Suroviny pro výrobu lihu A. Škrobnaté suroviny – brambory, obilniny (havarované obilí – např. napadené plísněmi) B. Cukernaté suroviny – ovoce, cukrová.

Prezentace na téma: "Suroviny pro výrobu lihu A. Škrobnaté suroviny – brambory, obilniny (havarované obilí – např. napadené plísněmi) B. Cukernaté suroviny – ovoce, cukrová."— Transkript prezentace:

1

2

3

4 Suroviny pro výrobu lihu A. Škrobnaté suroviny – brambory, obilniny (havarované obilí – např. napadené plísněmi) B. Cukernaté suroviny – ovoce, cukrová třtina C. Melasa – výrobní zbytek, který vzniká pří výrobě cukru D. Sulfitové výluhy Ethanol se připravuje z jednoduchých sacharidů alkoholovým kvašením pomocí různých druhů kvasinek

5 Výroba lihu z brambor a z obilnin Technologický postup výroby lihu z brambor a obilí lze rozdělit do těchto fází: 1. Příprava suroviny 2. Výroba zápary 3. Fermentace 4. Destilace a rafinace

6 Výroba lihu z brambor  Výroba zápary: oprané brambory se paří v kuželovitém pařáku při tlaku 2 – 4 atmosféry  Při paření stěny buněk praskají, dochází k uvolnění a mazovatění škrobu – vytváří se kaše  Vytvořená kaše se přečerpá do zapařovacích kádí, kde se ochladí na teplotu 60 °C  Po ochlazení se ke kaši přidá rozmačkaný zelený slad, který obsahuje enzym diastázu  Diastáza štěpí škrob na zkvasitelný sladový cukr – maltózu – hovoříme o tzv. zcukření zápary

7 Výroba lihu z obilnin  Zákl. surovinou jsou obilniny, které se zpracují na obilný šrot  Ze zásobníku se obilný šrot dopravuje do vystíracího přístroje a následně stéká do zapařovací kádě, která je ohřívána parou  V zapařovací kádi se zápara ohřívá na stanovenou teplotu - dochází k mazovatění škrobu přidáním enzymatického prostředku Termamylu.  Po ohřátí je zápara přečerpána do zcukřující kadě, kde je ochlazena, zcukřena pomocí enzymů a přečerpána do kvasných kádí

8 Kvašení zcukřené zápary – fermentace  Ke zcukřené zápaře se přidávají kvasinky, které za nepřístupu vzduchu rozkládají jednoduché cukry na alkohol a CO 2  Hlavním fermentačním mikroorganismem jsou kvasinky Sacharomyces cerevisiae, které vykazují vysokou toleranci vůči vznikajícímu ethanolu a vyznačují se nízkou produkcí vedlejších metabolitů  Při kvašení je glukóza odbourávána procesem glykolýzy na pyruvát, který je dekarboxylován na acetaldehyd a ten je redukován na ethanol

9 Způsoby kvašení Ke kvašení se používají bioreaktory z oceli, s možností regulace teploty a pH 1. Klasický vsádkový proces - od začátku až do konce kvašení je stejné množství zápary 2. Přítokový způsob – množství zápary se v průběhu kvašení mění 3. Způsob s recyklací kvasinek – k separaci kvasinek se používají drožďárenské odstředivky

10  V odstředivkách získáváme kvasničné mléko, které následně ošetřujeme v preparační lázni  Působením kyseliny sírové se v preparační lázni aktivují kvasničné buňky a usmrcují kontaminující bakterie 4. Kontinuální způsob kvašení – je charakteristický nepřetržitým odtokem prokvašené zápary a přítokem nové zápary ke kvašení.

11 Destilace a rafinace lihu  Z prokvašené zápary můžeme etanol oddělit destilací – na základě jeho teploty varu (78,3°C)  Rektifikace je opakovaná neboli frakční destilace, jejíž cílem je zkoncentrovat etanol.  Při frakční destilaci oddělujeme od sebe jednotlivé frakce etanolu: a. Úkap b. Jádro – prokap – nejkvalitnější část destilátu c. Dokap – obsahuje nežádoucí části – např. vyšší alkoholy (tzv. přiboudlina), vyšší mastné kyseliny, aromatické látky (ketony, estery, silice). Využívá se na výrobu čistících prostředků – např. okeny.

12  Rafinace je odstraňování nežádoucích látek z lihu  Rafinace probíhá v kolonách  Kolona má tyto části:  Hlava kolony – horní část  Vařák kolony – spodní část  Kondenzátor – slouží ke kondenzaci par na kapalinu  Deflegmátor - slouží k částečné kondenzaci par a k jejich obohacení o těkavější složky

13  Pro chod kolony je důležitý zpětný chod – tzv. reflux  Reflux je poměr kondenzátu vraceného zpět na kolonu ku kondenzátu, který z kolony odebíráme jako destilát  První kolona, ve které dochází k oddělení etanolu od zápary, se nazývá záparová kolona  První destilací v záparové koloně získáváme tzv. surový líh  Odpadní zbytek po oddestilování surového lihu jsou tzv. výpalky

14 Výroba lihu z cukernatých surovin  Ovoce se napěchuje do kvasných kádí  Větší ovoce – např. meruňky se musí zbavit pecek, protože by způsobily nepříjemnou hořkou chuť lihu  U menšího ovoce (třešně, švestky) pecky nevadí a můžeme je ponechat  Kvašení probíhá buď samovolně nebo se přidají kvasinky  Po prokvašení se prokvašené ovoce destiluje – tzv. pálení ovoce

15 Výpalky  Odpadní produkt výroby lihu  Jsou vhodné jako kvalitní krmivo pro hospodářská zvířata  Mají vysoký obsah dusíkatých látek.  Při zařazení do krmné dávky mají u skotu příznivý vliv na růst a vývoj bachorové mikroflory, neboť obsahují zbytky kvasinek.

16 Otázky k opakování 1. Z jakých surovin se líh může vyrábět? 2. Popište technologický postup výroby lihu z brambor. 3. Popište technologický postup výroby lihu z obilnin. 4. Co jsou výpalky a jak je možné je využít. 5. Co si představujete pod pojmem zcukření zápary? 6. Vysvětlete pojmy: destilace, rektifikace, rafinace. 7. Popište části kolony.

17 Zdroje: vlastní přípravy D ě kuji za pozornost