raport bulboac
Transcript of raport bulboac
1. Istoricul întreprinderii
”Binecuvântat de Soare, mângâiat de vânt, și îngrijit de Sol, demult demult, cu mii de ani în urmă,
pe când zeii pășeau pe Pământ, a răsărit un vlăstar nemaipomenit până atunci. Bachus, un zeu tânăr,
încruntat de neștiința menirii sale în această viață, fiind intrigat de mica apariție începe să o urmărească
cum crește. A trecut luni, și ani, multe anotimpuri, au apărut însfârșit strugurii. A rămas uimit de
savoarea acestora și s-a hotărât ca asta va fi domeniul lui pe vecie. După alte zeci de anotimpuri, cum
mergea el pe podgoriile sale, a călcat un strugure. Fiind mâhnit de cele întâmplate a adunat cu grijă
sucul acestuia într-un ulcior. Și uite așa a descoperit Bachus vinul, adevărata licoare a zeilor. Așa a
început și istoria Moșiei de la Bulboaca.
Prin anii 50 ai secolului XIX in Judeţul Bender activau 19 moşii viti-vinicole mari si 505 mici. În
anii 60 se începe o campanie de sădire a viţei de vie. Spre 1873 in acest Judeţ se enumerau peste 4347
desetini plantate. La începutul secolului XX apar 8 gospodării mari. Acestea includ gospodăria
descendenţilor Generalului Popse – peste 100 desetine, gospodăria lui Constantin Mimi – 40 desetine,
şi gospodăria lui G.P.Leonardo – în jur de 45 de desetine.
Constantin Mimi s-a născut în 1868 la Chişinău. Familia sa deţinea conacul din satul Ursoaia.
Dupa finisarea Şcolii Superioare de Agronomie din Monpailie, Constantin Mimi începe cultivarea pe
teritoriul moşiei de la Bulboaca, a unor noi soiuri de viţă de vie si producerea vinului in cantităţi mari,
pe care apoi îl exporta la Moscova, Odesa şi Vladivostok. Pentru prima data in istoria ţării noastre
acesta aduce şi recoltează, soiul “Aligote” care cu timpul devine unul dintre vinurile preferate ale
băştinaşilor. În anii 90 ai sec XIX el devine stăpînul pământurilor din Bulboaca. În 1901 a fost
construit blocul central al acestei gospodării vinicole după un proiect inspirat din arhitectura fabricilor
vechi franţuzeşti. În anul 1915 pe cele 44 de desetine ce aparţineau lui Constantin Mimi erau cultivate
soiuri de viţă de vie ca: Aligote, Pinot Gris, Traminer, Senso, Cabernet, Zaibeli, Noa ş.a.
În timpul celui de-al doilea razboi mondial, pe teritoriul fabricii a fost organizat un lagăr de
concentraţie. Gospodăria vinicolă si averea sa a fost partial scoasă din ţară si furată. În martie 1952 pe
baza gospodăriilor din Bulboaca, Geamăna şi Speea se formează fabrica de vinuri din Bulboaca. La
finele anului 1977 pe teritoriul actual al fabricii se începe construcţia unei noi fabrici de vinuri cu o
capacitate de prelucrare a strugurilor egală cu 40000 tone. Noua fabrica a fost dată în exploatare în
anul 1982. La data de 27 Mai 1998 a fost formata Sociatatea pe Acţiuni “Agrovin Bulboaca”. În 2007
s-a construit cea mai performantă fabrică de alcool din Moldova. Coloanele de rectificare sunt unice în
Moldova ceea ce permite obținerea unei calități fără cusur al alcoolului. La moment S.A Ag rovin
Bulboaca este furnizorul tuturor producătorilor de Vodka premium din Moldova.
2. Sortimentul de produse
Sortimentul de produse la S.A AGrovin Bulboaca este unul destul de vast, aici producînduse
diferite tipuri de băuturi alcoolice așa ca vinuri, divinuri, lichioruri, infuzie, brandy, votka și alcool
etilic de trei categorii de calitate – Lux, Extra și de calitate superioară.
2.1. Infuzia. „Starîi Oreh” – Creatio Verum are un buchet cu totul special, foarte plăcut și
moale. În post gust predomină nuanțe fine de nucă. Are la bază tinctura din măcerat de nuci tinere,
măcerat din struguri Traminer și Muscat, tinctură de pelin amar, pelin lămâios, hamei, astfel conține
foarte multe vitamine și microelemente ca Kaliu (117,5 Mg/dm3) , Mg (8,1 Mg/dm3), Ca (5,1
Mg/dm3), Zn (0,11 Mg/dm3), Iod ș.a. Tinctura de nuci, dupa cum se cunoaşte, acționează benefic
asupra durerilor stomacale, indigestiilor, curăță stomacul și ficatul, înlătură colita, datorită conținutului
înalt de Iod se folosește ca tratament profilactic în disfuncția tirodiană, combinația dintre Ka și Mg are
efect curativ asupra inimii, întărind mușchii acesteia, reglează tensiunea arterială, curăță organizmul de
toxine, și are un efect pozitiv asupra potenței masculine.
Colaborarea tehnologilor S.A. „Agrovin Bulboaca” cu Institutul de Științe Energetice „Zea” și
Academia de Științe a Republicii Moldova i-a oferit bauturii Starîi Oreh proprietăți extraordinare,
unice în lume: Starîi Oreh este un produs Creatio Verum, un produs Energo-Informațional.
Programele Energo- Informaţionale exercită o acţiune de recuperare şi fortificare generală a
organismului uman, sporeşte imunitatea, activizează funcţiile de protecţie a organismului. Echilibrează
planurile emoţional- psihice şi oferă mari surse de energie pozitivă şi vitalitate. Chiar dacă este
consumat în cantități mai mari, nu provoacă dureri de cap a doua zi și nici nu persistă starea de
mahmureală, combate dependența alcoolică, adică nu provoacă dependență. Starîi Oreh este un produs
100% natural, nu conține conservanți, coloranți artificiali sau alte ingrediente de natură chimică. Astfel
Starîi Oreh poate fi consumat atât la sărbători pentru că este mult mai sănătos și are un gust plăcut, fin
cel amintește pe cel al cognacurilor, cat și la o cină de familie ca un remediu profilactic al tuturor
bolilor enumerate mai sus.
2.2. Vinurile. Sortimentul de vinuri produse la S.A Agrovin Bulboaca este unul vast,
producînduse atît vinuri fortificate cu zahăr residual cît și vinuri seci albe și roșii.
Vinurile roșii de desert sunt caracterizate de vinurile Kagor „Bolboa” și Kagor Bulboaca
„Pastoral 2007”.
Kagor „Bolboa” este produs din cei mai frumoşi struguri de soi Cabernet după o tehnologie
devenită tradiţie, este regele vinurilor de desert. Vinul este distins printr-un gust domol, cremos, cu
note fine de ciocolată neagră şi prune, îmbietor, puţin astringent, buchet bogat. Vinul are 16% vol. și
160 g/l zaharuri.
Kagor Pastoral 2007 este un vin de colectie, un vin maturat si plin de emotii. Unic in felul sau,
Kagorul de Bulboaca este un adevarat rege al acestui tip de vin. Deja recunoscut atat in Moldova cat si
peste hotare, acesta are un gust armonios, catifelat si plin de intelepciune. Buchet bogat, cu arome de
prune uscate, vishine si fructe uscate. Culoarea rubiniu inchis, cu note de maturare.
Colecția de vinuri „Legenda”. Colecția de Vinuri Legenda, este una dintre colecțiile vechi ale
fabricii. Aceasta este valabilă doar pentru export si constitue doar vinuri demidulci ca: Cabernet,
Merlot, Pinot Franc, Chardonnay, Sauvignon, Isabella, Lidia.
Bulboaca Valey. Bulboaca Valley este una dintre cele mai noi colectii de vin. A fost conceputa ca
o linie de vinuri de calitate.
Vinurile alese pentru Bulboaca Valley sunt vinuri maturate, pline si cu personalităţi bine definite.
Bulboaca Valley este o colecţie de vinuri seci din care fac parte următoarele vinuri:
- Cabernet
- Merlot
- Pinot Franco
- Chardonnay
- Sauvignon
2.3. Divinul Cuza Vodă. Produs din distilate din vin invechite cel putin 5 ani acest divin este
armonios, extractiv si rafinat. Vinurile folosite pentru distilare sunt: Aligote, Feteasca.
Divinul are buchet bogat, bine format, cu nuante de maturare la stejar, si tonuri de flori
primavaratice. Culoarea este aurie-chihlimbarie, stralucitor si remarcabil.
2.4. Lichioruri. Lichiorul „Lacrimă de Trandafir” are la bază ulei natural din Petale de
Trandafir, acesta este unicul lichior si băutura alcoolică ce are la bază uleiul de trandafir 100% natural.
Această trăsătură îl deosebeste considerabil de orice alt produs. Alc. 36 % vol.
Lichiorul „Vișinata” se carerizează printr-un buchet nobil din aroma cuceritoare de visina si gust
usor si distinctiv de trandafir si nuci , bautura intruchipeaza perfectiunea lichiorului. Alc min. 25 %
vol.
2.5. Votka. WISE STYLE Vodka . Se produce in varianta PLATINUM, SILVER,
GOLDAlcool 40% vol.
2.6. Alcool etilic. S.A Agrovin Bulboaca produce alcool etilic atît de ceriale cît și din melasă.
Categoriile de calitate a alcoolului sunt alcool etilic de calitate superioară, Extra și Lux.
3. Tehnologia de producere a alcoolului etilic
Industria spirtului se bazează în principal pe activitatea fermentativă a drojdiilor, care transformă
glucidele fermentescibile din substrat în alcool etilic ca produs principal de fermentaţie şi respectiv în
biomasă.
Noţiunea de spirt reprezintă denumirea uzuală a alcoolului produs pe cale industială, prin aceasta
întelegându-se un amestec de alcool etilic (pâna la o concentraţie de 96,5% volum), apă şi alte
elemente. El este un lichid incolor, cu miros specific, gust arzător, miscibil în orice proporţie cu apa şi
inflamabil. Astfel alcoolul etilic rafinat denumit şi spirt rafinat, care se obţine ca produs principal în
fabricile de spirt are o concentraţie alcoolică de aproximativ 96% vol. În tehnologia spirtului mai
întâlnim noţiunea de alcool etilic absolut sau anhidru prin care se înţelege de fapt substanţa chimică ca
atare (alcoolul etilic 100%).
VARIANTE TEHNOLOGICE DE FABRICARE A ALCOOLULUI DIN CEREALE
Fabricarea alcoolului din cereale se poate face prin doua procedee şi anume:
cu fierbere sub presiune a materiei prime (HDV)
fără fierbere sub presiune (DSA)
Procedeele clasice de producere a alcoolului din cereale se bazează pe fierberea sub presiune a
materiei prime, care se face în scopul gelificării şi solubilizării amidonului, astfel încât acesta să poată
fi atacat de către amilaze la zaharificare.
Aceste procedee prezintă următoarele dezavantaje:
consumul de energie termică este ridicat
modul de lucru este discontinuu, iar posibilităţile de recuperare a căldurii sunt reduse
datorită solicitării termice ridicate a materiei prime (150…165°) se formează melanoidine şi caramel,
plămezile obţinute nu sunt omogene, iar borhotul rezultat are o valoare furajeră mai scazută.
La S.A Agrovin Bulboaca, procedeul de prelucrare se bazează pe prelucrarea fără presiune.
Energia termică necesară pentru fierberea sub presiune este înlocuită, in mare parte, prin energia de
mărunţire a materiei prime, astfel încât amidonul granular să poată fi zaharificat. Necesarul de energie
electrica pentru mărunţire variază, în funcţie de gradul de mărunţire dorit şi procedeul folosit, intre 16
şi 30 kW / t cereale, fiind mult mai scăzut decât necesarul de energie termică de la fierbera sub
presiune.
RECEPŢIE
PORUMB
DEPOZITARE
TRANSPORT,CURĂŢIREA PORUMBULUI
MĂRUNŢIRE
FIERBERE ŞI RĂCIRE
LICHEFIRE (DEXTRINIZARE)
ZAHARIFICARE
RĂCIRE LA 30°C
ÎNSĂMÂNŢARE
FERMENTARE
DISTILARE
ALCOOL BRUT
ÎMBUTELIERE, DEPOZITARE
APĂENZIME DE LICHEFIERE
PREPARAREA CULTURII PURE DE
DROJDIE ÎN LABORATOR
PREPARAREA DROJDIILOR DE ÎNSĂMÂNŢARE
BORHOT DE PORUMBSPIRT
TEHNICULEI DE FUZEL
RAFINARE
ALCOOL RAFINAT
3.1. Schema bloc a tehnologiei de fabricare a spirtului din cereale
3.2. Recepţia materiilor prime
Recepţia cerealelor se face cantitativ şi calitativ.
Recepţia cantitativă se face prin cântărire şi permite verificarea greutăţii înscrise în actul de
transport. Totodată se asigură şi integritatea gestiunii, precum şi o corectă urmărire a consumului
specific. Recepţia calitativă are în vedere alimentarea secţiei de fabricaţie cu materie primă de calitate
corespunzătoare.
Recepţia calitativă constă în determinarea principalelor caracteristici de calitate ale materiei prime:
-umiditate;
-conţinut de corpuri străine ;
-conţinut de amidon.
Indicatorii de calitate ai cerealelor au o mare importanţă asupra modului de desfăşurare a
procesului tehnologic, precum şi a calităţii produsului finit.
3.3. Depozitarea
Depozitarea cerealelor este o operaţie costisitoare, deoarece implică imobilizarea de spaţii, de
mijloace circulante, consumuri de utilităţi şi forţă de muncă.
În timpul depozitării au loc pierderi masice şi de amidon, care sunt cu atât mai mari cu cât este
mai mare umiditatea materiei prime şi temperatura de păstrare.
Depozitarea porumbului se face în magazii cu capacitate de 1500-5000t cu diametrul de 6,5m şi
înălţime de 26 m, cu capacitate de 400 t/celulă.
Pierderi obţinute la depozitarea cerealelor:
Umiditatea boabelor,
%
Pierderi, g/1000 kg, în 30 zile
15 °C 25°C 35°C
16 1399 2489 1271
20 2915 4812 3535
24 5464 8218 6803
3.4. Pregătirea materiilor prime
Pregătirea porumbului destinat fabricării alcoolului etilic constă în precurăţire în vedera
îndepărtării impurităţilor mari sau mai mici decât seminţele de porumb (paie, pământ, fragmente de
spic, nisip, pietre, bucăţi de lemn, impurităţi metalice etc). Precurăţirea se face cu tarare-aspiratoare.
Curăţirea finală se face cu ajutorul trioarelor, combinate cu discuri. Impurităţile metalice (cuie,
şuruburi, sârme) se îndepărteză cu separatoare magnetice după ce s-a realizat precurăţirea.
3.5. Mărunţirea materiei prime
Mărunţirea este necesară pentru a se obţine randamente maxime în alcool, cu un consum minim de
energie.
Dimensiunile măcinăturii influenţează temperatura de începere a gelatinizării, producţia de alcool
etilic şi cantitatea de amidon negelatinizat. La S.A Agrovin Bulboaca, dimensiunea măcinăturii este de
2mm.
Corelaţia dintre dimensiunile măcinăturii şi temperatura de începere a gelatinizării
Dimensiunile fracţiunilor de
măciniş, mm
Temperatura de începere
gelatinizării, °C
<0.50 47.5
0.5-1 49.5
1-2 50.0
2-3 51.5
Corelaţia dintre dimensiunile măcinăturii şi procentajul de alcool etilic
Dimensiunile fracţiunilor,
mm
Producţia de alcool, hL/tonă
amidon
2-3 53,60
1-2 55,10
0,5-1 59,07
<0,5 60,73
Corelaţia dintre dimensiunile măcinăturii şi procentajul de amidon negelatinizat
Dimensiune fracţiunilor, mm Amidon negelatinizat, %
2-3 18,2
1-2 15,4
0,5-1 10,4
<0.5 8.1
O mărunţire insuficientă a materiei prime poate conduce la pierderi în alcool de până la 20 l/tonă
porumb sau chiar mai mult.
Pentru mărunţitea porumbului se folosesc în practică trei grupe de procedee:
-a) măcinarea uscată
-b) măcinarea umedă
-c) măcinarea uscată şi umedă (în două trepte)
La S.A Agrovin Bulboaca se face măcinarea uscată care se realizează cu o moară cu ciocane.
Dezavantajul metodei este că la măcinare se formează praf.
3.6 Lichefirea-dextrinizarea plămezii fluidificate (gelatinizare)
Pentru transformarea amidonului în alcool făina obținută este supusă unei prelucrări speciale în
scopul obţinerii de zahăruri fermentescibile (maltoză, glucoză).
Pentru ca în continuare să poată fi zaharificate sub acţiunea distilazei, este necesar ca granulele
de amidon să fie mai întâi cleificate şi solubilizate, acestea realizându-se prin fierbere.
Operaţia se realizează cu ajutorul enzimelor de lichefiere-dextrinizare (α-amilaze). Temperatura
de lichefiere-dextrinizare se alege în funcţie de felul preparatelor de de α-amilază.
La S.A Agrovin Bulboaca pentru gelatinizare se utilizează enzimele comerciale sub marca „Liquo
Flow”, care este un preparat enzymatic lichid alcătuit din α-amilază termostabilă. Preparatul este activ
in mediu pH 4,5-6,0. Temperatura cea mai optimală pentru lichifiere este de 80-85◦C.
3.7. Zaharificarea
După ce amidonul din materia primă a fost gelificat şi solubilizat prin fierbere, masa fiartă
obţinută este supusă în continuare operaţiei de zaharificare, prin care se realizează transformarea
amidonului în zahăruri fermentescibile de către drojdie.
Operaţia de zaharificare mai este denumită şi plămădire, întrucât se obţine o plămadă care conţine
toate componentele insolubile ale materiei prime (suspensii,coji).
Principalele metode de zaharificare este metoda enzimatică cu ajutorul preparatelor enzimatice.
Zaharificarea se desfăşoară în două etape: zaharificarea principală în zaharificator şi zaharificarea
secundară în timpul plămădirii.
Pentru a realiza o zaharificare corespunzătoare, trebuie să respecte temperaturile optime ridicate,
prin care se urmăreşte protejarea amilazei.
Acţiunea de zaharificare a enzimelor, în principal α si β–amilaza, care acţionează asupra celor
două componente ale amidonului solubil (amiloza şi amilopectina) pe care la transformă în zahăruri
fermentescibile.
α-amilaza are o capacitate foarte mare de fluidificare şi o capacitate relativ scazută de
zaharificare, caracterizându-se în special prin formarea de dextrine şi în mai mică măsură de maltoză.
β-amilaza se caracterizează, dimpotrivă, printr-o putere de fluidizare slabă, în schimb printr-o
mare capacitate de zaharificare, formând în cea mai mare parte maltoza.
La zaharificare trebuie să se ţină seamă de condiţiile optime de temperatură şi pH necesare pentru
cele două enzime, cât şi de termorezistenţa lor.
Procesul tehnologic de zaharificare se
desfăşoară după schema prezentată în figura
3.7.1.
Materia primară fiartă din fierbătorul sau
bateria de fierbătoare 1 se descarcă în
zaharificatoul 2. Cu ajutorul unui dozator,
enzimele se pompează in zaharificator. După
zaharificare la temperatura de 35 - 40 °C a
plămezii se introduce şi cantitatea de drojdie
necesară pentru fermentare din drojdier.
Figura 3.7.1. Schema procesului de zaharificare
Plămada zaharificată în care s-a introdus drojdia, după omogenizare şi răcire la temperatura de
fermentare, este preluată de o pompă şi trimisă în linurile de fermentare.
3.8. Prepararea drojdiilor de cultură
Fermentarea plămezilor se realizează cu ajutorul drojdiilor, care datorită complexului enzimatic
conţinut, transformă zahărul din plămadă în alcool etilic şi CO2.
Drojdiile utilizate trebuie să îndeplinească următoarele condiţii: să aibă o putere alcooligenă
ridicată, să se poată acomoda la plămezile acide din cereale, să declanşeze rapid fermentaţia, să
formeze o cantitate redusă de spumă la fermentare şi să producă o cantitate cât mai mică de hidrogen
sulfurat şi alte substanţe de gust şi aromă nedorite.
Drojdiile utilizate la fermentarea plămezilor sunt sub formă uscată.
Pentru realizarea de randamente superioare s-a impus obţinerea de mutanţi prin utilizarea de agenţi
chimici. Aceste tulpini conţin ADN modificat mitocondrial şi este inhibată producţia de enzime
necesare pentru metabolismul aerob. Sub aspectul capacităţii de fermentare, drojdia pentru alcool
trebuie să fermenteze cât mai complet glucidele din plămezi, într-un timp cât mai scurt, deci cu o
viteză mare, pentru ca procesul de fermentare să fie rentabil. Cultura de producţie se obţine pe plămezi
speciale pentru drojdie, preparate din materii prime amidonoase de calitate, prelucrate hidrotermic şi
zaharificate. Plămezile speciale, în vederea creării unor condiţii de dezvoltare selectivă numai a
drojdiilor de cultură, se acidifică prin adaos de acid sulfuric sau prin acidulare biologică prin
fermentaţie lacticã. În ultimul timp au apărut o serie de preparate comerciale de drojdie uscată ce pot fi
utilizate drept culturi starter la fabricarea alcoolului care prezintă anumite avantaje în utilizarea lor:
- o pornire rapidă a fermentaţiei
- un randament optim de transformare a zahărului în alcool
- o calitate constantă a produsului obţinut.
Doza de drojdie uscată este de 10-20 g/hl plămadă, un gram de preparat conţinând 20-25x 109
celulede drojdie. Preparatul uscat, după o scurtă fază de hidratare, se introduce în plămada zaharificată
în care trebuie să se distribuie cât mai uniform, pentru ca fermentaţia să pornească în întreaga masă de
plămadă. Cercetările efectuate în industria alcoolului au condus la utilizarea drojdiilor imobilizate,
realizându-se o creştere cu 20-25% a producţiei de alcool. Imobilizarea celulelor de drojdie se face
prin înglobarea lor în geluri de diferite naturi, care reprezintă materiale inerte în raport cu produsele
din mediu. Se întrebuinţeazã pentru imobilizări: -k-carageenan
-alginat de aluminiu
-alginat de calciu
-polimeri sintetici
-parasilicaţi.
La pregătirea plămezii de drojdie se folosește procedeul simplificat cu acid sulfuric
După acest procedeu pregătirea plămezii de drojdie se face astfel: o porţiune mică(4-5%) din
plămada principală se însămânţează cu o cultură pură de drojdie obţinută în laborator, se acidulează cu
acid sulfuric până la pH 3,5 şi se prefermentează timp de 20-24 ore la temperatura de 26-28ºC.
Plămada de drojdie astfel obţinută, cu un extract de 6-8ºBllg serveşte apoi pentru însămânţarea
plămezii dulci răcită la 30ºC.
3.9. Fermentarea plămezilor
Procesul de fermantare a plămezii are rolul de a realiza transformarea totală a zahărului
fermentescibil de către drojdii în alcool şi bioxid de carbon (ca produse principale).
Fermentarea alcoolică este influenţată de: concentraţia plămezii în zahăruri fermentescibile; durata
de fermantaţie; puritatea microbiologică a plămezilor; concentraţia alcoolului etilic acumulat (toleranţa
în alcool a drojdiilor); prezenţa/absenţa oxigenului; pH-ul plămezii (optim 4-6); temperatura
plămezilor (optim 35-38°C); conţinutul în substanţe nutritive şi biostimulatoare din plămadă;
prezenţa/absenţa compuşilor inhibitori.
La S.A Agrovin Bulboaca se practică fermentarea discontinuă care durează circa 72 ore şi
cuprinde 3 faze:
-faza iniţială, circa 22 ore;
-faza principală, circa 18 ore
-faza finală, circa 32 ore
Se utilizează fermentator cilindric, cu un volum de 240 m³. Pentru prevenirea creşterii temperaturii
în timpul fermentării, fermantatorul este răcit prin intermediul serpentinelor submerse, respectiv prin
circularea plămezii prin schimbătoare de căldură exterioare.
Pentru scurtarea duratei de fermentare până la 48 h, se pot folosi următoarele metode:
-pornirea fermentaţiei la temperaturi mai ridicate (35-36°C) prin care faza iniţială este redusă la
4-6 ore
-folosirea de borhot lichid recirculat (maxim 60%) la obţinerea plămezii prin care se declanşează
mai rapid fermentaţia , scurtându-se faza iniţială până la 2-3 ore
-reutilizarea în proporţie de 60-70% a drojdiei de fermentare prin separarea acesteia din plămadă
fermentată
-folosirea unei cantităţi mai mari de plămadă de drojdie de 10-15%
-folosirea preparatelor enzimatice care să zaharifice complet amidonul (fără formare de dextrine
limită), susţinându-se astfel faza finală a fermentaţie
În cazul folosirii procedeului cu recirculare a borhotului, extractul real al plămezii fermentate
creşte treptat odată cu creşterea numărului de recirculări.
La fermentarea plămezilor dulci, foarte important este controlul microbiologic al acestora,
deoarece prezenţa microorganismelor de infecţie conduce la consum de zahăr pentru metabolismul
propriu, iar prin acizi organici formaţi (lactic, butiric, etc.) inhibă activitatea drojdiilor. În urma
infecţiilor, în plămadă se poate forma şi acroleină, scăderea conţinutului acestora făcându-se prin
acidularea atât a plămezii de drojdie cât şi a plămezii principale.
În funcţie de numărul microorganismelor de infecţie se poate aprecia gradul de infecţie a
plămezii, aşa cum se arată în tabelul de mai jos:
Număr de microorganisme/ml Gradul de infecţie
˂2*106 Plămadă liberă de infecţie d.p.d.v. tehnic
(4-15)*106 Plămadă uşor infectată
(15-50)*106 Plămadă infectată
(50-120)*106 Plămadă puternic infectată
˃120*106 Plămadă transformată în “cultură de bacterii”
Această scară pote fi folosită pentru aprecierea gradului de infecţie al plămezii de drojdie sau al
plămezii principale. Astfel o plămadă de drojdie poate fi folosit dacă s-au găsit la examenul
microscopic maximum (1-2)*106 celule/ml, iar o plămadă principală poate să conţină, după 24 ore de
fermentare (4-6)*106 germeni/ml.
Plămezile se controlează şi în ceea ce priveşte numărul şi starea fiziologică a drojdiilor. Plămada
de drojdie trebuie să conţină (50-300)*106 celule/ml plămadă, valori sub 50*106 celule/ml denotând o
multiplicare slabă a drojdiilor. Concentraţia drojdiilor din plămadă principală se determină numai după
prima zi de fermentare, deoarece ulterior are loc o sedimentare a drojdiilor în tancurile de fermentare.
Drojdiile cu o bună stare fiziologică nu trebuie să conţină mai mult decât 5% celule moarte.
Principalul utilaj folosit pentru fermentare este linul de fermentare.
Linurile de fermentare se construiesc din tablă obişnuită de oţel, forma lor este cilindricăPierderile
în alcool prin antrenare cu dioxid de carbon sunt în medie de 0,7% putând să ajungă până la 1,4 % din
alcoolul produs în linul de fermentare.
Transformarea glucozei în alcool şi bioxid de carbon este însoţită şi de degajare de căldură:
S-a calculat că pentru un procent de zahăr fermentat temperatura se ridică cu aproximativ 1,5°C.
Deoarece o cantitate de căldură se pierde prin radiaţie prin pereţii metalici al linurilor şi o altă parte
este antrenată de bioxidul de carbon degajat, practic temperatura plămezii creşte cu 1°C pentru fiecare
procent de zahăr transformat în alcool. În această situaţie pentru a nu se depăşi temperatura plămezii
peste limita maximă admisă de 38°C, este necesar ca plămezile să fie răcite.
Bioxidul de carbon care se degajă din plămadă în timpul fermentării antrenează şi alcool. Pentru
recuperarea acestui alcool, în sala de fermentare se montează aparate numite recupeatoare de bioxid de
carbon.
3.10. Distilarea plămezii fermentate
Plămada fermantată este un sistem dispers în care în soluţia apoasă alcoolică se află în suspensie
substanţe provenite din materiile prime, auxiliare şi drojdii. Concentraţia alcoolică a plămezii
fermentate variază între 6-12% volume în funcţie de materia primă utilizată şi procesul tehnologic
aplicat. Separarea alcoolului etilic din acest amestec binar (alcool-apă) se bazează pe diferenţa de
volatilitate dintre alcool şi apă, operaţia fiind denumită distilare.
Prin distilare se extrag din plămada fermentată alcoolul şi alte substanţe volatile (aldehide, esteri,
alcooli superiori, furfural, acizi volatili) sub formă de vapori cu ajutorul căldurii. Vaporii de alcool
sunt condensaţi prin răcire cu apă şi aduşi în stare lichidă. Rezidul ce rămâne după separarea alcoolului
se numeşte borhot.
Pentru a obţine un produs cu un conţinut ridicat în alcool sunt necesare distilări repetate şi odată
cu creşterea conţinutului în alcool al lichidului supus distilării se realizează o concentrare din ce în ce
mai redusă până în momentul în care se ajunge la aşa numitul punct azeotropic, din care nu se mai
poate realiza în continuare o concentrare prin distilare. Pentru amestecul de alcool etilic şi apă acest
punct azeotropic corespunde unei concentraţii alcoolice de 97,17%vol. sau 95,57% masic. Din acest
motiv, pe calea distilării repetate se poate obţine un alcool cu concentraţia maximă în alcool de 97,2%
vol.
În afară de alcool şi apă prin distilarea plămezii fermentate trec în distilat şi alte substanţe volatile
conţinute, cum ar aldehide, esteri, alcooli superiori, acizi volatili, alcool metilic, ş.a., care îi conferă un
gust şi un miros neplăcut, astfel încât se obţine aşa numitul alcool brut, care trebuie purificat în
continuare prin operaţia de rafinare.
Vaporii alcoolici rezultaţi din coloana de plămadă, care este prevăzută cu 12-16 talere cu clopote,
trec apoi în coloana de concentrare, prevăzută de obicei cu talere cu site, în care se realizează
concentrarea vaporilor de alcool brut. Vaporii de alcool brut trec apoi în deflegmatorul 4, în care se
realizeazã o condensare parţială a componentului mai puţin volatil, pe seama plămezii care se
preîncălzeşte şi eventual a apei de răcire. În acest fel deflegmatorul realizează o concentrare
suplimentară a vaporilor prin condensarea componentului mai puţin volatil care se reîntorc în coloană
sub formă de reflux extern printr-o conductă specială.
Vaporii de alcool brut deflegmaţi sunt trecuţi apoi în condensatorul răcitor 5, în care se face
condensarea în partea superioară multitubulară şi răcirea în partea inferioară, alcoolul brut circulând
prin serpentină. În scopul economisirii de apă de răcire, aceasta trece în continuare la răcirea
deflegmatorului 4.
Alcoolul brut obţinut, cu o concentraţie alcoolică de 80-85% vol., este trecut apoi la felinarul de
control, unde se poate citi tăria alcoolică şi temperatura cu ajutorul unui termoalcoolmetru şi în
continuare în filtrul de alcool, unde se separă pe bază de diferenţă de densitate impurităţile mecanice
din alcool. Separarea acestor impurităţi cât şi omogenizarea care se realizează în filtru sunt necesare
pentru operaţia următoare de măsurare a cantităţii şi concentraţiei alcoolului brut, care se realizează cu
ajutorul unui aparat special de control. De la aparatul de control alcoolul brut este trecut prin conducte
la rezervorul de colectare a alcoolului brut.
Această instalaţie cu coloanele suprapuse are avantajul că se manipulează mai uşor, deoarece
extragerea alcoolului şi concentrarea lui se fac într-o singură instalaţie, iar consumul de abur şi
pierderile în alcool sunt mai mici. Datorită acestor avantaje este instalaţia cea mai răspândită de
distilare.
Ca dezavantaje s-ar putea menţiona înălţimea mare a instalaţiei cât şi faptul că se obţine un borhot
mai diluat, cu gust mai puţin plăcut, deoarece refluxul de la deflegmator curge prin coloană şi diluează
suplimentar borhotul.
Borhotul
În fabricile de alcool etilic, care nu utilizează recircularea borhotului la fermentare, se obţin 10-15l
de borhot pe fiecare litru de alcool produs. Compoziţia borhotului de porumb este arătată in tabelul de
mai jos:
Componentul Borhot de porumb
Substanţa uscată, % 8,5
Proteine, (% în S.U.) 25,5
Lipide, (% în S.U.) 11,7
Fibre, (% în S.U.) 10,6
NNE, (% în S.U.) 47,6
Cenuşă, (% în S.U.) 4,7
Unde NNE:-substanţe extractive neazotoase
Borhotul poate fi valorificat sub formă de furaje pentru animale; producere de drojdie prin
fermentare secudară, digestie anaerobă cu producere de biogaz, fertilizant.
3.11. Rafinarea alcoolului brut
Procesul de rafinare a alcoolului are drept scop eliberarea alcoolului brut rezultat la distilare de
substanţele străine care-l însoţesc şi concentrarea alcoolului etilic. Alcoolul brut are o concentraţie
alcoolică de 80-85% vol. alc. şi conţine o serie de impurităţi (aldehide, esteri, alcooli superiori, acizi
volatili, baze azotate, amoniac, amine) provenite din plămada fermentată sau formate în timpul
distilării.
Îndepărtarea acestor impurităţi se face prin rectificare.
Prin rafinare fizică se înţelege operaţia de purificare şi concentrare a alcoolului brut realizată prin
eliminarea impurităţilor, în vederea obţinerii alcoolului etilic rafinat, cu concentraţia alcoolică de circa
96% vol.
În urma rafinării fizice dispare gustul şi mirosul specific al alcoolului brut, acesta devine limpede
şi cu un conţinut redus de impurităţi.
Potrivit normelor din ţara noastă un spirt rafinat este corespunzător când la 100 ml alcool absolut
conţine maximum 0,002g aldehide, 0,003g acizi 0,004g alcooli superiori .
Fig. 3.11.1 Instalația de rectificare
4. Caracteristica utilajului.
4.1. Tararuleste o sită multietajată, prevăzută cu un sistem de separare a particulelor uşoare
din masa de porumb.
Figura 4.1.1. Tararul
Funcţionarea: Instalaţia se alimentează prin gura 1, de unde masa de porumb ajunge în zona
clapetei de reglare 2, unde datorită aspiraţiei sunt separate aproximativ 75% din impurităţile mici şi
uşoare (praf, pleavă, etc.), impurităţi care se sedimentează în camera 7. Restul produsului este cernut
pe trei site consecutive cu orificii descrescătoare unde se separă ca refuz de sită impurităţile foarte mari
(frunze, paie, etc.) la sita 1, impurităţile mari/mijlocii la sita 2, produsul de bază la sita 3. Cernutul sitei
a III.-a sunt impurităţile mici şi grele, care se evacueză prin gura 13. La ieşirea din instalaţie produsul
de bază este din nou aspirat. Mişcarea sitelor plane este rectilinie alternativă în plan orizontal.
4.2. Triorul rapid
Trioarele sunt utilaje cu ajutorul cărora se relizează separarea cerealelor după formă. Trioarele
sunt utilizate pentru separarea seminţelor dăunătoare, a căror seminţe sunt total diferite, pentru
eliminarea neghiei şi a măzărichiei, a boabelor sparte, etc. Cunoaştem numeroase tipuri de trioare, dar
pentru separarea sau sortarea porumbului cel mai frecvent utilizat este triorul rapid sau ultratriorul
(figura4.2.1.).
Figura 4.2.1. Triorul rapid
Suprafaţa de separare este o mantă cilindrică 1, cu alveole, montată pe arboreal 2. Pe arboreal 2 se
află montat un melc transportor 3, care colectează impurităţile în jgheabul 3, eliminându-le prin pâlnia
5. Alimentarea cu amestec se face prin pâlnia 6 , iar evacuarea produsului curat prin pâlnia 7.
Antrenarea tamburului şi a melcului este realizată de la electromotor, prin sistemul de transmitere .
4.3. Separatoarele magnetice: realizează îndepărtarea impurităţilor feroase din masa de
porumb. Eliminarea impurităţilor de natură feroasă se realizează de obicei cu ajutorul unor magneţi
permanenţi sau a unor electromagneţi.
Separatorul electromagnetic
1 – electromagnet
2 – bandă transportoare
3 – pâlnie de alimentare
4 – şuber de reglare a debitului
6 – gură de evacuare a
produsului de bază
6 - gură de evacuare a impurităţilor
metalice
Figura 4.3.1. Separatorul electromagnetic
Alimentarea se face prin ramura superioară a benzii 2, materialul fiind deplasat spre zona de
maximă intensitate a câmpului magnetic. Produsul de bază nefiind afectat pe câmpul magnetic
parcurge traiectoria normală fiind evacuat prin gura de avacuare 5. Impurităţile metalice sunt reţinute
pe bandă parcurgând ramura inferioară a acesteia şi în funcţie de mărime se desprind fiind colectate în
jgheabul 6.
4.3. Linul de fermentare
Părţile componente:
1-carcasa
2-conductă de încărcare cu plămadă zaharificată
3-capac superior de vizitare
4-capac inferior de vizitare
5-conductă de evacuare a bioxidului de carbon
6-conductă de abur
7-supapă hidraulică de suprapresiune şi vid
8-tijă pentru fixarea termometrului
9-instalaţia de răcire interioară
10-racord de apă rece
11-racord pentru ieşirea apei de răcire din serpentine
12-conductă de evacuare a plămezii fermentate
Figura 4.3.1. Lin de fermentare
4.4. Instalația de fermentare.
Figura 4.4.1. Instalaţie de distilare cu două coloane suprapuse
Cu ajutorul pompei cu piston 1 plămada fermentată este introdusă în deflegmatorul 4 al coloanei
de distilare 2 unde se preîncălzeşte până în apropierea punctului de fierbere pe seama vaporilor
alcoolici care se condensează parţial în deflegmator. Plămada preîncălzită se introduce apoi pe talerul
superior al coloanei, plămada este încălzită la bază cu abur direct, în care se realizează epuizarea
plămezii în alcool, rezultând pe la partea inferioară borhot, care este evacuat din coloană cu ajutorul
regulatorului de borhot 3.
5. Protecția muncii
1. La desfașurarea lucrarilor la SPAE se admit persoane nu mai tinere de 18 ani, care
au trecut examenul medial, care au susfinut cursul de instruire profesionala confirmat de
legitimafia corespunzatoare și care au insușit instructajele la locurile de munca in domeniu
protecfiei muncii.
2. Cerintele prezentei instrucțiuni se raspandesc catre toate instalafiile, inclusiv și cele
straine indiferent de tipul și destinația lor.
3. Personalul este obligat:
1) sa indeplineasca cerinfele regulamentului de ordine interioara și dispozițiile zilnice
ale conducatorului;
2) sa utilizeze echipamentul individual de lucru și echipamentul individual de protectie
din dotare corespunzator scopului pentru care a fost acordat;
3) sa tina aminte despre raspunderea personala pentru respectarea regulilor protectiei
muncii și despre securitatea colegilor sai;
4) sa indeplineasca numai lucru pentru executarea caruia a fost instructat și admis de
catre conducatorul;
5) sa renunțe la indeplinirea dispozițiilor, cerințele carora contravin regulilor protectiei
muncii;
6) sa intrerupa activitatea și sa refuze sa о continue daca nu sunt respectate cerintele de
securitate, cu conditia ca astfel sa nu dea naștere unui pericol emitent de accidentare sau
imbolnavire profesionala și sa-și anunțe conducatorul direct;
7) sa anunțe imediat conducatorul in cazul producerii unui accident de munca și sa ia
imediat masuri pentru acordarea primului ajutor medical și stabilizarea situatiei, astfel incat
pericolul sa nu sa se extinda;
8) sa semnalizeze imediat conducatorul direct al locului de munca orice defectiune sau
alta situate care poate constitui un pericol de accidentare și/sau imbolnavire profesionala;
9) sa nu admita prezența persoanelor straine la locul de munca;
10) sa mențina locul sau de munca, din punct de vedere al mediului, intr-o stare
corespunzatoare cerințelor de securitate și igiena;
11) schimbul elementelor fuzibile ale siguranțelor tubulare și cu patron sub tensiune se
admite numai daca se utilizează ochelari de protecție, manuși dielectrice, scule izolate, suport
izolat;
12) conectarea in rețea a consumatorilor electrici mobili de tensiune care depașește 12 V
se admite numai cu conductoare in furtun;
13) nu se admite utilizarea mijloacelor de protec{ie la care nu sunt indicate ultimul
termen de verificare și marimea tensiunii de admitere pentru utilizare.
14) Responsabilitatea pentru respectarea cerinjelor prezentei instrucțiuni о poarta
conducatorul subdiviziunii și persoana responsabila pentru intrținerea și exploatarea fara pericol.
15) Lucratorul care nu mdeplinește cerintele instructiunii de protecție a muncii prezente
va fi tras la raspundere conform legislației in vigoare.
II. Cerinte deprotecție a muncii pana la inceperea lucrului
1) Pana la inceperea lucrului personalul care efectueaza lucrarile in SPAE, este obligat
sa imbrace cu acuratețe echipamentul individual de lucru.
2) Sa examineze echipamentul individual de protecție.
3) Sa examineze locul de munca, sa-1 elibereze, inclusiv și trecerile spre el de materiale
și obiectele in surplus.
4) Sa controleze suficienfa iluminarii locului de munca
5) Sa controleze starea perfecta a echipamentelor de munca.
6) Sa controleze starea perfecta a podinii, stabilirea masufelor §i prezenfa ingradirii lor.
7) Inainte de inceperea lucrului e necesar de a verifica starea distilatorului, conductelor,
supapelor, robinetelor §i a altor armaturi pentru a fi sigur ca acesta nu au deranjamente vadite.
III. Cerirife de protectie a muncii in timpul lucrului
1) Nu se admite ca presiunea din interiorul aparatului sa depajeasca valoarea de 0,5
atm. La inceputul lucrului se va verifica neaparat capacitatea de funcfionare a supapei de
siguranța.
2) La intrarea in secția aparatelor e necesar de a atirna о placarda, avand urmatorul
conținut: „Accesul persoanelor straine interzis. Explozibil !”
3) Este interzis de a pastra in sectie materiale combustibile, a aprinde chibrituri, a fuma
sau a folosi alte tipuri de foc deschis.
4) In sala aparatelor urmeaza a folosi numai scule ce nu produc scantei in procesul
manipularii lor.
5) In sala aparatelor trebuie sa fie neaparat mijloacele de protecție individuale.
6) La aparitia in cazanul de distilare a unei presiuni ce depașește cota de 0,5 atm. se
cuvine a intrerupe imediat pomparea aburului in cazan; se va deschide robinetul pentru aer
actionandu-se ulterior in vederea racirii cazanului de distilare.
7) Nu se admite patrunderea alcoolului fierbinte in latema cu alcool.
8) La terminarea producerii alcoolului etilic se va intrerupe pomparea aburului in
cazanul de distilare.
ESTE INTERZIS:
1) A folosi aparatul cu supapa de reducție defectata (sau cand supapa in genere
lipsește).
2) A lucra cu aparate de control și masurare deteriorate, a folosi robinete (de protectie
pentru inchiderea conductelor) defectate, a folosi aparatul cu deranjamente ale etanșeitatii unor
imbinari și detalii separate.
3) A efectua lucrari folosind focul deschis sau lucrari in procesul carora se produc
scantei de la electricitate.
4) A utiliza scule ce produc scantei.
Concluzii
Industria spirtului ocupă un loc important în cadrul
industriei fermentative prelucrătoare de materii prime
agricole vegetale (cartofi, cereale, melasa).
Aceste industrii se bazează pe însuşirea unor
microorganisme (drojdii selecţionate) care prin
enzimele ce le conţin, transformă substanţele utile din
materii prime prelucrate, în anumite condiţii
tehnologice, în alcool sau masă de drojdii ca produse
principale şi dioxid de carbon ca produs secundar.
Pe plan mondial cea mai mare parte de alcool se obţine prin fermentarea materilor prime, cel mai
frecvent folosite fiind: melasa, cereale (porumb), cartofi, sfeclă de zahăr etc.
Pe cale industrială alcoolul se obţine din gaze naturale fiind întrebuinţate în scopuri tehnice.
Industria alcoolului valorifică importante cantităţi de pierderi agricole alterate ex: (porumb necopt,
cereale depreciate şi melasă rezultată de la fabricile de zahăr).
Pentru a obţine 1000 kg de alcool etilic este necesar 6091,91 kg porumb, se consumă 8969 kW
energie electrică, 65,13 m3 gaz metan şi 754,49 m3 apă.
BIBLIOGRAFIE
1. Andreea Nicoleta Neacşu-Merceologie alimentară, 2012, Editura Universităţii Transilvania din
Braşov;
2. Constantin Banu-Tratat de industria alimentară, 2009, Editura ASAB Bucureşti;
3. Katherin I, Valorificarea superioară a porumbului, Informaţii tecnico-economice, COCB nr. 9,
1986;
4. Manualul inginerului din industria alimentară, 1968, Edituta Tehnică Bucureşti;
5. Nicolae Ţane-Maşini şi instalaţii pentru produse de origine vegetală Vol.1, 1998, Editura
Universităţii Transilvania din Braşov.
Webgrafie
http://hu.wikipedia.org/w/index.php?title=F
%C3%A1jl:Maize_food_average_per_capita.png&filetimestamp=20060404205029
http://www.scritube.com/economie/Industria-alcoolului1511514223.php
http://ro.wikipedia.org/wiki/Whisky
http://www.nutritionistcluj.ro/ii-alimentatie-si-nutritie/ii-5-lichidele-in-alimentatie/bauturile-
alcoolice/o-clasificare-a-bauturilor-alcoolice/
http://facultate.regielive.ro/cursuri/industria-alimentara/tehnologia-alcoolului-si-a-drojdiei-
materii-prime-utilizate-la-fabricarea-alcoolului-si-a-drojdiei-51419.html
http://www.sfatulmedicului.ro/Droguri-ale-cotidianului/alcoolul-etilic_4325
http://www.paginiaurii.ro/cauta/Produc%C4%83tori+alcool.html
http://manager.ase.ro/download/art%20stud/Riscul%20in%20afacerile%20din%20Romania.pdf
http://www.scribd.com/doc/44923068/Obtinerea-Alcoolului-Etilic-Din-Porumb
http://www.youtube.com/watch?v=wgpmLyB0HYo
http://www.scribd.com/doc/51031196/22/FIERBEREA-MATERIILOR-PRIME-AMIDONOASE