Организация мини-завода по производству спирта

Введение

Этиловый спирт — основной продукт, находящий широкое применение в пищевой, микробиологической, медицинской и других отраслях промышленности.

В пищевой промышленности спирт используют при изготовлении ликерно-водочных изделий, плодово-ягодных вин, пищевых ароматизаторов и т.д.

Отечественная спиртовая промышленность до 1917 г. была представлена мелкими заводами мощностью около 22 тыс. дал спирта в год. Советский период характеризуется появлением крупных предприятий с мощностью 6000 — 12000 дал в сутки. В 1980 г. в СССР действовало около 400 крупных заводов, а производство спирта составило 200 млн. дал. Далее производство спирта неуклонно снижалось, особенно в периоды перестройки и экономических кризисов. Также снижение производство обуславливалось ужесточением отраслевого законодательства, увеличением стоимости лицензий, установлением минимальных порогов по уставному капиталу для производителей спирта, введением требования о полной переработке отходов спиртового производства. Но главной причиной снижения является большой теневой оборот спирта, делающий легальное производство менее рентабельным.

На данный момент в России действуют 126 предприятия, а суммарное производство пищевого спирта составляет около 42 млн. дал в год.

Технология производства спирта относится к биотехнологии, так как производство связано с использованием катализаторов (ферментов), имеющих биологическое происхождение. При должном подходе производство спирта является безопасным и безотходным: в производстве кроме спирта получают диоксид углерода, барду, эфироальдегидную фракцию, сивушные масла.

Способы нагрева самогонного аппарата

1. Открытый огонь. В большинстве случаев имеется в виду нагрев на газовой плите или горелкой, но бывают еще уголь и дрова. Преимущества этого метода: простота, доступность и зачастую экономность.

Недостатки:

• высокая инерционность – быстро снизить или увеличить мощность не получится, в результате контролировать температуру в кубе сложно, требуется опыт;
• утеплить перегонный куб для уменьшения потери тепла в целях экономии очень сложно;
• установка автоматики практически бесполезна;
• высокая пожароопасность открытого огня.

Дистилляция на свежем воздухе дровами. Какой аппарат, такой и цвет напитка 

2. Встроенные электрические ТЭНы. Устройства (одно или сразу несколько) монтируют прямо в куб. Подходят ТЭНы из нержавеющей стали или латуни.

Преимущества:

• быстрая смена температуры (высокая управляемость);
• возможность вмонтировать автоматику и утеплить куб.

Недостатки:

• твердые частички могут пригорать к рабочей поверхности ТЭНов, требуется тщательная фильтрация браги перед перегонкой;
• часто подогрев на электричестве дороже газового;
• время от времени нагревательные элементы перегорают.

3. Индукционная плита. Работает за счет электричества, бывает стационарной и портативной ( используется чаще).

Преимущества:

• низкая инерционность – быстрая смена интенсивности нагрева;
• хороший контроль температуры – индукционные плиты оснащены автоматикой, не нужно устанавливать отдельные блоки;
• в сравнении с ТЭНами равномерно нагревают всю поверхность дна куба, пригорание браги случается в редких случаях.

Недостатки:

• стоимость индукционной плиты довольно высокая;
• можно использовать только перегонные кубы из материалов, содержащих магнит (нержавейка, чугун), в свою очередь алюминиевые и медные емкости без приваренных ко дну магнитосодержащих вставок для разогрева не подходят.

На индукционной плите можно нагревать только кубы из нержавеющей стали и чугуна 

4. Нагрев с помощью пара (парогенератор). Сначала воду доводят до кипения и подают непосредственно в емкость или на внешние стенки. Система позволяет контролировать (автоматизировать) весь процесс и исключить риск пригорания, поэтому подходит для перегонки густых браг. Но, ввиду сложности реализации конструкции и необходимости покупки (изготовления) специального оборудования (парогенератора) дальше рассматриваться здесь не будет.

Рентабельность производства

Практика показывает, что для того, чтобы начать собственный легальный бизнес, вам понадобится порядка 2–3 миллионов рублей. В эту сумму включены все возможные расходы на открытие, включая аренду помещения, коммунальные расходы, налоги, зарплата сотрудникам, закупка сырья и прочее. Окупаемость вложений в среднем составляет 16–20 месяцев. Она зависит от того, насколько качественно организован процесс, какие объемы вы изготавливаете, как быстро продается готовая продукция, как организована логистика и пр.

Если вы будете делать все правильно и ваша продукция будет отвечать ГОСТам, то никаких проблем у вас не возникнет. Производство спирта в России хоть и налажено, но его потребление постоянно растет. В последнее время даже появились автомобили, которые ездят на спирте, как на экологически чистом и безопасном топливе, поэтому проблем со сбытом у вас не возникнет.

Единственное, что мы порекомендуем: правильно оценивать свои силы и возможности. Если вы поставите установку на 15 литров в час, то потом ее невозможно будет поменять на 30–50 литров. Вам придется или устанавливать оборудование в другое помещение либо продавать эту установку и покупать новую.

https://youtube.com/watch?v=9sbN-QbbaOc

Какие спирты используются для производства водки

Как получают спирт для водки

Процесс производства водочного спирта состоит из нескольких этапов.

1. Для начала подбирается и подготавливается натуральное сырье, которое поступает на заводы по производству спирта.
2. На заводе сырье обрабатывают согласно своим специальным технологиям.
3. Следующим этапом является добавление дрожжей и брожение.
4. Полученный продукт многократно фильтруют.
5. Далее сырье отправляется на завод для производства алкоголя.
6. Затем он снова подвергается очистке или же обрабатывается натуральными ингредиентами, чтобы окончательно избавиться от запаха и придать ему необходимые ароматы.

Виды спиртов

• Спирт высшей очистки – несмотря на название он проходит минимальную очистку, но входит в классификацию спиртов для водки, так как из него делают алкоголь эконом-класса, а также настойки и ликёры.
• «Базис» получается из смеси зерна и картофеля. Главным требованием к нему является наличие крахмала не более 60 %. Это сырье для среднеценового сегмента.
• «Экстра» готовится из того же материала, что и предыдущий вид, но проходит улучшенную очистку, за счёт чего метанола и сложных эфиров в нем меньше. Используется для того же ценового сегмента.
• «Люкс» также производится из картофеля и зерна, но содержание картофельного крахмала в нем должно быть не более 35 %. Сырье проходит многоступенчатую фильтрацию и используется для премиального спиртного.
• «Альфа» производится исключительно из пшеницы или ржи. Водка из спирта «Альфа» относится к суперпремиальному сегменту, так как содержит минимальное количество примесей.

Марки водки

• «Граф Ледофф» – одна из самых популярных в России марок высокого качества. Обладает приятным и мягким вкусом, абсолютно прозрачна. Для её производства используется спирт «Альфа».
• Smirnoff – алкоголь вне конкуренции по количеству продаж в мире. Он проходит тройную дистилляцию и готовится из спиртовых видов «Люкс» и «Альфа».
• —Crystall—, производства России, имеет тонкий вкус, который получается благодаря специальным ингредиентам. Как производят водку? В производстве используется разработанный специально для этого бренда углеводный модуль «Алкософт». Спиртом для изготовления марки является «Люкс».

Все знают, —сколько градусов в водке—, но в мире существует марка, чья крепость невероятно высока. Спиртное производится на шотландском заводе Pincer. Его крепость составляет 88,8°. Марку производят для китайского сегмента. В Китае цифра 8 является счастливым числом.

• Finlandia – знаменитый финский алкоголь с гармоничным вкусом, который готовится на основе ледниковой воды и шестигранного ячменя. Зерна злаков созревают в особых условиях. «Люкс» из зёрен ячменя используется для приготовления финского спиртного.
• Русский Стандарт производится из талой воды ледников Севера и спиртов класса «Супер-люкс», которые проходят наивысшую степень очистки.

• Absolut обладает насыщенным вкусом с нотами сухофруктов и зерновых. Готовится на основе спирта «Люкс» и воды из артезианской скважины.
• «Хортица» – украинская марка, отлично продаваемая по всему миру. Большинство продукции готовится на основе спиртового вида «Люкс». Последние марки суперпремиального сегмента выпускаются на основе разработанного заводом ректификата «Пшеничная слеза», который отличается особой мягкостью.

Где сбывать продукцию

Итак, основные вопросы с сырьем мы разобрали. Далее давайте рассмотрим, где именно вы будете сбывать свою продукцию. Для этого вам нужно провести исследование рынка и понять, есть ли спрос на спирт в вашем регионе, кто его производит, по какой цене продают, насколько хорошо организован процесс продажи и доставки. Одним словом, нужно полностью изучить рынок.

Какие компании приобретают спирт? Их достаточно много: пищевые комбинаты, фармацевтические компании, производственные компании, химкомбинаты, парфюмерные фабрики и пр. Продавать спирт населению также можно, но для этого нужно получить соответствующие лицензии на розничную торговлю, поэтому лучше все же работать с крупными потребителями.

Альтернативные способы приготовления сырья

1. В отдельную флягу наливается 20–22 литра воды, и растворяется в ней 1 кг дрожжей и 6 кг сахара, также добавляется 1 литр молока. Можно добавить прокисшего варенья, или компота. Оставленную смесь закрывают крышкой и оставляют бродить в теплом месте в течение 6 дней. После чего сырье готово к применению. Далее приведены способы приготовления сырья без сахара и дрожжей.
2. В кадку наливают приблизительно 2 ведра горячей воды и высыпают туда 8 кг. зерна. В образовавшееся тесто наливают опять 2 ведра горячей воды, через некоторое время доливают холодной воды. Затем в кадку прибавляют дрожжей. Закрывают на 3 суток одеждой для брожения. Через 3 суток перебродивший затор перегоняют.
3. За 2 дня до начала варки определенное количество ржаной муки, смешанной с мякиной, разводится частью солода (зерна) в кадке. Чтобы довести эту массу до брожения, делают примолот из дрожжей несколько раз, от действия которого смесь поднимается в кадке и сильно скисает. Через сутки-двое можно перегонять. Перед перегонкой смесь разбавляют водой.
4. В заторный чан наливают воду температурой 36-48 градусов. Затем в чан высыпают солодовую, а затем несолодовую муку. Муку сыпят постепенно и тщательно размешивая, чтобы не было комков. Затем постепенно, перемешивая, доливают горячей воды, доводя температуру затора до 45 градусов. При этой температуре затор должен постоять 15-20 мин., а затем эту температуру поднимают уже до 48-52 °C и оставляют стоять до тех пор, пока не кончится процесс сахарообразования.
5. Солод разбавляется водой в соотношении 1:3 (1 часть молотого зерна на 3 части воды). Для брожения добавляют дрожжи (50 гр. дрожжей на 1 кг зерна). Полученная брага ставится в теплое место на 10-15 мин. Она регулярно встряхивается, с поверхности удаляется накипь и грязь. Когда брага принимает горьковато-специфический вкус и кончается активное выделение газов, то приступают к перегонке спирта.
6. Для получения спирта из сахарной свеклы брага готовится следующим образом. Емкость заполняется мелко нарезанной свеклой и заливается до краев водой. Затем она помещается на огонь, закрывается крышкой и кипятится в течение 1-2 часов. Жидкость сливается в заранее приготовленный сосуд, а свекла вновь заливается водой, и вся процедура повторяется еще 2 раза.
7. 2 кг полтавской крупы заливается 4-5 литрами воды, приготовленной из сахарной свеклы. Смесь помещается на 4-5 дней в теплое помещение с температурой 20-22 градуса. Затем добавляется еще 15 литров свекольной воды. Все это стоит в теплом помещении в течении 15 дней.
8. Спирт из плодов и ягод: — 1 литр вишневого сока, 0,5 литра воды; — 1 литр смеси соков красной и черной смородины, 1 литр воды; — 1 литр малинового сока, 0,5 литра воды; — 1 литр яблочного сока, 0,1 литр воды; — 1 литр сока крыжовника, 0,2 литра воды.
9. Взять 1 кг зрелой рябины, раздавить ее пестиком в ступке. Полученную смесь перекладывают в стеклянную бутылку, заливают 10-12 литрами свежего хлебного кваса, добавляют 50-70 г дрожжей. Брага ставится в комнате при температуре 16 градусов. Когда брожение закончится, смесь перемешивают и помещают в выгоночный аппарат. Спирт перегоняют несколько раз.
10. Любой сок, купленный в магазине, годится для получения высококачественного спирта. Для этого берется 9 литров сока, добавляется 150 гр. дрожжей и все это оставляют бродить в темном помещении при температуре 20-24 градуса. Когда брага поспеет, ее можно выгонять.
11. В чан помешают 1 кг хорошо растертого картофеля, добавляют кипяток, 1 кг ржаной муки и немного соломы. Вскоре солод делается светлым, а образование сахара завершается в течение 2 часов. Полученную жидкость сливают. Остатку дают стечь и снова заливают водой температурой 50 градусов. Мешают и через некоторое время сливают жидкость. Затем оба солода сливают в одну емкость и подвергают брожению. После перегонки получается спирт крепостью 19-20 градусов приятного вкуса.

Технологический процесс производства спирта

Производство этилового спирта состоит из обязательных технологичных операций, которые условно можно объединить в три этапа: предварительный (мойка, очищение сырья, подготовка солодового экстракта и культур микроорганизмов); основной (разварка сырьевой массы, сахарификация – переход крахмала в сахар, сбраживание, дистилляция браги и сбор спирта-сырца); заключительный – ректификационная очистка.

При производстве спирта из зерна сырьевая масса должна отличаться высоким содержанием крахмала и влажностью менее 17 %. Подготовительный этап технологии состоит в предварительной очистке сырья от механических, органических и сорных примесей. Для этого используют различное технологическое оборудование: воздушно-ситовые, магнитные сепараторы, триеры.

Процесс разваривания состоит в том, что сырье для производства этилового спирта обрабатывают парообразной фазой раствора под давлением 0,5 МПа с целью размягчения клеточной структуры, набухания крахмала, извлечения и преобразования его в растворимое состояние для ускорения этапа сахарификации ферментами. При этом осуществляется усиленный рост объема сахаров вследствие распада крахмала.

На сегодняшний момент варка крахмалсодержащего материала осуществляется 3-мя методами: периодичным, полунепрерывным и постоянным. Наиболее распространен последний вариант с использованием 2-х схем. Согласно 1-й операция проходит при невысокой температуре (около 140°С), но продолжительное время (1 час). По 2-й – температура варки около 170°С на протяжении 3 мин. При таком виде варки сырьевая среда сплошной массой передвигается через выпаривальный аппарат для производства спирта. С целью осуществления однородности потока массу дробят.

Следующей операцией технологии производства пищевого спирта является остывание подготовленной среды и её сахарификация в результате взаимодействия с солодовым раствором или ферментами при 58°С. Традиционно сахарификация проходит непрерывным способом с использованием вакуумного охлаждения. Остывание в вакуум-аппарате предупреждает тепловое инактивирование катализаторов-ферментов сахарифицирующих веществ. Принцип его состоит в уменьшении давления, что обуславливает резкое остывание разваренной массы из-за расхода тепловой энергии на испарение влаги.

Непрерывный тип  сахарификации осуществляют по 1- или 2-поточному методу. В первом случае в осахариватель (цилиндрообразный агрегат с конусовидным основанием и мешателем) поступает разваренная смесь и осахаривающие вещества, которые выдерживают на протяжении четверти часа. При 2-поточном методе разваренную массу делят на 2 одинаковых потока и направляют в осахариватели. В 1-й осахариватель идет 66% осахаривающих веществ, во 2-й – наполовину осахаренное сусло. Их остужают и направляют на сбраживание в 1-й и 2-й основные агрегаты бродильной батареи. На выходе сусло имеет около 17% сухого вещества, в т. ч. 15% сбраживаемых сахаров.

Бродильные процессы в сусле происходят за счет активизации дрожжевых ферментов, при этом мальтоза распадается до глюкозы и перебраживается в спиртовую фазу и углекислоту. В ходе этого процесса просматриваются 3 этапа: сбраживание, основное брожение и конечное дображивание. В начальном моменте наблюдается активизация жизнедеятельности дрожжей. Последующий отличается стремительным сбраживанием сахарной фракции и сильным образованием углекислоты. В завершающем этапе происходит остаточное дображивание сахаров, которые образуются при досахаривании углеводов сусла.

Процесс брожения бывает периодичным, циклическим и поточным. Максимальная эффективность достигается при использовании последнего, который осуществляют на оборудовании из последовательно соединенных дрожжанок, сбраживателя и 10 бродильных агрегатов. Дрожжанки и сбраживатель применяют для подготовки требуемого объема производственных дрожжей. В ходе работы дрожжанки  наполняются суслом, проводится его пастеризация при 80°С на протяжении получаса, далее его остужают до 30°С, кислотность регулируют до уровня 3,6-3,8 рН серной кислотой и, наконец, вносят из другой дрожжанки дрожжи для засева (30% от объема). Дрожжи размножаются до уровня сухого вещества в сусле 5%. После этого 3/4 объема дрожжей переходит во сбраживатель, куда параллельно заправляется остывшее сусло, всю массу подкисляют до нормативной кислотности. Последняя четверть дрожжей направляется в другой агрегат для размножения.