение возникновения похмельного синдрома.

1. RU №2204594, кл.7 C 12 G 3/06, 05.11.2002.

2. RU №2201444, кл.7 C 12 G 3/08, 27.03.2003.

3. RU №2123043, кл.7 С 12 С 3/08, 10.12.1998.

4. Заявка №2001125050, кл.7 С 12 С 3/08, 27.07.2003.

5. RU №2222590, кл.7 C 12 G 3/08, 15.08.2002.

1. Способ производства водки, предусматривающий приготовление сортировки путем смешивания воды питьевой исправленной со спиртом этиловым ректификованным «Люкс», тщательное перемешивание сортировки, очистку, подачу ее в доводной чан, добавление в него водного раствора, включающего аскорбиновую кислоту, тщательное перемешивание содержимого доводного чана, проверку крепости и контрольную фильтрацию, отличающийся тем, что в водный раствор, включающий аскорбиновую кислоту, после растворения аскорбиновой кислоты дополнительно вводят дигидрокверцетин в соотношении дигидрокверцетин и аскорбиновая кислота 1:1, после чего этот раствор вводят в доводной чан совместно с сортировкой, при этом входящие в водку ингредиенты вводят в следующем соотношении, кг на 1000 дал готового продукта:

2. Способ производства водки по п.1, отличающийся тем, что в доводной чан дополнительно добавляют сахар-песок рафинированный в количестве 0-20,5 кг на 1000 дал готового продукта.

Источник

Технология водок и водок особых

Технологический процесс производства водок и водок особых состоит из следующих операций (см. схему на :

♦ приготовление водно-спиртовой смеси (сортировки);

♦ фильтрование сортировки на форфильтрах;

♦ обработка сортировки активным углем и повторное фильтрование;

♦ доведение водки до стандартной крепости;

Приемка спирта

Ректификованный спирт, поступающий на приготовление водки, принимают по объему, измеряя его коническими и цилиндрическими мерниками. Одновременно определяют содержание этилового спирта. Учет спирта в ликероводоч-ном производстве, как и в спиртовом, ведут по объему безводного спирта при нормальной температуре 20 °С.

Подготовка воды

В водочном производстве вода — один из видов сырья, составляющий 60 % по объему водки. Чрезвычайно важное

Принципиальная схема производства водок

значение имеет жесткость воды и ее солевой состав. Общая жесткость воды не должна превышать 1 мг-экв/л при использовании естественной не умягченной воды и 0,36 мг-экв/л — при использовании умягченной.

Водоподготовка — начальная стадия процесса получения водок. Основная задача водоподготовки заключается в умягчении воды, удалении из нее механических включений, коллоидных веществ, влияющих на стойкость и орга-нолептические показатели напитков.

В настоящее время в производстве ликероводочных изделий используют следующие способы обработки воды: реагент-ные (коагуляция, известково-содовый), ионообменные (Na-ка-тионирование, применение катионо- и анионообменных смол), адсорбционные (использование активного угля), окислительно-восстановительные (обезжелезивание, озонирование), мембранные (ультрафильтрация, обратный осмос). Выбор способа водоподготовки зависит от таких факторов, как солевой состав исходной воды, требования к технологической воде, экономическая эффективность процесса обработки.

При наличии в исходной воде примесей в коллоидно-дисперсном состоянии, которые не удаляются при фильтрации на песочных фильтрах, ее осветляют коагуляцией. Устойчивость коллоидных частиц обусловлена электрокинетическим потенциалом, препятствующим образованию крупных хлопьев. При введении коагулянтов электрокинетический потенциал частиц снижается, в результате чего происходит агрегация и седиментация коллоидных веществ.

В качестве коагулянтов используют сульфаты алюминия A1₂(S0₄)₃ • 18Н₂0 и железа FeS0₄7H₂0 (железный купорос). В воде из сульфатов алюминия и железа в результате химических реакций, приведенных ниже, образуются малорастворимые гидроксиды:

Положительно заряженные частицы гидроксида понижают электрокинетический потенциал отрицательно заряженных коллоидов, представленных кремниевой кислотой, ее солями и гуминовыми веществами, которые быстро соединяются друг с другом, обволакиваются хлопьями гидроксида и вместе с ним оседают. Реакция образования гидроксида алюминия А1(ОН)3, протекает при рН 7,5. 7,8, а гидроксида железа Fe(OH)₃ — при рН 8,2. 8,5.

Коагуляция гуминовых веществ способствует обесцвечиванию воды и удалению неприятного вкуса.

Процесс коагуляции примесей воды осуществляют в резервуаре с мешалкой в течение 2. 3ч. Затем воду направляют на фильтрацию через песочные фильтры. Дозу коагулянта устанавливают в лаборатории. Примерный расход коагулянтов: сульфата алюминия — 80 г/дм 3 воды и сульфата железа — 50г/дм 3 воды, вносимых в виде 5. 10%-ного водного раствора.

Реагентными способами можно проводить не только осветление, но и умягчение воды. С этой целью в промышленности применяют известково-содовый способ обработки воды. Известь устраняет временную жесткость (карбонатную), а сода — постоянную (некарбонатную) жесткость.

Процесс умягчения воды протекает в соответствии с уравнениями химических реакций:

Кроме этого, сода осаждает избыток кальция, введенного с известью:

Выделяющийся гидроксид натрия участвует в осаждении солей некарбонатной жесткости:

Химические реакции протекают быстро, но процесс седиментации продолжается в течение 6. 8 ч. Установка для умягчения воды состоит из резервуара для исходной воды, смесителей, отстойников, песочных фильтров, сборников умягченной воды. Процесс умягчения начинают с заполнения смесителя определенным объемом исходной воды. Затем, при непрерывном перемешивании добавляют приготовленный раствор гидроксида кальция, через 15. 20мин — раствор карбоната натрия.

Для расчета дозы реагентов предварительно определяют карбонат натрия, некарбонатную жесткость, общее содержание магния, содержание свободного диоксида углерода, а также нужно знать содержание СаО и Na₂C0₃B технических препаратах.

Указанных недостатков лишены ионообменные способы водоподготовки. Они основаны на способности некоторых трудно растворимых в воде веществ (ионитов) поглощать из растворов одни катионы или анионы и отдавать взамен другие, которыми иониты периодически насыщаются при регенерации. К ионитам относят цеолиты, глауконит, а также органические соединения: синтетические смолы и сульфированные угли.

В производстве водок наибольшее распространение получил метод Na-катионирования с использованием сульфоугля. Сульфоуголь — продукт обработки дробленых коксующихся каменных углей концентрированной серной кислотой при высокой температуре с последующей их промывкой и сушкой.

Основная технологическая характеристика ионитов — их обменная емкость, определяемая количеством ионов, извлеченных из воды 1 г абсолютно сухого ионита. Она достигает 6. 10мг-экв/г. Обменные емкости ионитов резко различаются, их определяют экспериментальным путем.

На величину обменной емкости ионитов влияет рН. С увеличением рН повышается обменная емкость катеонитов уменьшается обменная емкость анионитов и наоборот.

При Na-катионировании происходит увеличение щелочности умягченной воды, если в исходной воде присутствует карбонатная жесткость. Это объясняется тем, что образовавшийся гидрокарбонат натрия гидролизуется по схеме:

При использовании Na-катионита для умягчения воды ионы Na замещаются на ионы Са и Mg. Реакции ионообме-на могут быть выражены суммарным уравнением

где R — составная часть сульфоугля, кроме иона натрия.

Регенерацию катионита проводят раствором хлорида натрия, как наиболее дешевой соли. При этом катионы кальция и магния на сульфоугле обмениваются на катионы натрия:

Процесс ионообмена протекает в катионитовом фильтре, заполненном сульфоуглем. Воду фильтруют прямотоком с линейной скоростью З. 20м/ч.

Жесткость воды контролируют в сборнике умягченной воды через каждые 2 с и при средней жесткости воды в сборнике 0,1. 0,14мг-экв/дм 3 фильтры переключают на регенерацию.

Раствор хлорида натрия готовят в специальном аппарате — солерастворителе.

Кроме Na-катионирования ионообмен может быть осуществлен с помощью катионитовых и анионитовых смол по двухступенчатой схеме.

В Н-катионитовых фильтрах катионы, содержащиеся в исходной воде, обмениваются на водород, и в фильтрате образуется эквивалентное количество кислоты из анионов, с которыми были связаны поглощенные катионы.

На ОН-анионитовых фильтрах анионы кислот, образовавшиеся при Н-катионировании, обмениваются на ионы гидроксила и в результате получается обессоленная вода.

В катионитовом фильтре создается кислая среда, благоприятная для разрушения комплексных и коллоидных форм железа и некоторых других элементов. Применение сильноосновных анионитов позволяет снизить содержание кремния в воде. Наряду с этим из-за удаления части органических примесей вода освобождается от постороннего запаха и привкуса, приобретает особую прозрачность и блеск. Сухой остаток составляет 20. 25 мг/дм 3 воды. Получение воды с такой малой величиной сухого остатка позволяет стандартизировать технологическую воду.

Требуемый солевой состав воды достигается или путем ввода необходимых солей, или путем подсортировки некоторого количества исходной воды.

К недостаткам данного способа следует отнести несколько громоздкую схему и необходимость использования коррозионно-стойкой аппаратуры.

При наличии в воде органических загрязнений техногенного происхождения (детергенты, нефтепродукты, пестициды и др.) ее подвергают дополнительной очистке адсорбцией. В качестве сорбента наиболее часто применяют активный уголь.

В результате исследований, проведенных сотрудниками ВНИИПБТ и Московского ликероводочного завода «Кристалл», показана возможность использования отработанного активного угля БАУ и БАУ-А. Если эффективность очистки воды свежим углем достигает 95. 97 %, то отработанным — 88 %, т. е. снижается незначительно.

Возможность использования отработанного угля после очистки сортировки для обработки воды объясняется тем, что адсорбционная емкость угля по отношению к примесям снижается в водно-спиртовом растворе (из-за присутствия спирта) по сравнению с водой.

Для увеличения степени очистки воды от органических примесей ее пропускают через вторую угольную колонку, заполненную углем марки АГ-3 (АГ-5) или ДАК. В качестве фильтра для активного угля применяют угольные колонки, используемые для очистки сортировки, или стандартные фильтры Na-катионовых установок.

Очистить воду от органических примесей можно с помощью озонирования. Озон в промышленности получают при коронном электрическом разряде, поэтому это дорогостоящий способ. Однако, благодаря сильным окислительным свойствам озона достигается полное удаление из воды органических соединений вследствие их деструкции. Озонирование обладает двойным эффектом, так как кроме дезодорации воды происходит ее дезинфекция.

Способ заключается в фильтровании воды через песочный фильтр с добавлением или без добавления реагентов. При безреагентном способе фильтруемая вода, содержащая соединения железа и растворенный кислород, обладает способностью выделять железо на поверхности зерен кварцевого песка с образованием каталитической пленки из окислов 2-х и 3-х валентного железа. Эта пленка интенсифицирует процесс окисления и выделения из воды 3-х валентного железа, которое задерживается фильтром в виде гидроксида.

Если безреагентный способ не дает необходимых результатов, то применяют дополнительную обработку кварцевого песка. Модификацию кварцевого песка осуществляют 0,71 %-ным раствором сернокислого железа из расчета 70. 100 г/10 дм 3 воды и 0,5 %-ным раствором марганцовокислого калия из расчета 50 г/10 дм 3 воды. Время контакта песка с реагентом составляет соответственно 3 и 5 ч. Таким образом, на поверхности песка образуется пленка из гидроксида железа, оксидов железа и марганца, катализирующая процесс обезжелезивания воды.

Для проведения обезжелезивания могут быть использованы песочный фильтр ШЗ-ВФА, однопоточный песочный фильтр, которые применяют на ликероводочных предприятиях.

Наиболее универсальные способы разделения жидких систем в настоящее время — мембранные способы. Использование искусственных полупроницаемых мембран в технике стало возможным благодаря успехам в разработке синтетических полимерных материалов.

К основным мембранным процессам, нашедшим применение при производстве водок, относят ультрафильтрацию и обратный осмос. Условные границы использования мембранных процессов зависят от размеров частиц фильтруемых веществ и лежат в пределах 0,0001. 0,001 мкм при обратном осмосе и 0,001. 0,02 мкм при ультрафильтрации.

К отличительным особенностям указанных способов следует отнести: наличие полупроницаемых мембран, протекание процессов под действием давления, образование двух растворов, один из которых обогащен растворенным веществом. При традиционном фильтровании продукт оседает в виде кристаллического или аморфного осадка на поверхности фильтрующего материала, т. е. такие системы очистки, работают в тупиковом режиме.

Эффективность процесса обработки воды определяется качеством мембран, которые должны удовлетворять следующим требованиям: обладать высокой селективностью и проницаемостью, химической стойкостью к действию обрабатываемой среды, механической прочностью. Поэтому вместо ацетатцеллюлозных можно использовать мембраны нового поколения — металлокерамические.

Мембранные установки работают в проточном тангенциальном режиме, применение которого значительно увеличивает межрегенерационный период. Промывку фильтров осуществляют обратным током воды, что облегчает обслуживание оборудования.

Для достижения особо глубокой очистки воды предпочтение отдают обратноосмотическому способу обработки. Давление, при котором наступает равновесие, называется осмотическим. Величина осмотического давления определяется гидростатическим давлением раствора, которое препятствует диффузии растворителя через мембрану. При увеличении со стороны раствора давления свыше осмотического перенос растворителя будет осуществляться в обратном направлении.

Аппаратурное оформление мембранных способов водо-подготовки весьма разнообразно. Отечественный технопарк мембранных фильтров постоянно обновляется за счет разработок, проводимых как в НИИ, так и на вновь образованных фирмах.

Перспективность применения мембранных процессов доказывается их преимуществами: экологической безопасностью, длительным межрегенерационным периодом, отсутствием реагентов, очисткой воды от всех типов загрязнений.

В связи с расширением рынка импортных алкогольных напитков следует отметить еще один способ водоподготов-ки — дистилляцию. При данном способе удаление солей осуществляется при изменении агрегатного состояния воды. Использование дистилляции позволяет получать стабильный состав очищенной воды, который не зависит от состава исходной воды.

Однако при явном преимуществе стабилизации состава, дистиллированная вода обладает характерными для нее запахом и привкусом, так как освободить воду от летучих примесей не представляется возможным. По распространенному выражению, дистиллированная вода является «мертвой» водой, лишенной вкусовых компонентов, которые играют важную роль в водно-солевом обмене организма человека. В отличие от зарубежных, отечественные производители не подвергают воду термической обработке.

Вода повышенной жесткости придает водке неприятный вкус. Кроме того, соли кальция и магния, растворенные в воде, выпадают в осадок в водно-спиртовой смеси и образуют муть, а затем осадок на бутылке. Как правило, природная вода редко отвечает всем нормам и подвергается кондиционированию или исправлению.

Схема кондиционирования воды включает ряд операций очистки в зависимости от качества исходной воды.

Коагуляция проводится, если вода содержит муть, не удаляемую фильтрованием через песочный фильтр. Причиной этого могут быть органические соли железа, гуминовые кислоты, другие коллоиды. В качестве коагулянтов используют сульфат алюминия — A1₂S0₄ • 7Н₂0.

Коагуляция примесей производится в резервуаре с мешалкой при добавлении в воду 5 %-ного раствора коагулянтов в щелочной среде, которая создается кальцинированной содой или известью. Затем воду отстаивают 2. 3ч и фильтруют через песочные фильтры.

Наиболее часто при подготовке воды возникает необходимость ее умягчения. Наиболее эффективным является катионовое умягчение воды. Сущность катионового способа умягчения заключается в обмене ионов Са и Mg воды на ионы Na- и Н-катионитов.

Установка для Na-катионирования состоит из катио-нитового фильтра, солерастворителя, сборников умягченной воды и оборотных солевых вод. Фильтр заполняется слоем кварцевого песка, на который насыпают катионит слоем 1,5. 2,Ом. Жесткую воду через фильтр пропускают сверху вниз со скоростью от 2 до 20 м/ч в зависимости от качества воды. Фильтр работает под давлением 0,4. 0,6 МПа и имеет обычно диаметр до 1 м и высоту от 3,2 до 3,6 м. После насыщения катионита ионами кальция и магния, то есть снижения активности, его регенерируют раствором поваренной соли, при этом происходит обмен ионов Са и Mg на ионы Na. После регенерации фильтра его промывают водой для удаления избытка поваренной соли, одновременно отмывая кварцевый песок от загрязнений. Промытый фильтр снова включается в эксплуатацию. При катионовом способе умягчения поступающая вода должна иметь жесткость не выше 7 мг-экв/л. Вода с большей жесткостью подвергается предварительно известкованию.

В последнее время ликероводочные заводы внедряют обратноосмотический способ умягчения. С помощью полупроницаемых мембран из воды удаляется практически 90. 100 % растворенных веществ.

Для дезодорации воды, удаления органических веществ, в том числе хлора, воду пропускают через угольные колонки. Воду, содержащую железо, обезжелезивают с помощью кварцевых фильтров.

Воду практически любого качества можно довести до требований ГОСТ.

Приготовление водно-спиртовой смеси

Для приготовления водки ректификованный спирт смешивают с умягченной водой; полученная водно-спиртовая смесь называется в производстве сортировкой. В зависимости от требуемого содержания этилового спирта в водке готовят сортировку различной крепости.

Приготовляют сортировку следующим образом. В герметически закрытый чан, называемый сортировочным, набирают из мерников рассчитанное количество спирта, соответственно требуемой крепости сортировки, а затем добавляют воду до получения заданного объема сортировки. Следует помнить, что для приготовления сортировки необходимо сначала набирать в чан спирт, а уже потом добавлять воду. Так как относительная плотность спирта меньше плотности воды, то спирт при этом поднимается вверх, что способствует лучшему перемешиванию сортировки.

После добавления в чан воды смесь перемешивают одним из следующих способов:

♦ механическим — с применением механической мешалки, вмонтированной в сортировочный чан;

♦ с помощью насоса, перекачивая сортировку по трубопроводу из нижней части чана в верхнюю;

♦ сжатым воздухом, поступающим от компрессора или воздуходувки через барботер, расположенный внутри сортировочного чана.

Исследования ВНИИПБТ показали, что следует предпочесть воздушное перемешивание.

Заливать спирт и воду в сортировочный чан можно также одновременно; при этом достигается частичное размешивание спирта с водой уже в процессе наполнения чана, однако рекомендуется вести залив с таким расчетом, чтобы раньше закончить спуск спирта.

В сортировку добавляют вещества, предусмотренные рецептурой для данного вида водки, и тщательно перемешивают. После этого проверяют крепость сортировки и, в случае отклонения ее от установленной нормы, добавляют спирт или воду и снова тщательно перемешивают. Полученную сортировку перекачивают насосом в напорный чан и без отстаивания направляют на фильтрацию.

Фильтрование сортировки на форфильтрах

В сортировке содержится небольшое количество взвешенных частиц (сотые или тысячные доли процента). Для освобождения от них сортировку фильтруют до и после обработки активным углем. Фильтрация водки через песочные фильтры после угольной очистки необходима для задержания мелкодисперсных частичек угля, образующихся в процессе очистки вследствие гидростатического воздействия потока жидкости.

В качестве фильтрующего материала почти везде применяют кварцевый песок. Размеры пор фильтрующего материала, как правило, меньше размеров взвешенных частиц, находящихся в фильтруемой жидкости, однако некоторые частицы меньшего размера вначале проходят через поры фильтрующего материала и поэтому первые порции фильтрата получаются мутными. В дальнейшем на фильтрующем материале образуется слой взвешенных частиц, через который фильтруется сортировка, и фильтрат получается прозрачным.

Фильтрация происходит под давлением столба жидкости: сортировка поступает на фильтр самотеком из напорного бака, расположенного выше фильтров. По мере увеличения количества профильтрованной жидкости высота слоя осадка на фильтрующем материале увеличивается. Пропорционально высоте этого слоя увеличивается сопротивление, и скорость фильтрации уменьшается. Поэтому необходимо периодически очищать фильтрующую поверхность от образовавшегося осадка.

В настоящее время разработан непрерывный метод фильтрации водно-спиртовых растворов на песочных фильтрах. Метод предусматривает фильтрацию водно-спиртового раствора только через кварцевый песок, без применения матерчатой прокладки, и проведение промывки песка в том же фильтре, без вскрытия его и выгрузки песка.

Для осуществления непрерывного метода фильтрации песочные фильтры необходимо модернизировать. Водно-спиртовая смесь может быть направлена в фильтр одним или двумя потоками, соответственно чему различают одно-и двухпоточные фильтры.

В верхней части однопоточного фильтра над песком помещают распределительную систему с отверстиями, а в нижней — конус с отверстиями и перфорированное днище. Верхняя распределительная система служит для равномерного распределения фильтруемой жидкости по всей площади фильтра и отвода промывной жидкости при промывке снизу вверх, конус с отверстиями — для равномерного распределения потока жидкости по всей площади фильтра при промывке. Перфорированное днище служит для поддержания фильтрующего слоя песка. На него укладывают нижний слой песка высотой 50 мм (величина зерен 3,0. 2,0 мм), затем средний — высотой 50 мм (величина зерен 2,0. 1,5 мм) и верхний — высотой 400. 600 мм (величина зерен 1,5. 1,0 мм). В процессе фильтрации водно-спиртовая смесь поступает через слой песка сверху вниз и освобождается от взвешенных частиц.

В двухпоточном фильтре водно-спиртовую смесь подают двумя потоками — сверху вниз и снизу вверх. Конструкция фильтра аналогична однопоточному и отличается наличием промежуточного дренажного устройства, которое размещается примерно посередине фильтра в фильтрующем слое песка и служит для отвода фильтрата, поступающего из верхнего и нижнего фильтрующих слоев песка. Водно-спиртовая смесь, направленная снизу, фильтруется сначала через крупные зерна, а затем через мелкие; взвешенные частицы располагаются по всей толще загрузки. В верхней части фильтра происходит обычный процесс фильтрации с направлением смеси сверху вниз.

Изъятие из фильтров матерчатой прокладки и применение песка с зернами различной величины позволило повысить скорость фильтрации и соответственно производительность фильтров по сравнению с существующей при подаче фильтруемой жидкости в фильтр одним потоком в 3. 5 раз и двумя потоками — в 6. 8 раз. Качество фильтрата высокое. Продолжительность цикла фильтрации увеличивается до 4. 5 месяцев на однопоточных и до 7. 8 месяцев — на двух-поточных фильтрах.

Значительным преимуществом одно- и двухпоточных модернизированных фильтров является простота их обслуживания за счет устранения выгрузки песка при перезарядке.

Обработка сортировки активным углем и повторное фильтрование

Обработка сортировки активным углем — одна из наиболее важных стадий, на которой формируются органо-лептические показатели водки.

Для удаления из сортировки примесей, придающих ей неприятный запах и вкус, производят обработку ее активным углем. Для этой цели применяют активные дробленые

древесные угли, в основном березовый или буковый, марок БАУ-А или ДАК (ГОСТ 6217). В последнее время в качестве адсорбента используют косточковые угли марки КАУ-В (ТУ 6-00209591-458), УАК-2.

При обработке сортировки активным углем происходят количественные и качественные изменения примесей спирта вследствие адсорбционных и окислительных процессов: уменьшается количество альдегидов, высших спиртов, возрастает концентрация эфиров. Эти изменения приводят к улучшению органолептических показателей и уменьшению окисляемости.

Обработку сортировки активным углем проводят в колонках медных или из нержавеющей стали путем фильтрации через высокий слой угля снизу вверх. Такой метод обработки назван динамическим.

Скорость фильтрации водно-спиртовых смесей через угольную колонку (слой угля высотой 4 м) зависит от вида водки и активности угля. Так, для водок «Столичной» и «Экстра» скорость фильтрации при свежем угле не должна превышать 30 дал/ч, а при регенерированном угле — 20 дал/ч. Для остальных видов водок при свежем угле — до 80 дал/ч, при регенерированном — до 60 дал/ч. По условиям производства допускается меньшая скорость фильтрации. Минимальная скорость 2. 3 дал/ч.

Примеси, поглощаемые активным углем в процессе обработки сортировки, снижают его адсорбционные и каталитические свойства. Продолжительность работы угольной колонки зависит от ряда факторов: тщательности фильтрации сортировки через песок, качества угля, спирта и воды, высоты слоя угля и других. В заводской практике обычно считают, что через колонку можно пропустить от 15 до 100 тыс. дал сортировки. Адсорбционную и каталитическую способности отработавшего угля периодически необходимо восстанавливать. С этой целью отработавший уголь подвергают термической регенерации — обработке в колонке водяным паром при температуре 110. 130 °С. Примеси, содержащиеся в спирте, являются летучими веществами, и поэтому путем нагревания угля сложно освободить его от всех поглощенных примесей спирта.

Полученный при регенерации угля дистиллят, содержащий спирт, направляют на ректификацию или для приготовления спирта-денатурата. Содержание спирта в дистилляте постепенно уменьшается; при содержании спирта, равном нулю, дистиллят направляют в канализацию. Обработку угля паром ведут до тех пор, пока получаемый дистиллят не приобретет нейтральную реакцию и потеряет неприятный запах. Затем через уголь продувают воздух с целью насыщения кислородом. Продувку воздуха прекращают, когда температура угля в колонке снизится до 50. 55°С. На этом процесс регенерации угля считают законченным. Обработка паром и продувка воздухом восстанавливают адсорбционные и каталитические свойства угля. Потери угля при таком способе регенерации незначительны.

После обработки активным углем полученную водку фильтруют, что позволяет удалить мельчайшие частички угля и получить продукт безукоризненно прозрачный, с кристальным блеском. Фильтрацию водки проводят в песочных фильтрах. Вместо обработки активным углем или дополнительно к этому сортировку очищают модифицированным крахмалом.

Доведение водки до стандартной крепости

Профильтрованная водка поступает в доводные чаны, где ее перемешивают и проверяют крепость. При отклонении крепости от пределов, установленных стандартом, водку следует довести до требуемой крепости добавлением спирта или воды. После этого содержимое чана вновь перемешивают и повторно определяют крепость. Согласно рецептуре вносят некоторые ингредиенты. Приготовленную

водку из доводных чанов направляют на розлив. Передают водку в цех розлива по объему с помощью мерников и учитывают по количеству безводного спирта.

ВНИИПБТ совместно со специалистами отрасли был разработан способ и аппаратурное оформление производства водок с одноразовым использованием порошкообразного сорбента на основе активного угля БАУ-А. Поставленная задача была решена. По проекту ПКБ ВНИИПБТ на ООО «Бахус» МПБК «Очаково» был построен цех и смонтировано оборудование линии приготовления водок с единичной мощностью 200 дал/ч и годовым объемом производства 800 тыс. дал при 2-х сменной работе линии. В декабре 2000 г. государственная приемочная комиссия провела испытания и подписала акт о приемке линии с полным соответствием качества водок требованиям ГОСТ Р 51355-99, что было подтверждено отделом технохимконтроля и сектором хроматографии ВНИИПБТ.

На «Способ производства водки и установку для его осуществления» был выдан патент № 2219236 от 04.04.2001 с авторским составом — В. А. Поляков, В. И. Карушев, В. М. Антонов, О. М. Иванов, А. Н. Макеева, Г. И. Авдеева, И. И. Бура-чевский.

Устройство линии и основных ее агрегатов приведено на а работа ее осуществляется в следующем порядке.

Для пуска линии необходимо в последнюю рабочую смену заполнить сборник 52 (стартовый) обработанной и отфильтрованной сортировкой в количестве 250. 300 дал для последующего заполнения адсорбера 19 и стабилизатора уровня 7. Дальнейшие операции подготовки и запуска линии в работу осуществляются в такой последовательности.

Из сборников / и 2 подают в чан-смеситель 4 этиловый спирт и исправленную воду в соотношении 1:1,48 и заполняют до заданного уровня. Насосом 5 проводят перемешивание для гидратации этанола, которая сопровождается повышением температуры раствора на 9. 10 °С с одновременным выделением растворенного воздуха в количестве 6. 8 % и содержанием паров спирта до 70 % об.

Приготовленную и выдержанную сортировку этим же насосом циркуляционно подают через теплообменник 3 для охлаждения до температуры 10. 15 С и закачивают в напорный сборник 6, снабженный термоизоляцией. Загружают порошкообразный сорбент в бункер дозатора 8, а насосом /7 из сборника 52 закачивают обработанную сортировку в адсорбер 19 и далее в стабилизатор уровня 7до рабочего уровня и отключают насос 17.

на этом подготовка линии к раооте заканчивается (предполагается, что рабочая настройка работы агрегатов проведена ранее).

Для включения системы адсорбции открываем подачу охлажденной сортировки из напорного сборника 6 в стабилизатор уровня 7, приводом 14 открываем заслонку 75 и тем самым систему адсорбции, находящуюся под заливом, переводим в сообщенное состояние. Включаем насос 17.

Вся сортировка, находящаяся в циркуляционном контуре в составе агрегатов 6, 7, 9, 10, 16, 18, 19, 23, приводится в движение, и начинается процесс циркуляции, одновременно сопровождающийся:

♦ отбором обработанной сортировки через коллектор 44;

♦ отбором обработанной сортировки из стабилизатора уровня 7через завихритель 10 с тангециальными патрубками 11. Это приводит находящуюся в нем сортировку во вращательное движение с образованием центральной воронки;

♦ поступлением свежей необработанной сортировки из напорного сборника 6 в стабилизатор уровня 7.

С началом циркуляционного процесса включаем дозатор 8, и в образовавшуюся воронку на поверхности сортировки начинает поступать порошкообразный сорбент с заданной регулятором /2 скоростью.

На этом процесс запуска заканчивается, и работа адсорбционного блока переходит в штатный режим работы с остальным оборудованием линии.

Отдозированный порошкообразный уголь смешивается с сортировкой и подается в соединитель потоков 16, в который из отводной камеры 27 через тангенциальный патрубок 30 одновременно поступает циркуляционный поток. Оба потока соединяются, смешиваются и по трубопроводу в виде водно-спиртово-угольной смеси насосом 17 через разделитель потоков 18 двумя потоками вводятся в адсорбер (нижний поток — через сопло 20, а верхний — через сопло 28 камеры 26) и образуют зону интенсивного перемешивания.

В целях дальнейшей интенсификации процесса обработки смесь сортировки с углем через щелевые сопла 32 входит в циркуляционный коллектор 31 и по радиальным патрубкам 33 — в расширительную камеру 34. Пройдя через дроссельные отверстия 38 и переходной коллектор 36, смесь попадает в отводную камеру 27реверсивного питателя 24. Через тангенциальный патрубок 30 она. поступает в соединитель потоков 16 и далее по циклу со скоростью производительности насоса при средней скороподъемности 4,5 мм/с.

По ходу движения водно-спиртово-угольной смеси создаются зоны с разными гидродинамическими режимами от турбулентного до ламинарного и с переменным давлением от —20 до +100 кПа при постоянном давлении (50 ± 7,0) кПа внутри адсорбера.

Ступенчатое изменение давления при движении смеси сортировки с углем по циркуляционному контуру способствует вытеснению воздуха из пористой структуры угля, насыщению его сортировкой и интенсификации хемосорбци-онных процессов, что положительно влияет на вкусовые качества сортировок даже без добавления сахара.

Местоположение циркуляционного коллектора 31 определяется циркуляционным смесителем 23, и совместно они образовывают зоны обработки сортировок — турбулентную, переходную и ламинарную. Одновременно с поступлением в адсорбер свежеприготовленной смеси сортировки с углем из него через верхний кольцевой коллектор 44 происходит отбор, равный по количеству обработанной сортировки с отработанным углем.

Двухфазная смесь через зону с ламинарном режимом движения со скоростью 0,5 мм/с, выходной коллектор 44, патрубок 46, ротаметр 47 (контроль скорости отбора) подается на фильтр 48 для отбора отработанного угля.

Предварительно отфильтрованная сортировка поступает в буферный сборник 49 и далее через фильтр тонкой очистки 51 в купажный чан-смеситель 53. После ввода ингредиентов и перемешивания насосом 55, этим же насосом

готовый купаж подается на фильтр 56 для тонкого фильтрования. Отфильтрованная водка закачивается в сборник 57 готовой продукции.

Следует отметить, что в целях интенсификации обработки водок углем внутри адсорбера 19 созданы три зоны, образованные местоположением циркуляционного смесителя 2? (:

♦ первая зона находится между отражателем 21 и реверсивным питателем 24, характеризуется струйным формированием турбулентного режима;

♦ вторая зона начинается над первой и заканчивается на уровне циркуляционного коллектора 31;

♦ третья зона расположена между циркуляционным коллектором 31 и выходным коллектором 44.

Гидродинамическая обстановка во всех зонах определяется расположением циркуляционного смесителя, его конструкцией и функционированием циркуляционного контура.

Турбулентную обстановку в первой (нижней) камере характеризует скорость движения встречных струйных потоков смеси сортировки с углем.

Гидродинамика во второй зоне определяется характером движения сортировки с углем в первой зоне и режимом циркуляции через первую и вторую зоны внутри адсорбера по высоте снизу-вверх.

В третьей зоне гидродинамика определяется только скоростью движения обработанной сортировки, которая составляет 0,5 мм/с.

Характер движения потоков сортировки с углем внутри адсорбера позволил снизить скорость движения потоков в зонах при соотношении 10:1.

Воздействие всех факторов дало возможность завершить обработку сортировок внутри адсорбера. Обработанная сортировка с отработанным углем поднимается вверх и через выходной коллектор 44 поступает на фильтр 48 для отбора отработанного угля.

Источник