RU2139931C1

RU2139931C1 - Method of vodka production

Info

Publication number: RU2139931C1
Application number: RU98122052A
Authority: RU
Inventors: А.А. Кухаренко
Original assignee: Кухаренко Александр Александрович
Priority date: 1998-11-30
Filing date: 1998-11-30
Publication date: 1999-10-20

Abstract

FIELD: food industry, more specifically, production of strong drinks, particularly, of vodkas, and liqueurs, and also final purification of drinkable alcohol. SUBSTANCE: method includes production of process water, its mixing with alcohol, filtering on two-stage filter, passing from below through layer of biosorbent 15 mm thick and treatment with activated carbon. Biosorbent is used in form of disintegrated cells of microorganisms used in microbiological process of ethyl alcohol production. Negative surface potential of disintegrated cells amounts to 25-70 mV. EFFECT: improved quality of strong drinks due to reduction of aldehydes and fusel oil by 14%, methanol by 80% and ions of heavy metals bu 21%. 3 cl

Description

Изобретение относится к области пищевой промышленности, в частности области производства крепких спиртных напитков, и может быть использовано при производстве водок и ликеров, а также при финишной очистке питьевого спирта. The invention relates to the field of food industry, in particular the field of production of strong alcoholic drinks, and can be used in the production of vodka and liquor, as well as in the final cleaning of drinking alcohol.

Традиционный способ производства крепких спиртных напитков включает приготовление технологической воды, смешение ее со спиртом, добавление рецептурных компонентов, фильтрацию полученной сортировки на песчаных форфильтрах с последующей обработкой активированным углем и окончательным фильтрованием на песчаных фильтрах (Славуцкая Н. И. Технология ликеро-водочного производства. М., Пищевая промышленность, 1972). The traditional method for the production of strong alcoholic drinks includes the preparation of process water, mixing it with alcohol, adding prescription components, filtering the resulting sorting on sand forwarders, followed by treatment with activated carbon and final filtering on sand filters (Slavutskaya N.I. Distillery technology. M ., Food industry, 1972).

К недостаткам известного способа следует отнести применение в качестве фильтрующего материала кварцевого песка с размером зерна от 1,0 до 3,5 мм в нижней части слоя и от 3,5 до 5,0 мм в верхней части, который не только не обеспечивает выполнение современных требований по качеству очистки крепких спиртных напитков от взвешенных частиц, но и сам выделяет в очищаемую среду мелкодисперсные частицы. Кроме того, в процессе очистки происходит оседание на верхнюю часть песчаного фильтра слоя загрязнений из очищаемой жидкости, который выполняет функции дополнительного намывного фильтра с замедлением скорости фильтрации без улучшения ее качества. Органические загрязнения из технологической воды и рецептурных ингредиентов, попадая на активированный уголь, блокируют активные центры сорбции, что приводит к дополнительному замедлению скорости фильтрации и проскакиванию таких ухудшающих качество напитка примесей, как альдегиды, кетоны, метанол, сивушные масла и т. д. Кроме того, песчаные фильтры на стадии окончательной фильтрации пропускают частицы пылевидного активированного угля размером до 15 мкм и дополнительно выделяют частицы песка размером до 22 мкм, которые, попадая в напиток, ухудшают его качество. The disadvantages of this method include the use of quartz sand as a filter material with a grain size of from 1.0 to 3.5 mm in the lower part of the layer and from 3.5 to 5.0 mm in the upper part, which not only does not provide modern requirements for the quality of purification of strong alcoholic drinks from suspended particles, but it also releases fine particles into the cleaned medium. In addition, during the cleaning process, a layer of contaminants from the liquid being cleaned settles on the upper part of the sand filter, which acts as an additional alluvial filter with a slowdown of the filtration rate without improving its quality. Organic contaminants from process water and prescription ingredients, entering activated carbon, block active sorption centers, which leads to an additional slowdown in the filtration rate and slipping of impurities that impair the quality of the drink, such as aldehydes, ketones, methanol, fusel oils, etc. In addition , sand filters at the stage of final filtration pass particles of pulverized activated carbon up to 15 microns in size and additionally emit sand particles up to 22 microns in size, which, getting into the drink degrade its quality.

Известен также способ производства водки (RU, заявка 94016800 C 12 G 3/06, 1996), включающий получение технологической воды, смешение ее со спиртом, предварительное фильтрование полученной сортировки, обработку ее активированным углем, окончательное фильтрование и розлив, причем предварительное фильтровании проводят на двухкаскадном фильтре с размерами пор 30 мкм и 6 мкм при постоянстве скорости потока сортировки через слой активированного угля на протяжении всего цикла фильтрования, а окончательное фильтрование осуществляют на микрофильтрах с отрицательным поверхностным потенциалом и размером пор 0,45 мкм. При этом крепость спиртного напитка не изменяется, содержание альдегидов и сивушных масел в среднем уменьшается на 15%, содержание метанола - на 33% при значительном повышении количества циклов использования активированного угля. Недостатком известного технического решения следует признать значительное остаточное количество сивушных масел и альдегидов, а также высокое содержание тяжелых металлов. There is also known a method of producing vodka (RU, application 94016800 C 12 G 3/06, 1996), which includes obtaining process water, mixing it with alcohol, pre-filtering the resulting sorting, treating it with activated carbon, final filtering and bottling, with pre-filtering being carried out a two-stage filter with pore sizes of 30 μm and 6 μm with a constant sorting flow rate through the activated carbon layer throughout the entire filtering cycle, and the final filtering is carried out on microfilters with itsatelnym surface potential and a pore size of 0.45 microns. At the same time, the strength of the alcoholic beverage does not change, the content of aldehydes and fusel oils decreases on average by 15%, the content of methanol - by 33% with a significant increase in the number of cycles of using activated carbon. A disadvantage of the known technical solution should be recognized as a significant residual amount of fusel oils and aldehydes, as well as a high content of heavy metals.

Техническая задача, решаемая посредством настоящего изобретения, состоит в разработке способа производства крепких спиртных напитков с пониженным содержанием сивушных масел, альдегидов, а также тяжелых металлов. The technical problem solved by the present invention is to develop a method for the production of strong alcoholic drinks with a reduced content of fusel oils, aldehydes, as well as heavy metals.

Технический результат, получаемый в результате реализации изобретения, состоит в улучшении качества крепких спиртных напитков. The technical result obtained by the implementation of the invention is to improve the quality of hard liquors.

Для достижения указанного технического результата предложено при производстве крепких спиртных напитков осуществлять получение технологической воды, смешение ее со спиртом, проведение предварительной фильтрации полученной сортировки, обработки ее активированным углем с последующим окончательным фильтрованием, причем перед обработкой активированным углем предложено пропускать сортировку через слой биосорбента, представляющего собой дезинтегрированные клетки микроорганизмов, использовавшихся при микробиологическом сбраживании сахар- и крахмалсодержащего сырья, обладающих отрицательным поверхностным потенциалом от 25 до 70 мВ. Преимущественно используют биосорбент толщиной до 15 мм. Желательно, чтобы в процессе очистки толщина слоя увеличивалась не более чем на 10 - 15%. Предпочтительно пропускать очищаемую сортировку через слой биосорбента снизу вверх. За счет высокого значения отрицательного поверхностного потенциала биосорбент, представляющий собой дезинтегрированные клетки микроорганизмов, использованных при сбраживании сахар- и крахмалсодержащего сырья, обладает значительной сорбционной способностью к ионам тяжелых металлов, а также органическим соединениям, обладающим локальным положительным зарядом. Биосорбент, после насыщения органическими примесями, количество которых в сортировке значительно превышает количество ионов тяжелых металлов, может быть использован в качестве компонента органических и органо-минеральных удобрений. To achieve the specified technical result, it is proposed in the production of strong alcoholic beverages to obtain process water, mix it with alcohol, pre-filter the resulting sorting, treat it with activated carbon, followed by final filtering, and before processing with activated carbon, it is suggested to pass the sort through a layer of biosorbent, which is disintegrated cells of microorganisms used in microbiological fermentation sahar- and starch-containing raw materials having a negative surface potential of 25 to 70 mV. Biosorbent up to 15 mm thick is mainly used. It is desirable that during the cleaning process the layer thickness increases by no more than 10 - 15%. It is preferable to pass the cleaned sort through the biosorbent layer from the bottom up. Due to the high value of the negative surface potential, the biosorbent, which is the disintegrated cells of microorganisms used in the fermentation of sugar and starch-containing raw materials, has significant sorption capacity for heavy metal ions, as well as organic compounds with a local positive charge. Biosorbent, after saturation with organic impurities, the amount of which in sorting significantly exceeds the number of heavy metal ions, can be used as a component of organic and organo-mineral fertilizers.

Для получения биосорбента предложено проводить любым известным способом дезинтеграцию клеток микроорганизмов, использовавшихся при сбраживании сахар- и крахмалсодержащего сырья. Процесс дезинтеграции осуществляют до тех пор, пока оболочки клеток микроорганизмов не получат отрицательный поверхностный потенциал от 25 до 70 мВ. Дезинтеграция может быть проведена термически или посредством сжижженного диоксида углерода. To obtain a biosorbent, it is proposed to disintegrate the cells of microorganisms used in the digestion of sugar and starch-containing raw materials by any known method. The disintegration process is carried out until the cell membranes of the microorganisms obtain a negative surface potential of 25 to 70 mV. Disintegration can be carried out thermally or by means of liquefied carbon dioxide.

Способ предпочтительно осуществляют следующим образом. Свежеприготовленную сортировку, полученную известным образом, посредством насоса любой конструкции из сортировочной емкости подают на двухкаскадный фильтр с размерами пор 28 - 32 мкм и 5 - 6 мкм соответственно. Очищенную от грубых взвешенных примесей сортировку подают снизу на керамический фильтр с размерами пор от 4 до 6 мкм, на котором находится слой биосорбента, представляющего собой оболочки клеток микроорганизмов, использованных при сбраживании сахар- и крахмалсодержащего сырья в производстве этилового спирта. Отрицательный поверхностный потенциал биосорбента составляет 35-45 мВ. Толщина слоя биосорбента в спокойном состоянии составляет примерно 15 мм. В процессе очистки толщина слоя биосорбента предпочтительно не должна увеличиваться более чем на 15%. Скорость потока сортировки, задаваемая пористостью каскадного фильтра и мощностью насоса, предпочтительно не должна увеличивать толщину слоя биосорбента более чем на 10 -15%. После биосорбента сортировку самотеком подают на батарею колонн с активированным углем. Низкая скорость протекания сортировки через колонну приводит к увеличению экстракции органических примесей активированным углем. После колонн с активированным углем сортировка поступает на фильтр финишной очистки с размером пор примерно 0,5 мкм. Очищенный крепкий спиртной напиток поступает на операцию бутылирования. The method is preferably carried out as follows. Freshly prepared sorting, obtained in a known manner, by means of a pump of any design from a sorting tank is fed to a two-stage filter with pore sizes of 28 - 32 μm and 5 - 6 μm, respectively. Sorting purified from coarse suspended impurities is fed from below to a ceramic filter with pore sizes from 4 to 6 μm, on which there is a layer of biosorbent, which is a cell membrane of microorganisms used in the fermentation of sugar and starch-containing raw materials in the production of ethyl alcohol. The negative surface potential of the biosorbent is 35-45 mV. The thickness of the biosorbent layer in a resting state is approximately 15 mm. During the cleaning process, the thickness of the biosorbent layer should preferably not increase by more than 15%. The sorting flow rate specified by the cascade filter porosity and pump power should preferably not increase the thickness of the biosorbent layer by more than 10 -15%. After biosorbent, gravity sorting is fed to a battery of activated carbon columns. The low speed of sorting through the column leads to an increase in the extraction of organic impurities by activated carbon. After columns with activated carbon, the sorting enters the finish filter with a pore size of about 0.5 microns. The purified hard liquor goes to the bottling operation.

Полученный напиток по сравнению с известным техническим решением, выбранным в качестве ближайшего аналога, содержит на 14% меньше альдегидов и сивушных масел, на 80% метанола, а также на 21% меньше ионов тяжелых металлов (ртуть, медь, кадмий, свинец) при дегустационной оценке 9,9. The resulting drink, compared with the known technical solution selected as the closest analogue, contains 14% less aldehydes and fusel oils, 80% methanol, and 21% less heavy metal ions (mercury, copper, cadmium, lead) during tasting an estimate of 9.9.

Claims

1. A method of producing vodka, including the production of technological water, mixing it with alcohol, pre-filtering the resulting sorting on a two-stage filter, treating it with activated carbon, final filtering and bottling, characterized in that before the treatment with activated carbon, the sorting is passed through a layer of biosorbent, which is disintegrated cells of microorganisms used in the microbiological fermentation of sugar - and starch-containing raw materials and with negative effects surface potential from 25 to 70 mV.

2. The method according to claim 1, characterized in that use a layer of sorbent with a thickness of 15 mm

3. The method according to claim 1, characterized in that during the cleaning process, the sorting is fed into the biosorbent layer from below.