Жидкие винные дрожжи

Получение виннокислотного сырья из жидких винных дрожжей. Винные дрожжи могут быть алкогольными и безалкогольными.

Рис. 198. Фильтрпресс для дрожжей: а - общий вид; б - рама (слева) и плита; 1 - станина; 2 - плиты; 3 - рамы; 4 - неподвижная плита; 5 - желобки; 6 - сборный канал; 7 - выходной кран; 8 - центральный канал; 9 - салфетки; 10 - головка; 11 - подвижная плита; 12 - полость рамы; 13 - приемный желоб; 14 - бункер для сброса отжатых дрожжей; 15 - нажимной винт

Алкогольные винные дрожжи - это те дрожжевые осадки из вина, которые отделяются при переливах. Только что отделенные от вина дрожжи имеют жидкую консистенцию и называются жидкими дрожжами или дрожжевой гущей. Дрожжи эти в винодельческих производствах отделяют от жидкости путем прессования налитых в мешки дрожжей, фильтрацией на фильтрпреосах (рис. 198) или на центрифугах. Исследования Вулихмана показали, что периодически действующие центрифуги не обеспечивают достаточного отделения жидкости от дрожжей, а потому должны применяться непрерывно действующие центрифуги с барабаном. Для создания фильтрующего слоя на стенках барабана они покрываются тканью (равентук). Полученные тестообразные дрожжи, от которых прессованием отделена главная масса вина, называют прессованными дрожжами. Однако они содержат еще 50% и более вина.

Рис. 199. Смеситель

Безалкогольные винные дрожжи получаются после отгона спирта; они используются для получения виннокислотного сырья.

Процент выхода жидких дрожжей из вин определить трудно. Происходит это потому, что в различных хозяйствах вина с дрожжевых осадков снимают в различное время, а потому получаемые дрожжи содержат различное количество вина и имеют различную консистенцию.

Дрожжи сначала перегоняют на спирт, а потом извлекают из них виннокислые соли в виде виннокислой извести.

Дистилляция дрожжей. Для получения спирта из дрожжей используются перегонные аппараты с открывающимся нижним дном.

Жидкие винные дрожжи загружают в перегонный куб на 60% его объема, что для кубов Белопольского машиностроительного завода составляет около 100 дкл. Туда же загружается слабоградусный спирт-сырец от предыдущей операции до общего объема в 100 дкл. Если дрожжи очень густы, то их перед загрузкой размешивают с водой или слабоградусным спиртом до однородной консистенции, разбавляя лишь настолько, чтобы масса была текучей. Размешивание с водой вручную обычно не достигает цели, значительная часть отжатых дрожжей остается в виде комьев, что вызывает при перегонке потери спирта, содержащегося внутри комьев. Рекомендуется размешивание производить в смесителях легкого класса с вращающимися лопастями (рис. 199).

Эти аппараты предназначены для перемешивания тестообразных материалов с добавлением жидкости. Основным конструктивным признаком этих мешалок являются два параллельных перемешивающих вала (ротора) специальной формы. Валы вращаются в разные стороны в корытообразном сосуде, дно которого имеет форму двух полуцилиндров. Принцип действия таких мешалок основан на (непрерывном круговом перемещении комьев дрожжей и на периодическом перемещении их вокруг оси. Масса разминается и одновременно перемешивается. Лопасти валов не сталкиваются вследствие специально приданной им формы. Они имеют разную скорость вращения.

Дрожжи загружают сверху через крышки смесителя. Смеситель емкостью 300 л обеспечивает переработку 5 г отжатых жидких дрожжей в смену.

Сметанообразная масса из смесителя подается насосами Н-11 или Н-21. Излишне разбавлять дрожжи не следует, так как чем менее они разбавлены, тем более крепким получается спирт после перегонки и тем легче обработать барду, получающуюся после дистилляции дрожжей, минеральными кислотами.

Получение виннокислой извести из дрожжей. После отгона спирта из дрожжей горячую массу переводят в резервуары (деревянные или цементные), куда добавляют соляную кислоту. Зная процент содержания винной кислоты в поступающих из перегонного аппарата дрожжах, можно вычислить, сколько килограммов винной кислоты заключается во всем количестве дрожжей, поступившем в чан, и брать на каждый килограмм винной кислоты 1,2 кг 30%-ной соляной кислоты. Убедившись при помощи метилвиолетовой бумаги, что жидкость имеет кислую реакцию, добавляют в чан воду из холодильника (разбавление производят в два с половиной - три раза в зависимости от консистенции дрожжей).

После разбавления дрожжей водой все содержимое чана перемешивают и дают жидкости отстояться. Отстаивание продолжается обычно около суток. Отстоявшуюся жидкость сливают в реактивный бассейн, где ее обрабатывают известковым молоком, а на осадок дрожжей, оставшихся в отстойном чане, наливают чистую воду, наполняя чан доверху. После размешивания жидкости снова дают отстояться в течение суток, затем чистый раствор сливают в реактивный чан. Промывание надо производить два раза, чтобы избежать значительной потери винной кислоты в осадке. Промытый осадок выбрасывают. Осадив виннокислую известь в реактивном чане, жидкость оставляют в покое 2-4 часа, после чего спускают раствор в сточную канаву, а осевшую на дно виннокислую известь переводят в небольшой чанок, где два раза промывают холодной водой, оставляя каждый раз отстояться на полчаса. Промывные воды спускают, а осевшую виннокислую известь собирают в мешочки, прессуют или центрифугируют и сушат.

На основе приведенных данных разведения водой можно вычислить размеры резервуаров для обработки дрожжевой массы соляной кислотой и для осаждения виннокислой извести.

Вместо обработки дрожжевой барды минеральными кислотами для растворения виннокислых соединений можно обрабатывать ее щелочью - кальцинированной содой Na₂CО₃- При этом образуются хорошо растворимая сегнетова соль и растворимая комплексная натриево-кальциевая голь. Дрожжевую барду обрабатывают 20%-ным раствором кальцинированной соды в чанах, снабженных мешалкой. Температура барды в момент реакции должна быть не ниже 75°.

При образовании грустой пены нужно прекратить приливание раствора соды и размешивать массу до тех пор, пока пена не осядет. Особенно опасно продолжать приливание соды при остановленной мешалке.

По мере нейтрализации цвет жидкости меняется. Цвет барды от красного вина из лилового становится черным, а цвет барды от белого вина становится зеленоватым. При приближении к концу реакция протекает медленнее и скорость приливания соды уменьшается.

Ход нейтрализации проверяется при помощи метилвиолетовой бумаги.

Если определение показало конец реакции, то продолжают интенсивное размешивание еще в течение получаса. После этого снова проверяют реакцию жидкости. Если повторное определение подтвердит окончание реакции, мешалку останавливают.

Обработка содой должна длиться 4-6 часов в зависимости от качества барды и скорости протекания реакции. При доведении реакции барды до нейтральной соединения винной кислоты переходят в раствор, а соединения полуторных окислов железа и алюминия осаждаются в виде гидратов окисей и отделяются вместе с остальными механическими примесями.

Осаждение виннокислой извести, как и при кислотном способе, производится известковым молоком. Обработка барды из дрожжей содой имеет недостатки и преимущества по сравнению с обработкой минеральными кислотами.

Для проведения щелочного метода получения виннокислой извести требуются работники более высокой квалификации. Виннокислая известь, получаемая этим методом, имеет высокое качество. Однако из-за необходимости применения соды и хлористого кальция и меньшего выхода виннокислой извести этот способ не нашел широкого применения. Он распространен лишь в Молдавской ССР. При переработке дрожжей нормального качества следует предпочесть кислый способ получения виннокислой извести. Лишь при переработке загрязненных дрожжей целесообразно применять щелочной способ.