9,670 matches
-
a se putea utiliza la maximum capacitățile de fermentare. Pentru fermentația plămezilor din industria spirtului se folosesc drojdii de fermentație superioară, specia Saccharomyces cerevisiae, cu putere alcooligenă ridicată, capabile să transforme repede și cît mai complet zaharurile fermentescibile în alcool etilic și să suporte concentrații în alcool de 10 ÷ 12%. Prin izolări și selecționări s- au obținut diverse rase de drojdii, dintre care mai utilizate sunt rasele II, XII, M și D. Pentru fermentarea plămezilor dulci se pot folosi: drojdii speciale
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
și reducerea costurilor energetice. In acest sens se studiază creșterea concentrației plămezii dulci pînă la 30 Bllg, dar cu asigurarea unei viscozități scăzute prin adăugarea de enzime: proteaze, glucanaze și amilaze. Această concentrație ar permite obținerea unei concentrații în alcool etilic la fermentație de 21÷23% cu reducerea semnificativă a costurilor energetice la distilare. Firmele Genencor și Novozymes vizează obținerea de amilaze și glucoamilaze capabile să realizeze hidroliza amidonului la rece. Syngenta efectuează cercetări prin care urmărește să dezvolte α-amilază în
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
de sulf din proces. Dintre procedeele utilizate în fabricarea alcoolului din porumb, măcinarea umedă, deși reclamă investiții mai mari, este mai avantajoasă din punct de vedere al prețului de cost, datorită valorificării produselor secundare. In prețul de cost al alcoolului etilic materia primă (porumbul sau alte cereale) intervine cu o pondere de 50 ÷ 70%, iar consumul de energie cu pînă la 30%. Valorificarea dioxidului de carbon duce la o ușoară scădere a prețului de cost (8÷10%), dar piața acestuia este
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
distilare și prelucrarea lor sub formă de nutrețuri concentrate uscate poate aduce beneficii. Cu toate că prețul porumbului este ridicat, faptul că poate fi depozitat și păstrat timp îndelungat, iar prin valorificarea produselor secundare se obțin beneficii substanțiale, face ca obținerea alcoolului etilic din porumb să fie în ansamblu o tehnologie rentabilă. In Statele Unite și Canada peste 90% din producția de alcool etilic este obținută din porumb, în timp ce în Franța cca 30% din alcool este produs din cereale, mai ales din grîu. TEHNOLOGIA
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
poate fi depozitat și păstrat timp îndelungat, iar prin valorificarea produselor secundare se obțin beneficii substanțiale, face ca obținerea alcoolului etilic din porumb să fie în ansamblu o tehnologie rentabilă. In Statele Unite și Canada peste 90% din producția de alcool etilic este obținută din porumb, în timp ce în Franța cca 30% din alcool este produs din cereale, mai ales din grîu. TEHNOLOGIA FABRICĂRII ALCOOLULUI ETILIC DIN MELASĂ 5.1. MATERII PRIME După 1975, odată cu demararea programelor de înlocuire a carburanților clasici cu
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
să fie în ansamblu o tehnologie rentabilă. In Statele Unite și Canada peste 90% din producția de alcool etilic este obținută din porumb, în timp ce în Franța cca 30% din alcool este produs din cereale, mai ales din grîu. TEHNOLOGIA FABRICĂRII ALCOOLULUI ETILIC DIN MELASĂ 5.1. MATERII PRIME După 1975, odată cu demararea programelor de înlocuire a carburanților clasici cu biocarburanți, producția de alcool etilic a cunoscut o creștere accelerată. S-a extins mai ales obținerea prin fermentarea zaharozei din trestie și sfeclă
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
în timp ce în Franța cca 30% din alcool este produs din cereale, mai ales din grîu. TEHNOLOGIA FABRICĂRII ALCOOLULUI ETILIC DIN MELASĂ 5.1. MATERII PRIME După 1975, odată cu demararea programelor de înlocuire a carburanților clasici cu biocarburanți, producția de alcool etilic a cunoscut o creștere accelerată. S-a extins mai ales obținerea prin fermentarea zaharozei din trestie și sfeclă de zahăr, care reprezintă în momentul de față peste 60% din alcoolul de pe piața mondială. Se crede că trestia de zahăr
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
obținerea a zahărului. Separarea zahărului din soluții presupune concentrarea acestora prin evaporare, fierbere și cristalizare în mai multe stadii. In urma acestor operații rezultă în final zahărul cristal și melasa. Datele tehnologice arată că pentru a obține 100 litri alcool etilic sunt necesare 1200÷1300 kg trestie de zahăr sau 950÷1050 kg sfeclă de zahăr. Prin prelucrarea unei tone de trestie de zahăr, cu un conținut de 14÷16% zaharoză, se obțin 115÷135 kg zahăr cristal și din melasa
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
trestie de zahăr sau 950÷1050 kg sfeclă de zahăr. Prin prelucrarea unei tone de trestie de zahăr, cu un conținut de 14÷16% zaharoză, se obțin 115÷135 kg zahăr cristal și din melasa rezultată 11÷12 litri alcool etilic. Dacă întreaga cantitate de zahăr din trestie este dirijată spre fermentație vor rezulta 80÷90 litri de alcool. Melasa, principalul subprodus de la fabricarea zahărului din trestie și sfeclă de zahăr, reprezintă siropul din care nu se mai poate separa zaharoza
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
sunt în general infectate, mai ales dacă sunt însoțite de o reacție acidă. Creșterea conținutului de zahăr invertit peste 1% indică infecția cu microorganisme, care scindează molecula de zaharoză la glucoză și fructoză. Randamentul teoretic al conversiei zaharozei în alcool etilic este de 67,76 litri alcool absolut la 100 kg zaharoză, iar într-un proces tehnologic condus corect se obțin 63÷64 litri alcool etilic absolut la 100 kg zaharoză. Nezahărul melasei cuprinde atît substanțe organice (substanțe azotoase și neazotoase
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
scindează molecula de zaharoză la glucoză și fructoză. Randamentul teoretic al conversiei zaharozei în alcool etilic este de 67,76 litri alcool absolut la 100 kg zaharoză, iar într-un proces tehnologic condus corect se obțin 63÷64 litri alcool etilic absolut la 100 kg zaharoză. Nezahărul melasei cuprinde atît substanțe organice (substanțe azotoase și neazotoase) cît și săruri minerale. Nezahărul de origine organică (18÷22%) este format din aminoacizi (4÷4,7%), betaină (2÷2,5%), acizi organici (8÷9
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
melasei în vederea obținerii spirtului a început către mijlocul secolului al XIX- lea, mult timp după ce sucul de trestie de zahăr era prelucrat pentru obținerea romului. Conținutul ridicat în zaharuri fermentescibile face din melasă un excelent substrat pentru obținerea alcoolului etilic prin fermentație. Procesul tehnologic de obținere a alcoolului din melasă nu este format din operații tip și instalații identice pentru toate fabricile, ci se conduce în funcție de instalațiile existente și de calitatea melasei. 5.2. PREGĂTIREA MELASEI Depozitarea melasei se face
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
care inhibă activitatea drojdiilor, nu se poate aduce peste cultura de drojdie în fermentator toată cantitatea de melasă. Peste plămada prefermentată se va adăuga melasa diluată, astfel încît drojdiile să consume treptat zaharurile introduse și să le transforme în alcool etilic. La fermentarea melasei se preferă drojdii de fermentare inferioară, capabile să fermenteze și rafinoza, trizaharid prezent în concentrații relativ mari în melasă. Drojdiile folosite trebuie să fie viguroase și adaptate la melasă, care, chiar după corecțiile efectuate, nu reprezintă un
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
capabile să fermenteze și rafinoza, trizaharid prezent în concentrații relativ mari în melasă. Drojdiile folosite trebuie să fie viguroase și adaptate la melasă, care, chiar după corecțiile efectuate, nu reprezintă un mediu optim pentru activitatea lor. Deseori la fabricarea alcoolului etilic din melasă se utilizează mai multe sușe de drojdii sau levuri - hibrizi, care permit fermentarea completă a glucidelor și în special a rafinozei. Drojdia pură se supune operațiilor de multiplicare repetată (5÷8 trepte) pe un mediu de melasă sterilizat
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
12° Bllg, iar temperatura la care are loc însămînțarea cu cuibul de drojdie este de 30÷320C. La sfîrșitul procesului de prefermentare concentrația celulelor de drojdie este de (1÷1,2)·108 la un mililitru de suspensie, iar a alcoolului etilic de 2,5÷3,5%. Tehnologic această etapă se poate realiza discontinuu sau continuu. Procedeul discontinuu poate fi cu alimentare periodică sau cu alimentare continuă. ∗ procedeu cu alimentare periodică - în reactor se introduce cuibul de drojdie și se adaugă în
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
a melasei este strîns legată de cerințele pieții pentru cantități tot mai mari de alcool. In fermentația continuă este eliminată faza lag de creștere a drojdiilor, acestea fiind permanent în faza exponențială de dezvoltare, cînd condițiile de formare a alcoolului etilic sunt maxime. Procedeele continue oferă o serie de avantaje: • produs uniform, omogen în timp, cu garantarea calității; • productivitate volumică ridicată; • creșterea productivității prin reducerea timpilor neproductivi; • reducerea cantității de nutrienți din mediu; • facilitează automatizarea și controlul procesului. O problemă deosebită
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
două concentrații diferite ale melasei (12÷16°Bllg la prefermentare și 30÷34°Bllg la fermentare), cu două plămezi și o singură concentrație, cu o plămadă și o concentrație. Procedeul continuu cu un flux - se folosește la fabricile de alcool etilic care produc concomitent și drojdie de panificație. Fermentația se desfășoară în baterii formate din 8÷10 reactoare dispuse în cascadă, fiecare fermentator fiind prevăzut cu agitator cu palete. Metoda utilizează mustul de melasă cu concentrația de 20÷24°Bllg. Intreaga
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
la pH 2,5÷2,8 și menținută sub agitare timp de 2÷3 ore, după care este reintrodusă în fermentator. Se operează la un raport volumic soluție cu zaharuri/suspensie drojdii de 2/1. Randamentul transformării zaharozei în alcool etilic este de peste 90%, ceea ce asigură o foarte bună rentabilitate a procesului. Procedeul Biostil utilizează melasă sau materii prime amidonoase zaharificate. Se lucrează într-o baterie, formată din două fermentatoare dispuse în paralel: unul în lucru și celălalt în rezervă. Melasa
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
presiune osmotică mare, condiții în care este inhibată creșterea microorganismelor contaminante. Procedeul oferă randamente ridicate de transformare a zaharurilor în alcool, consum mic de apă și borhot concentrat. Cantitativ dintr-o tonă de melasă se obțin cca 300 litri alcool etilic. Linurile de fermentare au volumul de 10÷100 m3 și au formă cilindrică (verticală sau orizontală) sau paralelipipedică (casetă). Volumul lor se determină ținînd seama că pentru 100 litri alcool absolut este necesar un volum util de 1200÷1300 litri
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
cilindrică (verticală sau orizontală) sau paralelipipedică (casetă). Volumul lor se determină ținînd seama că pentru 100 litri alcool absolut este necesar un volum util de 1200÷1300 litri sau total de cca 1600 litri. Procedeele tehnologice de fabricare a alcoolului etilic din zaharoză au cunoscut îmbunătățiri semnificative. Inainte de 1975 randamentul transformării zaharozei în alcool era de 80÷82%, pentru ca la nivelul anului 2005 să se ajungă la 90÷92%. In paralel, durata ciclului fermentativ a scăzut de la 18÷24 de
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
de 20÷22°Bllg, extractul aparent al plămezii fermentate este de 6÷7°Bllg, iar pentru plămezi mai concentrate poate ajunge la 8÷9°Bllg. Plămada fermentată conține 82÷90% apă, 8÷10% substanță uscată, 8,5÷9,5% alcool etilic cu incluziuni, compoziția depinzînd de calitatea materiei prime și de tehnologia aplicată. Concentrația glucidelor nefermentate este de pînă la 2,5 kg/m3, iar concentrația drojdiilor de 16÷30 kg/m3. La distilarea plămezilor fermentate din melasă consumul de abur
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
litru de alcool, iar randamentul distilării este de peste 99%. Consumul de apă de răcire este de 100÷120 litri pentru un litru de alcool de concentrație 93% și de 140÷170 litri apă pentru un litru de alcool absolut. Alcoolul etilic obținut din melasă are un preț de cost cu 40÷50 % mai mic decît al celui obținut din porumb. Investițiile pentru o instalație de fermentație a porumbului, inclusiv recuperarea produselor secundare sunt de 1,5÷1,6 ori mai mari
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
decît al celui obținut din porumb. Investițiile pentru o instalație de fermentație a porumbului, inclusiv recuperarea produselor secundare sunt de 1,5÷1,6 ori mai mari decît pentru instalațiile de melasă de aceeași capacitate. TEHNOLOGII DE OBȚINERE A ALCOOLULUI ETILIC DIN BIOMASĂ LIGNOCELULOZICĂ De-a lungul timpului, producția de etanol a fost limitată la utilizarea surselor de zahăr solubil sau amidon. Aceste materii prime sunt comestibile și valorificarea lor tinde să fie exploatată mai mult decît restul plantei: frunze, tulpină
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
se obțin produse care pot fi hidrolizate enzimatic. Tehnologia Iogen poate prelucra rezidiile agricole, ca de exemplu, paiele de grîu și cocenii de porumb, dar și lemnul de esență tare. Procesul produce lignină ca subprodus. 6.2.8. OBȚINEREA ALCOOLULUI ETILIC DIN LEȘIILE BISULFITICE Leșiile bisulfitice de la fabricarea celulozei conțin în medie 19% substanțe organice, din care 95% polizaharide. Dintre polizaharide 66% pot fermenta direct, astfel că dintr-o tonă de leșii bisulfitice se pot obține cca 100 litri etanol. Pentru
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
prime rămîn în plămada fermentată, în soluție, cantități mici de zaharuri reziduale, acizi organici, grăsimi, substanțe azotoase neasimilate de drojdie, săruri minerale etc., iar în suspensie coji, proteine coagulate etc. In timpul fermentației alcoolice se formează ca produse principale alcoolul etilic și dioxidul de carbon, iar ca produse secundare alcool metilic și alcooli superiori, esteri, aldehide, acizi organici, glicerină, furfurol etc. Alături de aceste substanțe se găsește drojdia rezultată din proces. Concentrația alcoolică a plămezii fermentate variază în limite largi (6÷12
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]