Теорията за приготвяне на захарна каша

Целта на тази статия е да запознае накратко начинаещите лунари с основните процеси, протичащи в захарната каша. Обяснете влиянието на различни фактори върху крайния резултат. Надяваме се, че след като прочетете материала, когато съставяте рецептата си за захарна каша, ще действате съзнателно, а не чрез допир..

Въведение

Защо някои от тях получават само 500 ml / kg алкохол на изхода, докато други, без видима причина, лесно достигат до 650 ml / kg? Защо се случва кашата да е готова за 3-4 дни, а понякога се лута със седмици?

Като начало трябва да се каже, че захарната каша за неподвижна дестилация и за непрекъсната колона за каша са две големи разлики. Ако при все още дестилация целта е да се получи каша с максимална якост, то за NBK целта е максималният добив на алкохол на килограм захар с минимално време на ферментация. За все още дестилацията тези фактори също са важни, но те отстъпват на заден план, когато започнем да броим загубите..

Стъпка по стъпка технология за приготвяне на захарна лунна светлина от маркиране на съставките до дестилация, следвайте връзката.

Загуби на алкохол по време на все още дестилация

Нека обясня с пример: все още дестилация - изсипете 10 литра каша от 12% в куб и го дестилирайте, както се очаква, в суров алкохол, без да избирате "глави" и "опашки".

Обикновено всички се карат на 98-99 градуса на куб, останалото е в канализацията. Остатъчната якост на настилката е от 1 до 2,2%, нека вземем средната стойност - 1,6%. Въпрос: колко алкохол ще попадне в канализацията?

Със средна якост на раменната лента от 50% имаме система от две уравнения с две неизвестни:

X + Y = 1.2-

X / 0,5 + Y / 0,016 = 10, където:

• 1.2 - обемът на алкохола в 10 литра каша;
• X е количеството алкохол в селекцията;
• Y - количество алкохол във винаса.

Решаваме системата, получаваме X = 1,07 и Y = 0,13.

Изход: с якост на каша 12%, ние изпращаме около 11% алкохол в канализацията. Ако крепостта на кашата е 10%, тогава загубите ще бъдат 14%, но ако крепостта е 8%, една пета ще изчезне.

Оттук и стремежът към максимална якост на кашата по време на дестилация. Трябва да намерим хидронен модул, при който захарта да е напълно ферментирала и да се достигне необходимата максимална якост..

Хидро модул Е съотношението на обема вода в кашата към количеството захар в килограми.

Рационален хидромодул за все още дестилация на каша

Както знаете, теоретичният добив на алкохол от 1 кг захар е 681 мл (този въпрос беше обсъден подробно в статията на количеството алкохол от захар), но на практика тази цифра е непостижима.

Основният биохимичен процес на ферментация е превръщането на ферментиращите захари в етилов алкохол и въглероден диоксид, описани от уравнението на Гей-Люсак:

C6H1206 = 2C2H5OH + 2C02 + 234,5 kJ / mmol.

От 180,1 g глюкоза могат да се получат 92,1 g етилов алкохол и 88 g въглероден диоксид. Но заедно с тези първични продукти, част от захарите се изразходват за образуването на вторични странични продукти, резултатът не е 92,1 g, а около 87 g етилов алкохол.

По този начин практичният добив на алкохол от 1 кг захар не е 184/342 = 0,538 кг / кг, а приблизително 174/342 = 0,509 кг / кг или 0,645 мл / кг.

Съществуват обаче и производствени загуби, например от 0,5 до 1,2% алкохол може да се загуби заедно с ферментационни газове при температура 30 ℃ и в зависимост от силата на кашата.

Количеството вода, което трябва да се добави на 1 кг захар, за да се постигне определената якост на готовата каша, изчисляваме по формулата:

V = 53 + 645 * (100 / Kb - 1) - D, където:

• V е необходимият обем вода (ml);
• D - количеството вода в дрождите (за пресовани, 0,75 тегловни, за сухи е 0, ако водата за ферментация се взима от резервоара за ферментация, ако не, тогава всъщност);
• KB - крепостта на кашата (об.%);
• 53 - количеството вода, необходимо за реакцията на разлагане на захарозата (ml / kg);
• 645 - максимален практически добив на алкохол с кг захар (ml / kg).

За хлебната мая силата на готовата каша е 12%:

V = 53 + 645 * (100/12 - 1) - 0 = 4783 ml, хидромодул 4.8.

За алкохол с устойчивост до 14%:

V = 53 + 645 * (100/14 - 1) - 0 = 4015 ml, хидравличен модул 4.

Получените стойности на хидромодулите могат да се считат само като максимални за постигане на дадена якост.

Животът прави свои корекции. Напълно възможно е сухата мая да издържи не 12%, а 12,5-13% от силата на кашата, пресованите понякога носят изненади, работещи почти до 14%. Тоест, не можем да сме сигурни в тези числа, така че определянето на оптималния хидравличен модул надхвърля обикновената аритметика..

Ако захарта свърши и дрождите останат активни, те ще започнат да ферментират своя енергиен резерв - гликоген, а след това аминокиселините и протеините на своите по-малко мощни или мъртви събратя. В резултат на това получаваме излишък от изоамилов алкохол, азотни и сярни съединения с неописуем "аромат".

Но дори и да няма прекомерно количество вода по отношение на възможностите на дрождите и те заспиват при изчислената сила на кашата, процесът на натрупване на примеси ще продължи. В кашата и в клетъчната течност на дрождите има достатъчно ензими и те не спят. Следователно, не трябва да преекспонирате кашата за изясняване..

Е, ако ферментацията се извършва и без водно уплътнение, тогава кислородът и различни микроорганизми влизат в контейнера. Брага се заразява с оцетно-кисели бактерии и започва преработката на алкохол в оцет. И най-лошото е, че този процес се случва с отделянето на газ. Брага гъргори, създавайки впечатление, че захарта още не е ферментирала.

Счита се за правилно да се изчисли отметката, така че маята да гарантира, че ще заспи, оставяйки малко количество непреработени захари.

Следователно, за дънна дестилация за хлебна мая, въз основа на критерия за максимална якост на каша от 12%, се препоръчва хидромодул от 4,5, а за алкохол (14%) - 3,9.

Хидромодул за захарна каша за преработка в НСК

Ако подготвим захарна каша за преработка в NSC, тогава е възможен доста широк спектър от промени в хидромодула. Тъй като алкохолът се извлича от кашата на 100%, независимо от нейната сила, критерият за якост на кашата избледнява на заден план и се оценява влиянието на хидромодула върху качеството на кашата, скоростта на ферментация и други параметри.

За илюстрация представяме резултатите от известен експеримент. Два контейнера с домашно приготвяне бяха доставени при същите условия. Същото количество захар от една торба се изсипва в двата контейнера, добавя се суха хлебна мая в размер на 20 грама на 1 кг захар и вода: в първия контейнер 5 литра на 1 кг захар, във втория - 10.

Ферментацията в първия съд приключи на 5-ия ден, във втория - 2 пъти по-бързо.

Дестилацията "до сухо" веднага след края на ферментацията показа едно и също количество алкохол и в двата случая, но съставът на суровия алкохол беше много различен.

Количеството примеси в абсолютен алкохол (mg / l)

Хидро модул	5: 1	10: 1
Алдехиди	100	143
Етери	170	220
Фузелово масло	7500	5200
включително:
пропанол	440	1100
изобутанол	1300	1000
изоамилол	5900	3040

Изход: увеличаването на хидромодула с 2 пъти доведе до намаляване на количеството на фузеловото масло с 1,5 пъти, но със същото едно и половина пъти се увеличи количеството главни примеси. Общото количество примеси е не повече от 8000 mg / литър или по-малко от 1%.

Многократно са провеждани експерименти за оценка на ефекта на хидронен модул върху скоростта на ферментация. За измиването, предназначено за дестилация в NSC, оптималният хидравличен модул е ​​5.8-6.

При липса на каквито и да било добавки, подкисляване, превръзка и въвеждане на мая в количество, равно на 10% от теглото на захарта при отметна температура около 30-32 градуса, вече на третия ден получаваме кашата, готова за дестилация . С намаляване на хидромодула до 4.4 времето на ферментация се увеличава с един ден.

Температура на каша на ферментация

Това е от особено значение за дестилационните дъна. Със същата настройка ферментацията може да отнеме от два дни до 5 или дори повече, в зависимост от околната температура и обема на резервоара за ферментация.

Ферментацията при температура около 30 градуса е оптимална за повечето сухи хлебни дрожди; след самонагряване температурата може да достигне 34-36 градуса. Няма от какво да се страхувате, това е нормално. Но при температура около 25-27 градуса ферментацията може да продължи 5 дни, а при 20-23 градуса може да се изненадате да установите, че ферментацията не е приключила дори след седмица..

Освен това трябва да се има предвид, че самонагряването започва да се проявява само в контейнери от 60 литра, в малки контейнери от 10-20 литра ефектът му е незначителен, така че те трябва да бъдат внимателно изолирани.

За големи контейнери с вместимост около 200 литра през лятото процесът на самозагряване е толкова дълъг, че изисква постоянно наблюдение и регулиране на температурата, тъй като за повечето сухи дрожди температурата на кашата е 38-40 ℃ е критично. Трябва да намалявате температурата постепенно, тъй като температурният шок може да доведе до смърт на дрождите. Най-добре е предварително да осигурите малка намотка в резервоара с възможност за подаване на охлаждаща вода.

Когато използвате алкохолни или винени дрожди, трябва внимателно да прочетете инструкциите. Някои раси не са приятелски настроени с високи температури и умират вече при 30-32 ℃. Но алкохолната и винената мая за захарна каша е явен излишък..

Мая

Количеството дрожди оказва много сериозно влияние върху скоростта и пълнотата на ферментацията. При концентрация на захар над 10% дрождите губят способността си да се размножават. Концентрацията на захар в маркера, дори и с хидромодул 4,5, е под 20%. Следователно дрождите трябва да се борят със захарозата в изходния си състав и трябва да се обърне специално внимание на първоначалното й състояние. Свежестта на маята трябва да бъде основният критерий, а марката на опаковката е от второстепенно значение.

Обикновено се приема добавяне на мая в размер на 20 грама суха или 100 грама пресована мая на 1 кг захар. Съотношението между суха и пресована е просто обяснено: в пресованата около 75% вода и 25% от самата мая. Това обяснява и усещането, че пресованите изглежда работят по-добре в тези пропорции. Просто има повече от тях!

Попълването на по-малко дрожди води до значително увеличаване на времето за ферментация. Например, ако поставите 70 грама пресована мая вместо 100, тогава трябва да сте подготвени да удвоите времето за ферментация. Много е важно да се използва близо до препоръчаната настройка на дрождите, това не само ще намали времето за ферментация, но и количеството ненужни примеси.

Също така трябва да обърнете внимание на материалите, използвани във ферментационните резервоари. Медта е отрова за дрождите, следователно до края на ферментацията няма контакт с медни тръби, съдове и т.н..

Захар

Технологията за производство на захар дори в един завод може да е различна. По време на рафинирането разтворът му се подлага на карбонизация. За това се използват както въглища, така и костен въглен, а вторият е по-ефективен за избистряне, обезцветяване на захарта..

Ето защо, когато избирате рафинирана захар, трябва да се съсредоточите не толкова върху производителя, колкото върху миризмата и цвета. Използването на костни въглероди придава лек аромат на казеин на захарта.

Жълтеникавият цвят на гранулираната захар показва нейното по-малко пречистване и възможна алкална реакция в разтвора (слабо розово оцветяване на фенолфталеина). Нашите колеги се сблъскват с това доста често през последните години..

Дрождите се нуждаят от кисела среда, така че има смисъл да коригирате киселинността, като добавите един или два грама лимонена или фосфорна киселина на 1 кг захар. Ако сте прекалено мързеливи, тогава ферментацията може да се забави. Трябва обаче да знаете кога да спрете - прекомерното повишаване на киселинността на кашата води до значително увеличаване на общото количество метаболити и намаляване на алкохолното съдържание в зрялата каша..

Оптималното рН на пивната мъст за алкохолна ферментация е около 4-4,5.

Осветление

Ако пропорциите в партидата са избрани правилно, тогава маята преминава в хибернация, след като е преработила цялата захар или я е оставила до минимум в кашата. В този случай кашата бързо се избистря в рамките на буквално 10-12 часа..

Ако няма достатъчно захар за дрождите, за да се получи концентрацията на алкохол, необходима за спиране на активността в кашата, тогава не трябва да чакате изясняване. Необходимо е веднага да се дестилира кашата. В противен случай натрупаните ензими, при липса на алтернатива, започват процеса на автолиза - самоферментация на дрожди.

Ако няма изход и навременната дестилация е невъзможна, тогава трябва да добавите към кашата "опашки" от предишната дестилация. След като повишихме силата на кашата с 3-4%, ние не само ще започнем процеса на бързо избистряне, но и ще го запазим.

Интересно е, че ако захарта в разтвора е повече от 20%, тогава маята първоначално е под въздействието на високо осмотично налягане. Някои от тях умират веднага и започва автолиза. Ферментацията се забавя, примесите се натрупват максимално.

Недостатъчно или твърде много захар може да доведе до миризлив лунен лун. Ясно е, че същото може да се каже и за хидравличния модул - това са взаимосвързани неща.

Процесът на избистряне добавя 1-2 процента към силата на кашата, но през това време се натрупват до 30% от всички примеси. И на първо място естерите - в резултат на реакцията на киселини с алкохоли. За да намалите производството на примеси по време на избистрянето, трябва да извършите целия процес при ниски температури, например в изба.

Ако измиването отиде за коригиране в бъдеще, тогава е по-добре да не го изяснявате. Произведените етери са много трудни за отстраняване на примеси. Ако крайната спирка е лунна светлина, образуваните естери ще омекотят вкуса й, а некондензиращите газообразни съединения на азот и сяра, изпарили се по време на процеса на избистряне, ще намалят неприятната миризма на дестилата..

Изясняването има смисъл за каша от плодове и горски плодове. Тук, напротив, трябва да задържите виното с мая възможно най-дълго, за да се получат енантични естери. На тяхна основа ще се формира ароматът на бъдещата напитка..

Бентонит за принудително избистряне

Изясняването с бентонит дойде при нас от винопроизводството. Там утаеното и декантирано вино се избистря от сухия остатък. Въпреки това, в най-добрите вина, дори след много години отлежаване, се утаяват..

За производството на суров алкохол използването на бентонит за избистряне на кашата е абсолютно безполезен, а в някои случаи и вреден технологичен метод. Бентонитът не подобрява качеството на суровия алкохол.

Единствената видима полза от избистрянето на измиването, включително с използването на бентонит, е част от неговото дегазиране. Това ви позволява да намалите пяната в куба и да увеличите обема от 2/3 от куба на 80-90%.

Истинската необходимост от това може да възникне само при обработка на големи обеми каша във връзка с възможностите на оборудването. От друга страна, ако при нагряване на кашата в куб, при достигане на температура от 70-75 градуса, направите пауза, спирайки нагряването за 20-30 минути, тогава дегазирането на кашата ще бъде много по-пълно..

Особено си струва да се предупреди срещу използването на бентонит за самоходци, които използват NBK или дори само медни пръстени за първата дестилация..

Причините са ясни и близки до тези, поради които е строго забранено оттичането на утайката от бентонит, получена след избистряне в канализацията:

• проникването на дори малко количество суспензия на бентонит в дюзата води до неговото постоянно замърсяване, което е почти невъзможно да се измие.
• най-малките следи от бентонит в измиването драстично променят повърхностните свойства на опаковката;
• когато измиването приключи, помпата ще започне да изпомпва утайки. В присъствието на бентонит, това ще запуши както маркучите с помпата, така и дюзата, избутвайки хоризонтите за трудов подвиг всяка минута.

По принцип е по-добре да оставите бентонита на котките и да си спестите време и пари..

Обръщане

Сред нашите колеги, които приготвят захарна лунна светлина в малки количества за консумация, а не като суровина за по-нататъшно коригиране, често се прави каша с обърната захар..

Когато захарта се разтвори във вода, нейните кристали се разграждат на молекули захароза, които са молекули глюкоза и фруктоза, съединени заедно. Само малка част от захарозата се разпада на съставните й части.

Ако добавите лимонена киселина към разтвора и кипнете 2 часа, тогава 70-80 процента от захарозата ще се разпаднат на компоненти. Освен това до 85% от фруктозата няма да бъде в разширена форма, която се преработва от дрожди, а в пръстеновидна форма. Това решение се нарича инвертиране..

Разлика в процеса на ферментация

Ако дрождите се добавят към обикновен захарен разтвор, те, обработвайки малко количество глюкоза, веднага започват да произвеждат ензима инвертаза (захараза). Този ензим действа като катализатор за разграждането на захарозата до нейните компоненти и трансформира фруктозата в желаната форма. Ензимите работят автономно и се натрупват в разтвор. Колкото по-висока е концентрацията им, толкова по-бързо захарозата се превръща във ферментиращи форми. С увеличаване на концентрацията на алкохол производството на ензими намалява, но концентрацията им към този момент вече е прекомерна.

На първо място, дрождите преработват глюкозата и едва когато тя свърши, те преминават към фруктоза, вече превърната във ферментиращи форми. Маята, въпреки че намалява активността си с увеличаване на алкохолното съдържание на кашата, завършва работата си възможно най-бързо.

С предварителна инверсия от самото начало в разтвора има много глюкоза и неферментираща фруктоза и известно количество неразградена захароза. Докато глюкозата е повече от 0,4%, дрождите не произвеждат ензими, които разграждат захарозата и превръщат фруктозата във ферментираща форма.

След няколко дни, след като енергично ферментира почти половината от алкохола, дрождите са изправени пред необходимостта да променят диетата си. Но през това време никой не се опита да изолира ензими и просто няма ферментиращи форми на фруктоза. Активността на дрождите вече е отслабнала под товара на ферментирал алкохол. Но няма къде да отидем и производството на ферментаза започва. Два дни глюкозна вакханалия не бяха напразни и сега трябва да ги компенсират. Следователно вторият етап на ферментация на фруктоза се забавя и ферментацията е по-малко интензивна. Толкова по-бавно, че много самоходци, без да чакат пълна ферментация, спират процеса, като отбелязват, че добивът на алкохол е с 50-70 мл по-малък от 1 кг захар.

Като цяло, както показват експериментите, времето за пълна ферментация на каша с обърната захар е около ден по-дълго, отколкото при обикновената захар. Продукцията на крайния продукт не се различава значително. Има по-малко различни примеси с неприятна миризма и по-малко горива. Вкусови качества, ако тази концепция може да се приложи към захарната лунна светлина, по-горе.

Ако целта е лунна светлина, струва си да обърнете. Ако суровият алкохол е предназначен за по-нататъшно коригиране, обръщането на захарта е ненужна загуба на време и пари..