Учебное пособие: Технологические расчеты в бродильных производствах

 кг;     кг.

  По формуле (46) рассчитаем требуемое количество вишневого сока (Vф1) и черничного морса (Vф2):

 л;     л.

  Рассчитаем количество сахара, которое будет внесено в купаж с цеховыми полуфабрикатами, по формуле (58)

 кг;     кг.

  Согласно рецептуре на 1000 дал изделия с сахаром вносится 1810 кг сухих веществ, тогда количество сахара, которое требуется ввести в купаж в виде сахарного сиропа будет  кг. Содержание сахарозы в цеховом сахарном сиропе 87,28 г/100 мл. Сахарный сироп, содержащий 1626,54 кг сахарозы, будет занимать объем (формула 60)

 л.

  Определяем количество лимонной кислоты, которое вносится в купаж с вишневым соком (L1) и черничным морсом (L2) по формуле (61)

 кг;     кг.

  Кислотность готового изделия согласно рецептуре должна составлять 0,4 г/100 мл, т.е. 1000 дал изделия должны содержать 40 кг лимонной кислоты. Отсюда необходимо задать в купаж лимонной кислоты

 кг.

  Количество спирта–ректификата высшей очистки крепостью 96,5% об определяем по формуле (62)

 л.

  Состав купажа из цеховых полуфабрикатов приведен в таблице 19.

Таблица 19. Состав купажа настойки «Вишневая» на 1000 дал готового

изделия из цеховых полуфабрикатов

6.3. Исправление купажей ликероводочных изделий

В случае несоответствия показателей готового купажа требуемым кондициям изделия производят корректировку купажа. Купажи водок и горьких ликероводочных изделий корректируют только по спирту и воде. Купажи сладких изделий корректировать значительно труднее, так как добавление в купаж какого–либо ингредиента вызывает изменение крепости, содержания экстрактивных веществ и кислотности. Разработаны 10 вариантов наиболее часто встречающихся случаев исправления купажа, из них два для водок и горьких изделий, остальные — для сладких.

6.3.1. Исправление купажей горьких изделий

  Вариант 1. Если крепость сортировки или изготовленного купажа горького изделия меньше требуемой, определяют объем спирта, который необхо­димо дополнительно ввести в купаж, по формуле

,                                             (63)

где Vк — объем приготовленного купажа изделия или сортировки, дал; Ар — требуемая крепость изделия по рецептуре, % об; Аф — фактическая крепость изделия, % об; Асп — крепость спирта, используемого для корректировки купажа, % об.

  Вариант 2. При избыточной крепости сортировки или купажа опреде­ляют объем воды, который требуется дополнительно внести в купаж, по формуле

,                                            (64)

где обозначения те же, что и в формуле (63).

  Количество воды и спирта при проведении корректировки рассчитывается без учета контракции.

6.3.2. Исправление купажей сладких изделий

  Вариант 3. В том случае, если крепость полученного купажа ниже предусмотренной по рецептуре, а экстрактивность соответствует кондиции, дополни­тельный объем спирта, который необходимо добавить в купаж, определяют по формуле

,                                             (65)

где Vк — объем приготовленного купажа сладкого изделия, дал; Ар и Аф — соответственно рецептурная и фактическая крепость изделия, % об; а — разность между крепостью спирта, взятого на укрепление купажа, и крепостью изделия по рецептуре (а = Асп – Ар), % об; b — разность между содержанием сахара в добавляемом к купажу сиропе и экстрактивностью изделия по рецептуре (b = Эсс – Эр), г/100 мл; Эр — экстрактивность изделия по рецептуре, г/100 мл.

  После добавления вычисленного количества спирта содержание экстракта в изделии снизится, и будет необходимо добавить в купаж сахарный сироп. Дополнительный объем сахарного сиропа рассчитывают по формуле

.                                              (66)

  Вариант 4. Если крепость и экстрактивность приготовленного купажа ниже предусмотренных по рецептуре, то дополнительный объем спирта, который необходимо внести в купаж, рассчитывают по уравнению

,                            (67)

где все обозначения те же, что и в формуле (65).

  Дополнительный объем сахарного сиропа вычисляют по формуле

.                                 (68)

  Вариант 5. Когда крепость купажа ниже, а экстрактивность выше предус­мотренных рецептурой, расчет ведут в два этапа. На первом этапе предвари­тельно определяют потребность в спирте и воде по нижеследующим формулам

;     .                       (69)

  Затем в зависимости от результатов выбирают формулы для окончатель­ного расчета. Если W меньше Е, то окончательное количество добавляемого спирта определяют по формуле

,                                  (70)

а количество сахарного сиропа по формуле

.                                            (71)

  Если же W больше Е, то для расчета окончательного количества спирта и воды применяют формулы (72 и 73).

;                       (72, 73)

  Вариант 6. В том случае, если крепость купажа соответствует кондиции, а экстрак­тивность ниже предусмотренной по рецептуре, то дополнительный объем спирта, подлежащий внесению в купаж, рассчитывают по формуле

,                                       (74)

а дополнительное количество сахарного сиропа по формуле

.                                   (75)

  Вариант 7. Крепость купажа изделия соответствует кондиции, а экстрактивность выше предусмотренной по рецептуре. В этом случае предварительно определяют объем воды для разбавления общего экстракта

.                                             (76)

  Затем определяют объем спирта, который требуется добавить к полученному объему воды W по формуле

.                                                (77)

  Окончательный объем воды, который требуется добавить в купаж, определяют затем по формуле

.                                               (78)

  Вариант 8. Крепость купажа выше предусмотренной по рецептуре, экстрактивность соответствует кондиции. Сначала определяют потребность в воде для понижения крепости купажа по формуле

.                                             (79)

  Затем рассчитывают объем сахарного сиропа, который необходимо добавить к рассчитанному объему воды W, по формуле

.                                                    (80)

  После решения этих уравнений определяют окончательный объем воды, который нужно добавить в купаж по формуле

.                                                (81)

  Вариант 9. Крепость купажа выше, а экстрактивность ниже предусмот­ренной по рецептуре. В этом случае предварительно определяют потребность в воде для понижения крепости купажа W по формуле (79) и потребность в сахарном сиропе для повышения экстрактивности изделия Y по формуле

.                                           (82)

  После решения этих уравнений в зависимости от полученных результатов выбирают формулы для окончательного расчета. Если W больше Y, то окончательное количество добавляемого в купаж сахарного сиропа рассчитывают по формуле

,                                         (83)

а окончательное количество воды по формуле

.                                                 (84)

  Если же W меньше Y, то количество добавляемого в купаж спирта определяют по формуле

,                                               (85)

а количество добавляемого сахарного сиропа по формуле

.                                                (86)

  Вариант 10. Крепость и экстрактивность купажа выше предусмотренных по рецептуре. В этом случае предварительно определяют потребность в воде для понижения крепости W1 и для понижения содержания экстракта W2.

;     .                     (87, 88)

  В зависимости от полученных результатов выбирают формулы для окончательного расчета. Если W1 меньше W2, потребность в спирте и воде для исправления купажа определяют по формулам (89, 90). Если же W1 больше W2, то рассчитывают объем воды и сахарного сиропа для внесения в купаж по формулам (91, 92).

;     .                    (89, 90)

;     .                     (91, 92)

6.3.3. Пример

В сортировочном чане находится 600 дал сортировки крепостью 39,6% об. Сколько ректификованного спирта крепостью 96,5% об необходимо добавить в чан, чтобы довести крепость сортировки до 40% об? Вычислить объем исправленной сортировки.

Решение. По условию задачи крепость приготовленной сортировки ниже требуемой, следовательно имеет место вариант 1 исправления купажа. Необхо­димый объем спирта для укрепления купажа определяем по формуле (63)

 дал.

  Объем сортировки после исправления вычисляют без учета контракции

 дал.

6.4. Задания и задачи

1. Требуется приготовить 450 дал сортировки крепостью 45% об. Сколько ректификованного спирта крепостью 96,0% об. и исправленной воды необходимо задать в сортировочный чан?

2. Требуется приготовить 150 дал водно–спиртового раствора крепостью 70% об. из ректификованного спирта крепостью 96,2% об. Рассчитать необходимое количество спирта и воды.

3. Произвести расчет купажа для изготовления 1000 дал наливки «Сливянка» из цеховых полуфабрикатов, показатели которых отличаются от стандартных. Данные о качестве стандартных и цеховых полуфабрикатов приведены в нижеследующих таблицах. Рецептура наливки «Сливянка» приведена в приложении 17.

Характеристика стандартных полуфабрикатов

Характеристика цеховых полуфабрикатов

4. Крепость приготовленной сортировки составила 40,3% об. Общее количество сортировки 600 дал. Сколько исправленной воды необходимо добавить, чтобы довести крепость сортировки до 40% об?

5. Имеется 100 дал купажа настойки горькой «Петровская» фактической крепостью 40,2% об. Содержание сухих веществ в купаже соответствует кондиции. Определить необходимый объем воды для исправления купажа. Вычислить объем купажа после его корректировки.

6. Имеется 200 дал купажа наливки «Запеканка украинская» фактической крепостью 19,6% об и экстрактивностью 46,6 г/100 мл. Сколько спирта крепостью 96,2 % об и сахарного сиропа концентрацией 86,9% требуется добавить в купажный чан для исправления купажа? Определить объем купажа после корректировки.

7. Требуется исправить 120 дал купажа наливки «Северная». Фактическая крепость купажа составляет 18 % об, фактическое содержание экстракта 32,3 г/100 мл. Сколько спирта крепостью 96,2 % об и сахарного сиропа концентрацией 86,9% необходимо добавить для исправления купажа? Определить объем купажа после корректировки.

8. Провести вычисления, необходимые для корректировки 250 дал купажа настойки «Вишневая», фактическая крепость которого составляет 17,5 % об, а экстрактивность 22,0 г/100 мл. Для укрепления используется спирт крепостью 96,3 % об.

9. Провести вычисления, необходимые для корректировки 150 дал купажа настойки сладкой «Боровинка», фактическая крепость которого составляет 20,0 % об, а экстрактивность 15,2 г/100 мл. Для исправления купажа используют спирт крепостью 96,2 % об и сахарный сироп с содержанием сухих веществ 86,8 г/100 мл.

10. Провести вычисления, необходимые для корректировки 400 дал купажа наливки «Запеканка украинская», имеющего крепость 20 % об и экстрак­тивность 47 г/100 мл. В распоряжении имеется спирт крепостью 96,5 % об.

11. Имеется 200 дал купажа наливки «Спотыкач» крепостью 21 % об и экстрактивностью 40,8 г/100 мл. Сколько воды и сахарного сиропа с содержанием сухих веществ 86,5 г/100 мл требуется добавить в купаж, чтобы довести его показатели до кондиции?

12. Провести вычисления, необходимые для корректировки 280 дал купажа наливки «Сливянка», крепость которого составляет 18,8 % об, а экстрак­тивность 27 г/100 мл. В распоряжении имеются спирт крепостью 96,6 % об и сахарный сироп с содержанием сухих веществ 86,8 г/100 мл.

13. Провести вычисления, необходимые для корректировки 380 дал купажа настойки сладкой «Боровинка», имеющего крепость 20,7 % об и экстрак­тивность 17 г/100 мл. Крепость имеющегося в распоряжении спирта составляет 96,2 % об.

 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.  Балашов, В.Е. Практикум по расчету технологического оборудования для производства пива и безалкогольных напитков / В.Е. Балашов.– М.: Агропромиздат, 1988.–192с.

2.  Ермолаева, Г.А. Технология и оборудование производства пива и безалкогольных напитков / Г.А. Ермолаева, Р.А. Колчева.– М.: ИРПО; Изд. Центр «Академия», 2000.– 416 с.

3.  Ермолаева, Г.А. Справочник работника лаборатории пивоваренного предпри­ятия / Г.А. Ермолаева.– СПб.: Профессия, 2004.– 536 с.

4.  Министерство сельского хозяйства Российской Федерации. Всерос­сийский научно–исследовательский институт пищевой биотехнологии. Инструкция по нормированию выходов этилового спирта при переработке крахмало– и сахаросодержащего сырья в спиртовой про­мышленности.– М.: ВНИИПБТ, 1996.– 48 с.

5.  Косминский, Г.И. Технология солода, пива и безалкогольных напитков. Лабораторный практикум по технохимическому контролю производ­ства / Г.И. Косминский.– Минск: Дизайн ПРО, 1998. – 352 с.

6.  Кретов, И.Т. Инженерные расчеты технологического оборудования предпри­ятий бродильной промышленности / И.Т. Кретов, С.Т. Антипов, С.В. Шахов.– М.: КолосС, 2004.– 391 с.

7.  Меледина, Т.В. Сырье и вспомогательные материалы в пивоварении / Т.В. Меледина.– СПб.: Профессия, 2003.– 304 с.

8.  Новаковская, С.С. Производство хлебопекарных дрожжей: Справочник / С.С. Новаковская, Ю.И. Шишацкий.– М.: Агропромиздат, 1990.–335 с.

9.  Министерство сельского хозяйства и продовольствия Российской Феде­рации. Департамент пищевой, перерабатывающей промышленности и детского питания. Нормы технологического проектирования предпри­ятий по производству ячменного пивоваренного солода. НТП 11–2002.– М.: Гипропищепром 2, 2002.–97 с.

10.  Министерство сельского хозяйства и продовольствия Российской Феде­рации. Департамент пищевой, перерабатывающей промышленности и детского питания. Нормы технологического проектирования предприятий спиртовой промышленности. НТП 10–12976–2000.– М.: Гипропищепром 2, 2000.– 164 с.

11.  Павлов, К.Ф. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии / К.Ф. Павлов, П.Г. Романков, А.А. Носков.– Л.: Химия, 1987.– 576 с.

12.  Рецептуры водок и ликероводочных изделий / Под ред. Ковалевской А.И.– М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981.– 336 с.

13.  Рудольф, В.В. Производство безалкогольных напитков: Справочник /В.В. Рудольф, А.В. Орещенко, П.М. Яшнова.– СПб.: Профессия, 2000.– 360 с.

14.  Справочник технолога ликероводочного производства / Под ред. В.Л. Яровенко.– М.: Пищевая промышленность, 1976.–256 с.

15.  Технология спирта / В.Л. Яровенко [и др.].– М.: Колос, 1999.– 448 с.

16.  Тихомиров, В.Г. Технология пивоваренного и безалкогольного произ­водств / В.Г. Тихомиров.– М.: Колос, 1999.– 448 с.

17.  Экспертиза напитков / В.М. Позняковский [и др.].– Новосибирск: Изд–во Новосиб. ун–та, 1999.– 334 с.

СОДЕРЖАНИЕ

Учебное издание

Елена Андреевна Привалова

ТЕХНОЛОГИЯ ОТРАСЛИ

Технологические расчеты

в бродильных производствах

    Компьютерный набор и верстка                                           Е.А. Привалова

    Подготовила к печати                                                       А.Г. Брянская

Подписано в печать 24.04.2007.     Формат 60×84  1/16

Бумага офсетная.   Печать офсетная.   Усл. печ. л . 4,5.

Уч.–из. л. 4,25.  Тираж 100 экз.   Зак. 269.  Поз. 157.

ИД № 06560 от 26.12.2001 г.

Иркутский государственный технический университет

664074 Иркутск, ул. Лермонтова, 83