автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.07, диссертация на тему:Разработка технологии этилового спирта при пониженных температурных режимах водно-тепловой и ферментативной обработки высококонцентрированных замесов из ячменя

004614968

БАРАКОВА НАДЕЖДА ВАСИЛЬЕВНА

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ЭТИЛОВОГО СПИРТА ПРИ ПОНИЖЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРНЫХ РЕЖИМАХ ВОДНО-ТЕПЛОВОЙ И ФЕРМЕНТАТИВНОЙ ОБРАБОТКИ ВЫСОКОКОНЦЕНТРИРОВАННЫХ ЗАМЕСОВ ИЗ ЯЧМЕНЯ

Специальность 05.18.07 - Биотехнология пищевых продуктов и биологических активных веществ

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 2 псН 2010

Санкт-Петербург 2010

004614968

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный университет низкотемпературных и пищевых технологий»

Научный руководитель: доктор технических наук

Тишин Вячеслав Борисович

Официальные оппоненты: доктор технических наук

Никифорова Татьяна Алексеевна Кандидат технических наук Сизов Александр Иванович

Ведущее предприятие: Санкт-Петербургская государственная химико-фармацевтическая академия

Защита диссертации состоится 010 г. в часов

на заседании диссертационного совета Д 212.234.02 при Санкт-Петербургском государственном университете низкотемпературных и пищевых технологий по адресу: 191002, Санкт-Петербург, ул. Ломоносова, 9, СПбГУНиПТ, тел./факс 315-30-15.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СПбГУНиПТ. Автореферат разослан /^с^^_2010 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета, д.т.н., профессор

Колодязная В.С.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. ' Среди приоритетных направлений развития спиртовой отрасли на первое место выступает необходимость в создании ресурсосберегающих технологий. Наиболее эффективным направлением экономии энергоресурсов при производстве этилового спирта является снижение температуры водно-тепловой и ферментативной обработки замесов (ВТО).

Результаты проведенных исследований показали, что при уменьшении частиц зерна, поступающего на ВТО, можно снизить температуру или длительность обработки сырья, особенно при использовании для разжижения замесов бактериальной а-амилазы.

Применение ферментных препаратов позволило существенно изменить режимы подготовки сырья к сбраживанию - заменить тепловую обработку замесов под давлением многостадийным ферментативным гидролизом при температуре не превышающей 95+100°С. Дальнейшее снижение температурного уровня водно-тепловой и ферментативной обработки замесов возможно при механическом и ферментативном воздействии на зерновое сырьё, направленном на деструкцию и гидролиз не только крахмала, но и других компонентов сырья. Такое комплексное воздействие позволит не только снижать вязкость замесов и температуру их водно-тепловой и ферментативной обработки, но и возможность получать высококонцентрированные сусла (ВКС) из такого «трудноперерабатываемого», но относительно дешёвого сырья, каковым является ячмень. Получение и сбраживание высококонцентрированных сусел приведет к уменьшению количества послеспиртовой барды, что обеспечит в свою очередь снижение экологической нагрузки на предприятие и повысит экономию тепловой и электрической энергии.

Цель работы: Разработка технологии этилового спирта при пониженных температурных режимах водно-тепловой и ферментативной обработки высококонцентрированных замесов из ячменя^

В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:

- исследовать влияние ферментных препаратов на вязкость высококонцентрированных замесов из ячменя;

- установить дозы внесения ферментных препаратов, содержащих а-амилазу и ксиланазу, для проведения водно-тепловой и ферментативной обработки замесов из ячменя при пониженных температурах;

- исследовать влияние параметров водно-тепловой и ферментативной обработки замесов на степень сбраживания высококонцентрированных сусел;

- исследовать влияние ксиланазы на технологические показатели сбраживания ВКС;

- исследовать изменение технологических параметров высококонцентрированного сусла, получаемого при пониженных режимах водно-тепловой и ферментативной обработки замеса в аппарате с внешним циркуляционным контуром и выносным теплообменником;

- разработать технологию этилового спирта при пониженных режимах водно-тепловой и ферментативной обработки замесов;

- разработать техническую документацию на производство этилового спирта при пониженных температурных режимах ВТО высококонцентрированных замесов из ячменя.

Научная новизна работы:

- доказано, что температура клейстеризации ячменя в высококонцентрированных замесах зависит от дозы а-амилазы и ксиланазы;

- получены эмпирические уравнения, справедливые для условий проведения экспериментов, описывающие зависимость вязкости высококонцентрированных замесов из ячменя от доз внесения а-амилазы разжижающего действия и ксиланазы;

- показано, что для увеличения выхода этилового спирта и уменьшения содержания примесей в нем, на стадии осахаривания ВКС помимо глюкоамилазы необходимо использовать ксиланазу;

- установлено, что проведение ВТО замеса при пониженных температурных режимах в аппарате с внещним циркуляционным контуром и выносным теплообменником, приводит к увеличению концентрации сбраживаемых углеводов и повышению выхода спирта.

Практическая значимость:

- разработан режим водно-тепловой и ферментативной обработки высококонцентрированных замесов из ячменя;

- разработана технология осахаривания ВКС;

- разработана технологическая инструкция на проведение водно-тепловой и ферментативной обработки ВКЗ из ячменя при пониженных температурах;

- проведены испытания в лабораторных условиях на аппарате вместимостью 50 м3 и на заводе «Салют» г. Беслан РСОАлания. Экономический эффект от предлагаемой технологии на заводе мощностью 3000 дал/сут. составит 9млн.руб.в год.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на IV Международной научно-технической конференция «Низкотемпературные и пищевые технологии в XXI веке» (СПб,СПбГУНиПТ, 2009), на III Всероссийской конференции

студентов, аспирантов и молодых ученых «Пищевые продукты и здоровье человека» (Кемерово, 2010), XI Международной конференции молодых ученых «Пищевые технологии и биотехнологии» (Казань, 2010).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ, в том числе 1 в издании, рекомендованном ВАК РФ и одна в электронном журнале.

Основные положения, выносимые на защиту:

- результаты влияния ферментных препаратов на вязкость высококонцентрированных замесов из ячменя ;

- зависимость технологических параметров получения и сбраживания ВКС от дозировок ферментных препаратов амилолитического и целлюлолитического действия на технологические параметры получения и сбраживания ВКС;

- результаты исследования влияния ферментных препаратов, содержащих ксиланазу, на технологические параметры сбраживания ВКС;

- результаты изменения технологических параметров высококонцентрированного сусла, приготовленного в аппарате с внешним циркуляционным контуром и выносным теплообменником, при пониженных температурных режимах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 3 глав, выводов, списка литературы, включающей 98 источников, из них 12 -иностранных. Диссертация содержит 120 страниц машинописного текста, 15 иллюстраций и 12 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В введении обоснована актуальность темы, отмечена научная новизна и практическая значимость исследований; представлены выносимые на защиту основные положения.

В обзоре литературы собраны и проанализированы сведения о схемах водно-тепловой и ферментативной обработки зерновых замесов, влияние ферментных препаратов на вязкость замесов и процессов сбраживания сусел из крахмалсодержащего сырья. На основании анализа литературных данных сформулирована цель и определены задачи исследований.

Объекты и методы исследования. Объектом исследования выбран ячмень влажностью 14,7 %; крахмалистостью 54,2 %, с содержанием сорной примеси 1,0 %. Степень измельчения ячменя составила 90 %-ный проход через сито диаметром 1 мм. Все замесы готовились с гидромодулем 1:2,5.

Для проведения ферментативного гидролиза использовались ферментные препараты фирмы Е11В8ЬОН.

Таблица 1 - Характеристика ферментных препаратов

Название препарата Основной фермент Активность, ед/мл Действие Диапазон Т, °С Огпим. Т,°С Диапазон рН

Дистицим БА-Т Сп. а-амилаза термост. 950 разжижающее 30...85 60... 75 5,5...8,5

Дистицим АГ глюкоамилаза, а-амилаза 6500 250 осахари-вающее 30...70 58...60 3,5...6,0

Дистицим XI Термостаб. р-глюканаза, ксиланаза 2200 1000 Гидролиз 3-глюкана и ксилана 30...90 55...70 3,5...6,0

Для проведения процесса брожения использовались сухие спиртовые осмофильные дрожжи "Фермиол".

Структурная схема исследований приведена на рис. 1.

Анализ технической и патентной литературы по изучаемой проблеме |

I

Экспериментальные исследования

I

Исследование влияния ксиланазы на технологические показателя сбраживания ВКС _1_

Исследование изменения технологических параметров ВКС при приготовлении и _сбраживании в аппарате с внешним циркуляционным контуром_

1

Разработка технической документации

Рисунок 1 - Схема экспериментальных исследований

В работе применялись стандартные методики анализа сырья и полуфабрикатов при производстве этилового спирта из зернового сырья согласно «Инструкции техно-химического и микробиологического контроля спиртового производства», разработанной ВНИИПБТ. Вязкость замесов определялась на ротационном вискозиметре VISCO Basci Plus R (Испания) при одной скорости вращения диска. Концентрации высших спиртов и эфиров оценивали на хроматографе Shimadzu GC-2010. При выполнении работы использовали математические методы планирования эксперимента. Статистическая обработка результатов проводилась с использованием программ MathCad и Curve Expert.

Влияние ферментных препаратов на вязкость высококонцентрированных замесов из ячменя. Вязкость зерновых замесов при их ВТО обуславливается состоянием крахмала и наличием растворимых некрахмалистых полисахаридов-пентозанов и Р-глюканов. Разжижение крахмала а-амилазой и ферментативный гидролиз пентозанов ксиланазой позволит снизить вязкость замесов, получить и сбраживать сусла с высоким содержанием сухих веществ, и, в сочетании с тонким измельчением сырья, снизить и температурные режимы ВТО.

В качестве источника ксиланазы использовался ферментный препарат Дистицим XL, в качестве источника а-амилазы разжижающего действия-Дистицим БА-Т Специал.

Таблица 1 - Дозы внесения ферментов

Дозы внесения ферментов

№ ксиланаза, а-амилаза,

образца ед.КС на г крахмала ед.АС на г крахмала

1 0,5 .. 0,5

2 1,0 1,0

3 1,5 1,5

4 2,0 2,0

Замесы нагревали в диапазоне температур 5(Н90°С, так как именно в этом интервале лежит точка клейстеризации ячменного крахмала, определяющая температурные границы ВТО зерновых замесов.

t,° С

Рисунок 2 - График зависимости вязкости высококонцентрированных замесов из ячменя от доз внесения ферментных препаратов

Как следует из рис. 2, увеличение дозировок ферментов приводит к снижению вязкости замесов в 9 раз, при этом точка клейстеризации крахмала снижается с 75 до 70°С. Таким образом, создаются предпосылки к проведении ВТО замесов из ячменя при температуре 70°С.

Зависимость вязкости высококонцентрированных замесов из ячменя от дозы внесения а-амилазы разжижающего действия при температуре обработки 70"С. При определении влияния а-амилазы разжижающего действия на вязкость замесов менялись дозы внесения а-амилазы интервале 0,5-3 ед.АС/г крахмала, при этом определялись значения вязкости замесов в точке клейстеризации крахмала. На основании полученных значений был построен график зависимости вязкости замесов в точке клейстеризации крахмала от дозы внесения а-амилазы разжижающего действия при температуре 70°С (рис. 3).

Как следует из рис. 3 увеличение дозировки фермента более 2,5 ед АС/г крахмала не приводит к снижению вязкости замеса. Дозы внесения а-амилазы целесообразнее выбирать в интервале 2,0-2,5 ед.АС/г крахмала.

И> мПас

1x10'

500

03

0.6

0.9

1.2

1.5

1.2 2.1 : 2.4 2.7 3 ед. АС на 1 г крахмала Рисунок 3 - Зависимость максимальной вязкости замесов от дозы внесения а-амилазы разжижающего действия при температуре 70°С

Влияние ксиланазы на вязкость высококонцентрированных замесов из ячменя при температуре обработки 70°С. Установлено, что готовить замесы из ячменя с гидромодулем 1:2,5 без внесения а-амилазы разжижающего действия невозможно в силу их высокой вязкости. Для определения влияния ксиланазы на вязкость среды при температуре 70°С была проведена серия экспериментов, в которых при внесении а-амилазы разжижающего действия в количестве - 0,5; 1,5; 2,5 ед.АС/г крахмала варьировали дозу внесения ксиланазы от 0,5 до 3,5 ед. КС/г крахмала (рис. 4).

ц, мПах

700 600 500 400 300 200 100 0

1 л* ».'У - !

\1> >ед. АС * /

л * •'0,5 ед. / С

\ 1 1

1. ■

,5 ел АС I

0 0 25 0.5 0.75 1 125 1.5 1.75 2 2.25 2.5 2.75 3 3.25 3.5

ед. КС/г крахмала

Рисунок 4 - Зависимость вязкости замесов от дозы внесения ксиланазы при дозе внесения а-амилазы разжижающего действия 0,5; 1,5 и 2,5 ед.АС/г крахмала

Как следует из рис. 4, минимальное значение вязкости замесов в точке клейстеризации крахмала имеет место при дозе внесения а-амилазы 2,5 ед.АС/г крахмала и 1,0 ед.КС/ г крахмала.

В результате математической обработки опытных данных было получено уравнение вида

л

ц(а,л:) = ц(а)-й(а)л: + с(а)х , (1)

где ц - вязкость замеса, мПасек; а - доза внесения а-амилазы разжижающего действия, ед. АС/г крахмала; х - доза внесения ксиланазы, ед. КС/г крахмала.

Минимальное значение вязкости можно найти, взяв производную от уравнения (1)

ёи(а,х) = -6(а) + 2с(а)х. (2)

сЬс

Тогда уравнение (1) примет вид

Н-гшп (<*»*) = |4а) - НФшш + с(а)(*«пга ? ■ (3)

Минимальную вязкость замеса можно найти, подставив в уравнение (3) минимальное значение ксиланазы, которое можно определить по уравнению (4)

•х ■ (4)

т,п 2с(а)' К)

ц(а ),Ь,с - коэффициенты, являющиеся функцией а-амилазы

разжижающего действия и могут быть вычислены по уравнениям (5), (6),

(7)

, 20000 ...

\ + \6,24аг 20000

0 =--Г^-, (6)

1 + 17,11а1'38 20000

1 + 56,84а0'75" П

Исследование влияния параметров водно-тепловой и ферментативной обработки замесов при пониженных температурах на степень сбраживания высококонцентрированных сусел. Для

проведения ВТО при температуре 70 °С и обеспечения минимальной вязкости замесов в точке клейстеризации крахмала из графиков (рис. 4) были выбраны дозы внесения а-амилазы разжижающего действия в

количестве 2,5 ед. АС на г крахмала и ксиланазы в количестве 1,0 ед. КС на г крахмала.

Длительность водно-тепловой и ферментативной обработки замесов определяли по времени накопления сухих веществ в фильтратах гидролизатов, получаемых при разных температурных режимах.

Рисунок 5 - Накопление сухих веществ в фильтратах гидролизатов при разных температурных режимах водно-тепловой обработки высококонцентрированных замесов

Как видно из рисунка 5, содержание сухих веществ в фильтрате гидролизата, полученного при ВТО равной 70"С, достигает такой же величины, как в образце, ВТО которого проводили при повышенных температурах - 75 и 90°С, через 3,5 часа, и составляет 22%. Дальнейший нагрев замеса при температуре 70°С нецелесообразен. Полученная длительность ВТО соответствует времени, предусмотренным Типовым регламентом производства спирта из крахмалсодержащего сырья при низкотемпературных режимах обработки.

Для оценки эффективности новых технологических режимов водно-тепловой и ферментативной обработки были поставлены эксперименты, в которых варьировали как дозу ферментов, так и температурный режим обработки замесов (табл. 3).

Из таблицы 3 видно, что увеличение дозы внесения ферментных препаратов привело к увеличению количества растворимых сухих веществ в гидролизатах, а снижение температуры ВТО с 90 до 70°С привело к увеличению количества растворимых углеводов. При увеличении дозы внесения ферментов вязкость гидролизатов уменьшается

в шесть раз, что является важным показателем для эффективного проведения процесса осахаривания и сбраживания сусла.

Таблица 3 - Технологические показатели высококонцентрированных гидролизатов из ячменя

№ обра зца Дозы внесения ферментных препаратов, ед /г крахмала Температурн ые режимы обработки замесов, 'С Технологические показатели гидролизатов

Амилаза Ксиланаза Содержа ние сухих в-в, % Углевод ы, г/100см3 Вязкость гидролиза тов, мПа-с

1 0,5 0,5 50-75-90; 20,8 15,3 416,2

2 1,5 1,0 50-75-90 22,2 16,8 68,0

3 2,5 1,0 50-70 22,0 17,2 69,0

Для оценки эффективности проведения ВТО замесов необходимо определить количество нерастворенного крахмала в бражках. С этой целью было проведено осахаривание и сбраживание сусел.

Для осахаривания гидролизатов использовали ферментный препарат Дистицим АГ, содержащим глюкоамилазу (доза внесения 6,5 ед. ГлС/г крахмала), полученные сусла сбраживали реактивированными дрожжами «Фермиол».

Таблица 4 - Показатели зрелых бражек

№ обр азц а Дозы внесения ферментных препаратов, ед.АС,ед.КС/ г крахмала Температурные режимы ВТО, °С Количество углеводов, г/100см3 Суммарное количество примесей, мг/дм3 Крепость бражки об. % Выход спирта, мл/100г крахм.

г ' ^общ С ** 4>у С *"

1 0,5 ед. АС/г 0,5 ед. КС/г 50 - 75 - 90 1,29 1,25 0,04 6400 10,2 64,9

2 2,5 ед. АС/г 1,0 ед. КС/г 50 - 75 - 90 1,14 1,07 0,06 9730 10,3 65,2

3 2,5 ед. АС/г 1,0 ед. КС/г 50-70 1,09 1,01 0,07 7040 10,8 65,38

*С0бш - общее количество растворимых углеводов **СРУ - количество несброженных углеводов ***С„К- количество нерастворенного крахмала

Анализ зрелых бражек образцов №. 1, 2, 3 (табл.4) показал, что количество нерастворенного крахмала в образце № 3, водно-тепловую

обработку которого проводили при температуре 70°С, соответствует нормам, принятым в спиртовой промышленности при производстве спирта из крахмалсодержащего сырья по низкотемпературным схемам водно-тепловой и ферментативной обработки.

Хроматографический анализ бражных дистиллятов, полученных из образцов №1,2,3, показал, что содержание примесей, образовавшихся в процессе сбраживания ВКЗ из ячменя, в образце №3, приготовленном с повышенной дозировкой ферментных препаратов, по сравнению с образцом №1, выше, чем в образце №1, но ниже, чем в образце №2, ВТО которого проводили при повышенных температурах в 1,3 раза.

При этом необходимо заметить, что количество несброженных углеводов во всех трёх образцах превышает нормы, предусмотренные Типовым регламентом производства спирта из крахмалсодержащего сырья.

Исследование эффективности действия ксиланазы на технологические показатели сбраживания высококонцентрированного сусла. Эффективным средством повышения качества сбраживания ВКС из ячменя и снижения уровня несброженных углеводов в сусле явилось внесение ферментного препарата, содержащего ксиланазу, на конечной стадии ВТО замесов перед осахариванием гидролизатов. Дозы внесения ксиланазы менялись от 0,2 до 0,8 ед.КС на г крахмала.

ед. КС/1 г крахмала

Рисунок 6 - Зависимость выхода спирта от дозы внесения ксиланазы в конце водно-тепловой обработки высококонцентрированного замеса из ячменя

При дозе внесения ксиланазы в количестве 0,6 ед.КС на г крахмала количество несброженных углеводов составило 0,52 г/100см3, что соответствует нормам спиртового производства. Выход спирта при такой дозе внесения ксиланазы увеличился до 72,21 мл/100г крахмала, что на 10% выше выхода спирта из сусла, полученного без внесения ксиланазы перед осахариванием.

Проведение водно-тепловой обработки высококонцентрированных замесов в аппарате с внешним циркуляционным контуром и выносным теплообменником. Проверка предлагаемой технологии производства спирта из ВКС была проведена в лабораторных условиях в аппарате с выносным теплообменником, обеспечивающим постоянную температуру ВТО 70°С, и циркуляционным контуром, включающим центробежный насосом марки ЦНС 12/20, для перемешивания замеса. Проверка лабораторных испытаний подтвердила работоспособность установки и поддержание технологических параметров в пределах, предусмотренных Типовым Регламентом производства спирта из крахмалистого сырья, при этом съём спирта с 1м3 аппарата увеличился на 30 %.

ВЫВОДЫ

1. Установлено, что применение а- амилазы и ксиланазы в количестве 2,5 и 1,0 ед. активности на г крахмала соответственно снижает температуру клейстеризации крахмала ячменя до 70°С, что позволяет снизить температуру водно-тепловой и ферментативной обработки замесов с 90 до 70°С без изменения длительности водно-тепловой обработки.

2. Показано, что добавление а-амилазы и ксиланазы снижает вязкость высоконцентрированных гидролизатов в 6 раз.

3. Установлено, что снижение температуры ВТО до 70°С снижает концентрацию примесей в бражке по сравнению с известным режимом в 1,3 раза.

4. Доказано, что внесение ксиланазы на стадии осахаривания высоконцентрированных гидролизатов повышает выход спирта на 10 % .

5. Получено увеличение количества сбраживаемых углеводов и крепости бражки при проведении водно-тепловой и ферментативной обработки высококонцентрированных замесов из ячменя при температуре 70° в аппарате с внешним циркуляционным контуром, что привело к увеличению съёма спирта с 1 м3 аппарата на 30 %.

6. Разработана технология этилового спирта при пониженных режимах водно-тепловой и ферментативной обработки высококонцентрированных замесов из ячменя.

7. Разработана техническая документация на проведение водно-тепловой и ферментативной обработки замесов при пониженных температурах.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Шарова Н.Ю., Каменькова Н.В., Баракова Н.В. Получение гидролизатов зернового сырья для биосинтеза лимонной кислоты //IV Международная научно-техническая конференция «Низкотемпературные и пищевые технологии в XXI веке», 25-27 апреля 2009 г. -СПб,СПбГУНиПТ, 2009. - С. 231-233.

2. Каменькова Н.В., Ходкевич O.A., Баракова Н.В. Перспективы использования зерновой барды при получении лимонной кислоты// XI Международная конференция-молодых ученых «Пищевые технологии и биотехнологии», 13-16 апреля 2010, Казань, КГТУ. 2010. - С. 24-25.

3. Баракова Н.В. Эффективность действия ферментных препаратов при получении высококонцентрированных гидролизатов из ячменя//Материалы III Всероссийской конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Пищевые продукты и здоровье человека», Кемерово, КТИПП, 2010. - С. 7-8.

4. Баракова Н.В., Солощенко О.Н. Исследование эффективности действия ферментных препаратов при получении высококонцентрированных гидролизатов изо ржи для производства этилового спирта//Сборник трудов молодых ученых, часть II. - СПбГУНиПТ, 2010. -С. 90-93.

5. Баракова Н.В., Тишин В.Б., Леонов A.B. Исследование влияния ферментных препаратов на вязкость высококонцентрированных замесов из ячменя при производстве этилового спирта//Производство спирта и ликероводочных изделий, 2010, № 4.

6. Баракова Н.В., Ибрагимов Т.С., Начётова М.А., Новоселов А.Г. Повышение эффективности производства спирта за счет проведения нескольких технологических стадий в одном аппарате. Кожухотрубный струйно-инжекционный бродильный аппарат (КСИБА) [Электронный ресурс]: Электронный научный журнал «Процессы и аппараты пищевых производств»/ГОУ ВПО «СПбГУНиПТ» - Электронный журнал - Санкт-Петербург», № 2,2010, сентябрь.

Подписано к печати W.IL 1 fl. Формат 60x80 1/16. Бумага писчая.

Печать офсетная. Печ. л. i.D. Тираж 80. экз. Заказ № Z}/.

СПбГУНиПТ. 191002, Санкт-Петербург, ул. Ломоносова, 9 ИИК СПбГУНиПТ. 191002, Санкт-Петербург, ул. Ломоносова, 9

ВВЕДЕНИЕ.

1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СТАДИИ ПРОИЗВОДСТВА ЭТИЛОВОГО СПИРТА.

1.1. Анализ схем водно-тепловой обработки замесов из зернового сырья.

1.1.1. Тепловая обработка целого зерна.

1.1.2. Разваривание измельченного сырья под давлением.

1.1.3. Сверхтонкое механическое измельчение сырья.

1.1.4. Механико-ферментативная схема обработки сырья.

1.2. Осахаривание высококонцентрированного сусла.

1.3. Выбор штаммов дрожжей для сбраживания высококонцентрированного сусла.

1.4. Сбраживание высококонцентрированного сусла.

1.5. Постановка задач исследования.

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Материалы исследования.

2.1.1. Зерно.

2.1.2. Ферментные препараты.

2.1.3. Дрожжи.

2.2. Методы исследования.

2.2.1. Анализ зерна.

2.2.2. Определение вязкости зерновых замесов.

2.2.3. Анализ гидролизатов, осахаренных сусел и зрелых бражек.

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВОДНО-ТЕПЛОВОЙ И ФЕРМЕНТАТИВНОЙ ОБРАБОТКИ ЗАМЕСОВ ИЗ ЯЧМЕНЯ НА ПОКАЗАТЕЛИ ЭТИЛОВОГО СПИРТА.

3.1. Исследование влияния ферментных препаратов на вязкость высококонцентрированных замесов из ячменя.

3.2. Определение доз внесения ферментных препаратов, содержащих «-амилазу и ксиланазу, для проведения водно-тепловой и ферментативной обработки замесов из ячменя при пониженных температурах.

3.3. Исследование влияния параметров водно-тепловой и ферментативной обработки замесов при пониженных температурах на степень сбраживания высококонцентрированных сусел.

3.4. Исследование влияния ксиланазы на технологические показатели сбраживания высококонцентрированного сусла.

3.5. Исследование изменения технологических параметров высококонцентрированного сусла, получаемого при пониженных режимах водно-тепловой и ферментативной обработки замеса в аппарате с внешним циркуляционным контуром и выносным теплообменником.

3.6. Разработка технологии этилового спирта при пониженных температурных параметрах водно-тепловой и ферментативной обработки высококонцентрированных замесов из ячменя.

4. ВЫВОДЫ.

Среди приоритетных направлений развития спиртовой отрасли на первое место выдвигаются разработки, посвященные созданию энерго- и ресурсосберегающих технологий. К сожалению, классические технологии получения этилового спирта нельзя отнести к ресурсосберегающим, рассматривая в контексте сырьевых, энергетических, топливных затрат. В настоящее время основными зерновыми культурами для производства спирта являются пшеница, рожь, ячмень. Основным преимуществом применения ячменя в качестве сырья для получения этилового спирта является его относительная дешевизна по сравнению с другими зерновыми культурами и возможность возделывания данной зерновой культуры с высокими стабильными урожаями во всех климатических зонах России. Вопрос о переработке на спирт более дешевого сырья является актуальным.

Не менее актуальным является и вопрос о переработке высококонцентрированных замесов. Установлено, что удельный расход тепловой энергии на нагрев замеса с гидромодулем 1:2,5 на 28% меньше, чем ее расход на обработку замеса с гидромодулем 1:3,5. Кроме того, при переработке высококонцентрированного замеса уменьшается расход воды на охлаждение сусла, расход электроэнергии на перекачку замеса, сусла, бражки, снижается расход пара на перегонку бражки, смягчается проблема экологической обстановки на заводе в силу уменьшения объёма получаемой послеспиртовой барды, вопрос утилизации которой в настоящее время остается одним из самых актуальных.

Однако, при получении высококонцентрированных замесов возникает проблема — их высокая вязкость, обуславливаемая состоянием крахмала во время проведения водно-тепловой обработки — его клейстеризацией, а также наличием растворимых некрахмалистых компонентов, содержащихся в клеточных стенках, таких как пентозаны и р-глюканы. Проблема высокой вязкости перерабатываемых сред особенно остро встает при переработке такой зерновой культуры, как ячмень, который характеризуется высоким содержанием высокомолекулярных полисахаридов. В зерне ячменя количество некрахмалистых полисахаридов составляет: клетчатки — 5-6% и гемицеллюлоз - до 25%, в том числе около 15% в виде водорастворимых фракций.

Вязкость замеса влияет на многие технологические параметры производства спирта из зернового сырья. Высокая вязкость сказывается на условиях их транспортировки и перемешивания замесов, особенно при использовании схем водно-тепловой и ферментативной обработки сырья, включающих циркуляционные насосы. Вязкость среды влияет на эффективность ферментативного гидролиза компонентов сырья на стадии водно-тепловой обработки замеса, осахаривания и сбраживания сусла.

Снизить вязкости замеса на стадии его водно-тепловой обработки возможно за счет применения а-амилазы. Эффективность проведения водно-тепловой обработки замеса зависит от степени набухания и клейстеризации крахмала. Исследованиями, проведенными Б.А.Устинниковым и С.И. Громовым, было показано, что полное набухание и клейстеризация крахмала возможны только при одновременном разжижении замеса бактериальной а-амилазой, при этом происходит гидролиз крахмала до высокомолекулярных декстринов и снижение вязкости замесов в точке клейстеризации крахмала.

Снизить вязкость замесов, обусловленную наличием растворимых некрахмалистых полисахаридов, возможно применением ферментативных препаратов, содержащих ксиланазу и р-гтоканазу, проводящих гидролиз этих высокомолекулярных полисахаридов до низкомолекулярных. Введение в технологический процесс ферментов, действующих на клеточную структуру сырья, улучшает доступ амилолитических ферментов к крахмалу и повышает степень его использования.

Внося ферментные препараты, снижающие вязкость замесов — а-амилазу разжижающего действия и ферментные препараты, содержащие р-глюканазу и ксиланазу, — появляется возможность приготовления и переработки высококонцентрированных замесов из ячменя. Эффективность процесса биокатализа будет определяться активностями выбранных препаратов, ко/ торые должны одновременно, не ингибируя друг друга, действовать на крахмал и некрахмалистые полисахариды. При этом важно установить зависимость изменения максимальной вязкости замеса от дозы внесения ферментных препаратов указанного типа действия, так как вязкость определяет не только условия перемешивания и транспортировки замеса, но и обеспечивает эффективность проведения ферментативного гидролиза компонентов сырья, от степени диспергирования которого зависят температурные режимы водно-тепловой обработки замесов.

Ранее проведенными исследованиями было установлено, что чем выше степень деструкции сырья, тем ниже может быть температура водно-тепловой обработки замесов. При введении в технологический процесс водно-тепловой обработки высококонцентрированных замесов помимо разжижающей а-амилазы, проводящий гидролиз крахмала до декстринов, ферментных препаратов, воздействующих на клеточные структуры, происходит более полная деструкция всех компонентов сырья, появляется возможность не только получать высококонцентрированные замесы, но и снижать температуру их водно-тепловой обработки. Установлено, что уменьшение температуры разваривания зерна на 1°С уменьшает расход тепловой энергии на 1,8%, следовательно, снижение температуры водно-тепловой обработки высококонцентрированных замесов из ячменя позволит создать энерго- и ресурсосберегающую технологию.

Применение ферментных препаратов целлюлолитического действия при получении и переработке высококонцентрированных сред может быть эффективным не только на стадии водно-тепловой обработки замесов, но и на стадии осахаривания гидролизатов, создавая условия для более полного ферментативного гидролиза компонентов сырья, и на стадии сбраживания высококонцентрированного сусла, создавая более благоприятные условия для дрожжевых клеток.

В силу того, что разработки, посвященные созданию энерго- и ресурсосберегающих технологий получения этанола из зерна являются на сегодняшний день приоритетными направлениями в развитии спиртовой отрасли, исследования по разработке режимов водно-тепловой и ферментативной обработке замесов, осахариванию и сбраживанию высококонцентрированных сусел из ячменя являются актуальными.

Цель исследований. Разработка технологии этилового спирта при пониженных температурных режимах водно-тепловой и ферментативной обработки высококонцентрированных замесов из ячменя.

В соответствии с целью были поставлены следующие задачи: исследовать влияние ферментных препаратов на вязкость высококонцентрированных замесов из ячменя; установить дозы внесения ферментных препаратов, содержащих а-амилазу и ксиланазу, для проведения водно-тепловой и ферментативной обработки высококонцентрированных замесов из ячменя при пониженных температурах; исследовать влияние параметров водно-тепловой и ферментативной обработки высококонцентрированных замесов из ячменя при пониженных температурах на степень сбраживания сусел; исследовать влияние ферментного препарата, содержащего ксиланазу, на технологические параметры сбраживания высококонцентрированных сусел; исследовать тязменение технологических параметров "высококонцентрированного сусла, получаемого при пониженных режимах водно-тепловой и ферментативной обработки замеса в аппарате с внешним циркуляционным контуром и выносным теплообменником; разработать технологию этилового спирта при пониженных режимах водно-тепловой и ферментативной обработки замесов; разработать техническую документацию на производство этилового спирта при пониженных температурных режимах водно-тепловой и ферментативной обработки замесов.

Научная новизна работы: доказано, что температура клейстеризации ячменя в высококонцентрированных замесах зависит от дозы амилазы и ксиланазы; получены эмпирические уравнения, справедливые для условий проведения экспериментов, описывающие зависимость вязкости высококонцентрированных замесов ж ячменя от доз внесения а-амилазы разжижающего действия иксиланазы; показано, что для увеличения выхода этилового спирта ж уменьшения содержания примесей в нем на стадии* осахаривания высококонцентрированных сусел помимо глюкоамилазы необходимо использовать ксиланазу; установлено, что применение аппарата с внешним циркуляционным контуром и выносным теплообменником увеличивает концентрацию сбраживаемых углеводов в сусле и повышает выход спирта.

Практическая значимость. разработан режим водно-тепловой и ферментативной обработки высококонцентрированных замесов из ячменя; разработана технологическая инструкция на проведение водно-тепловой и ферментативной обработки высококонцентрированных замесов из ячменя; разработана технология осахаривания высококонцентрированных сусел; разработана техническая документация на проведение водно-тепловой и ферментативной обработки высококонцентрированных замесов из ячменя при пониженных температурах; проведены испытания в лабораторных условиях на аппарате вместимостью 50м3 и на заводе «Салют» (г. Беслан, РСО-Алания). Экономический эффект от предлагаемой технологии на заводе мощностью ЗОООдал./сутки составит 9 млн. руб. в год.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на IV Международной научно-технической конференция «Низкотемпературные и пищевые технологии в XXI веке» (СПб, СПбГУНиПТ, 2009), на Ш Всероссийской конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Пищевые продукты и здоровье человека» (Кемерово, 2010), XI Международной конференции молодых ученых «Пищевые технологии и биотехнологии» (Казань, 2010).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ, в том числе 1 в издании, рекомендованном ВАК РФ, и одна в электронном журнале.

4. ВЫВОДЫ

1. Установлено, что применение а- амилазы и ксиланазы в количестве 2,5 и 1,0 ед. активности на г крахмала соответственно снижает температуру клейстеризации крахмала ячменя до 70°С, что позволяет снизить температуру водно-тепловой и ферментативной обработки замесов с 90°С до 70°С без изменения длительности водно-тепловой обработки.

2. В результате проведенных экспериментов установлено, что добавление а-амилазы и ксиланазы снижает вязкость гидролизатов с 416 до 69 мПа-с.

3. Установлено, что снижение температуры водно-тепловой обработки до 70°С снижает концентрацию примесей в бражке по сравнению с известным режимом водно-тепловой обработки в 1,3 раза.

4. Экспериментально доказано, что внесение ксиланазы на стадии осахари-вания высококонцентрированных замесов повышает выход спирта более чем на 10% по сравнению с выходом, указанном в Типовом регламенте производства спирта из крахмалсодержащего сырья.

5. Проведен эксперимент по приготовлению высококонцентрированного замеса, осуществлению его водно-тепловой и ферментативной обработки, осахариванию и сбраживанию в аппарате с выносным теплообменником и внешним циркуляционным контуром, результатом которого стало увеличение количества сбраживаемых углеводов и уровень выхода спирта (съем спирта с 1 м аппарата был увеличен на 50%).

6. Разработана технология этилового спирта при пониженных температурных режимах водно-тепловой и ферментативной обработки высококонцентрированных замесов из ячменя.

7. Разработана техническая документация на производство этилового спирта при пониженных температурных режимах водно-тепловой и ферментативной обработки высококонцентрированных замесов из ячменя.

1. Ананьев Г.Б. Ферментные препараты в производстве спирта // Пиво и напитки. - 2000. - №2. - С. 56-57.

2. Артюхов В.А. Влияние летучих примесей на качество пищевого спирта. М.: ЦНИИТЭИ, 1983. - С. 29.

3. Берри Д. Биология дрожжей / пер. с англ. — М.: Мир, 1985. — 96 с.

4. Бодрова О.Ю. и др. Активирующий эффект воздействия дрожжевого экстракта на клетки Saccharomyces cerevisiae / Бодрова О.Ю., Кречетникова А.Н., Ильяшенко Н.Г., Шабурова JI.H. // Производство спирта и ликерово-дочных изделий. 2006. - №3. - С. 29-30.

5. Бодрова О.Ю., Кречетникова А.Н. Ультразвуковая обработка засевных дрожжей в технологии спирта // Производство спирта и ликероводочных изделий. 2007. - №3. - С. 27-31.

6. Васильева Г.И., Кузнецова О.И., Пятибратова С.Н. Экономическая эффективность применения осахаривающих материалов на спиртовых заводах // Спирт, и ликеро-водочн. пром-сть: Научн.-техн. реф. сб. — 1980 №2. — С. 14-18.

7. Востриков C.B., Мальцев О.Ю., Фёдоров Е.В. Динамика накопления примесей этилового спирта при сбраживании различных видов сырья // Известия вузов. Пищевая технология. 1999. — №1. — С. 19-21.

8. Востриков C.B., Яковлев А.Н., Бушин М.А., Солонинов Д.А. Факторы, влияющие на вязкость пшеничных замесов // Производство спирта и ликеро-водочных изделий. 2006. — №1. - С. 32-33.

9. Грачёва И.М. Технология ферментных препаратов. М.: ВО Агропром-издат, 1987. - 168 с.

10. Громов С.И. Исследование и разработка режимов разваривания сырья с применением бактериальной а-амилазы для разжижения замесов / Автореф.дис. канд. техн наук. — Москва, 1973. — 31 с.

11. Громов С.И. Перспективы низкотемпературной технологии переработки зерна на спиртзаводах // Ликероводочное производство и виноделие. — 2008. — №5. — С. 17-20.

12. Громов С.И. Рекомендации по подработке зернового сырья при работе по схеме МФО // Ликероводочное производство и виноделие. -2007. №5. -С. 23-26.

13. Громов С.И. Технологические решения проблемы переработки сусла повышенной концентрации // Ликероводочное производство и виноделие. — 2007.-№10.-С. 18-20.

14. Громов С.И. Усовершенствование технологии производства спирта с использованием ферментных препаратов // ИБ Ликероводочное производство и виноделие. 2003. -№10. - С. 24-26.

15. Громов С.И., Пыхова C.B. Исследование режимов приготовления концентрированного сусла // ИБ «Ликероводочное производство и виноделие». — 2006.-№3.-С. 9-11.

16. Губрий Г.Г., Мазур Н.С., Мазур Н.С., Устинников Б.А. Конверсия цел-люлозосодержащего сырья препаратами целлюлаз в производстве этанола // Пищевая промышленность. — 1995. — № 5. — С. 24-25.

17. Журба О.С., Поляков В.А., Леденев В.П. Технология этанола из цельного зерна пшеницы на основе интенсивных способов обработки сырья / Производство спирта и ликёроводочных изделий. — 2004. — № 1. — С. 14-17.

18. Инструкция по технологическому и микробиологическому контролю спиртового производства. М.: ВНИИПБТ, 2008. - 399 с.

19. Йенсер Э., Андерсен Э., Кадиева А. Снижение вязкости при сбраживании сусла высоких концентраций // Ликероводочное производство и виноделие. -2008. №11. - С. 26-29.

20. Казаков Е.Д., Карпиленко Г.П. Биохимия зерна и хлебопродуктов. — СПб.: ГИОРД, 2005. 512 с.

21. Каменный В.И. Ферментолиз полисахаридов зерна пшеницы для производства этанола // Производство спирта и ликероводочных изделий. — 2009. — №3. С. 18-19.

22. Кленкова Н.И. Структура и реакционная способность, целлюлозы. — Л.: Наука, 1976.-368 с.

23. Колосков С.П., Бажова Г.В., Зотов В.Н. Пути повышения* эффективности использования-топлива и тепловой энергии на спиртовых заводах, перерабатывающих крахмалистое сырьё // Спиртовая и ликероводочная промышленность. 1980. - №6. - С. 52.

24. Коновалов С.А. Биохимия дрожжей. М:: Пищевая промышленность, 1980.-271 с.

25. Кретович В.Л. Биохимия растений. — М.:Высшая школа, 1980 447 с.

26. Крикунова Л.Н., Жульков А.Д., Карпиленко Г.П. Метод оценки растворения крахмала при получении осахаренного сусла // Производство спирта и ликероводочного производства. 2009. — №1. - С. 12-14.

27. Крикунова JI.H., Максимова Е.М., Копоненко В.В. Эффективность дифференцированного способа переработки зерна для получения спирта // Производство спирта и ликероводочных изделий. 2002. - №1. - С. 10-12.

28. Крикунова JI.H., Поляков JI.H., Андриенко Т.В. Современные подходы в оценке технологических свойств основного сырья в спиртовой отрасли // Хранение и переработка сельхозсырья. 2009. - №2. — С. 51-54.

29. Крикунова JI.H., Сумина Л.И. Технология этанола на основе получения и сбраживания концентрированного сусла из ИК-обработанного ячменя. Часть III. Изучение процесса сбраживания сусла // Хранение и переработка сельхозсырья. 2009. - №9. - С. 42-45.

30. Кузьмина Н.П. Биохимия зерна и продуктов его переработки. — М.: Колос, 1976.-375 с.

31. Леденёв В.Л. Влияние механико-кавитационной обработки зерна ржи на процесс получения концентрированных сред // Производство пива и ликеро-водочных изделий. 2001. — №3. — С. 19-20.

32. Лихтенберг Л.А. Влияние технологических приемов на качество спирта.- М.: ВНИИПБТ, 2002. №2. - С. 19-22.

33. Лихтенберг Л.А. Гидродинамическая обработка замеса в технологии спирта. М.: АгроНИИТЭИПП, 1993. - Сер. 24, вып. 3. - С.32-34.

34. Лихтенберг Л.А. Производство спирта из зерна. Приготовление замеса и его обработка // Пищевая промышленность. — 1997. — №3.-с.22-24.

35. Лихтенберг Л.А., Чередниченко B.C., Пискарева E.H. Использование неуглеводных компонентов зерна при производстве спирта // Пиво и напитки. -1999.-№4.-С. 52-53.

36. Максимова Е.М. Разработка комплексной ресурсосберегающей технологии этанола на основе целенаправленного изменения реологических характеристик зерна: Дис. .канд. техн. наук. — Москва, 2001. — 180 с.

37. Максимова Е.М., Крикунова JI.H., Черных В.Я. Исследование реологических характеристик замесов для оценки действия ферментных препаратов с термостабильной а-амилазой // Хранение и переработка сельхозсырья. — 2001.-№1.-С. 22-25.

38. Мальцев П.М. Технология бродильных производств. — М: Пищевая промышленность, 1980. — 560 с.

39. Маринченко В.А. Интенсификация спиртового производства. Киев: Техника, 1983. - 128 с.

40. Маринченко В.А., Ксилая JI.B. Интенсификация процессов осахарива-ния и сбраживания крахмалосодержащего сырья, подвергнутого механохи-мической деструкции // Фермент, и спирт, пром-сть. — 1978. — №8. — С. 29-32.

41. Мартыненко H.H., Верченов В.В., Римарева JI.B. Решение проблем реактивации сухих спиртовых дрожжей // Производство спирта и ликероводоч-ных изделий. 2007. - №2. - С. 10-11.

42. Мартыненко H.H.,Гусева Т. Актуальные вопросы ведения дрожжей в современном спиртовом производстве // Индустрия напитков. 2003. - №4. -С. 40-42.

43. Моисеенко B.C., Дячкина А.Б. Универсальная схема водно-тепловой обработки зернового сырья // Производство спирта и ликероводочных изделий. 2003. - №4. - С. 21-22.

44. Моисеенко B.C., Дячкина А.Б., Грачева О.В. Образование высших спиртов в ходе метаболизма S.S. // Производство спирта и ликероводочных изделий. -2004. -№1. -С. 11-13.

45. Мудрак Т.Е. Подбор термотолерантных штаммов дрожжей и разработка технологии сбраживания ими сусла спиртового производства: Атореф. дис.канд. техн. наук. Киев, 1987. — 22 с.

46. Полуянова М.Т., Устинников Б.А. Интенсификация спиртового производства путем повышения концентрации сусла // Ферментативная и спиртовая промышленность. — 1975. — №1. — С. 8-11.

47. Полуянова М.Т., Устинников Б.А. Режимы тепловой обработки замесов из тонкодиспергированного зерна // Фермент, и спирт, пром-сть. 1973. — №2.-С. 11-13.

48. Полуянова М.Т., Устинников Б.А., Громов С.И. Переработка на спиртовых заводах сырья с получением и сбраживанием сусла повышенной концентрации // Ферментная и спиртовая промышленность. 1975. — №6. -С. 19-22.

49. Полыгалина Г.В. Технохимический контроль спиртового и ликерово-дочного производства. — М.: Колос, 1999. — 336 с.

50. Поляков В.А., Римарева Л.В. Перспективные ферментные препараты и особенности их применения в спиртовой промышленности // Пиво и напитки. -2000.-№2.-С. 52-54.

51. Римарева Л.В. и др. Технологические аспекты получения высококачественного спирта / Римарева Л.В., Овчаренко М.Б., Игнатова Н.И., Кадиева А.Т., Шелехова Т.М. // Производство спирта и ликероводочных изделий. — 2001.-№3.-С. 16-19.

52. Римарева Л.В., Макеев Д.М., Устинников Б.А. Влияние протеолитиче-ских ферментов на выход спирта // Пищевая промышленность. — 1993. — №2. -С. 29-30.

53. Римарева Л.В., Оверченко М.Б. Использование протеолитического ферментного препарата из Aspergillus Oiyzae в спиртовом брожении // Производство спирта и ликероводочных изделий. 2005. — №4 . — С. 12-14.

54. Римарева Л.В., Овчаренко М.Б., Гернет A.M. Скрининг активных рас дрожжей с термотолерантными и осмофильными свойствами для интенсификации производства этанола // Пиво и напитки. 2000. — №1. — С. 34-36.

55. Римарева JI.B., Овчаренко М.Б., Игнатова Н.И. Зависимость физиологической активности спиртовых дрожжей Saccharomyces cerevisiae 985-Т и 987-О от экстремальных температур и осмоса. // Хранение и переработка сель-хозсырья. — 2005. — №2. — С. 25-26.

56. Румянцева В.В., Ковач Н.М., Кузнецова М.А. Влияние процесса биомодификации ячменя на его биологическую ценность // Хранение и переработка сельхозсырья. 2007 - №10. — С. 36-38.

57. Рухлядева А.П. Инструкция по технологическому и микробиологическому контролю спиртового производства. -М: Агропромиздат, 1986. — 399с.

58. Рухлядева А.П., Полыгалина Г.В. Методы определения активности гидролитических ферментов. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. — 288 с.

59. Саламова Л.С. Цитолитические ферменты в пищевой промышленности — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. — 208 с.

60. Сергиенко H.H. Устинников Б.А., Бригаденко М.К. Переработка ячменя на спирт без применения других культур зерна // Пиво и напитки. — 1999. -№4. С. 56-58.

61. Сергиенко H.H., Бригаденко М.К. Зависимость качества спирта от дозировок осахаривающих материалов // Пиво и напитки. — 1999. — №2. — С. 6162.

62. Смирнова И.В., Кречетникова А.Н., Гернет М.В. Способ получения сусла в производстве спирта с ультразвуковой обработкой сырья // Хранение и переработка сельхозсырья. — 2007. — №9. — С. 67-68.

63. Сотников В.А. и др. Способы регулирования химических и сенсорных характеристик спирта / Сотников В.А., Марченко В.В., Гамаюрова B.C., Шангараева Н.Г., Ефремов Ю.А. // Производство спирта и ликероводочных изделий. 2005. №2. - С. 11-14.

64. Сотников В.А., Марченко В.В., Гамаюрова B.C. Лимитирующий фактор низкотемпературного разваривания крахмалистого сырья / Произвоодство спирта и ликероводочных изделий. — 2005. — №1. — С. 12-16.

65. Справочник по производству спирта / Богданов Ю.П., Зотов В.Н., Колосков СП., Ровинский Л.А., Устинников Б.А. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. 430 с.

66. Степанов В.И.и др. Метод переработки крахмалсодержащего сырья при получении концентрированного зернового сусла / Степанов В.И., Римарева Л.В., Иванов В.В., Шариков А.Ю. // Производство спирта и ликероводочных изделий. 2007. - №3. - С. 16-17.

67. Стренк Ф. Перемешивание и аппараты с мешалками / Перевод с польского под ред. Щупляка И.А. Л.: Химия, 1975. — 384 с.

68. Сумина Л.И. Факторы, определяющие процесс получения концентрированного сусла из ячменя // Производство спирта и ликероводочных изделий. -2009.-№1. С. 29-31.

69. Технологическая инструкция по использованию ферментных препаратов фирмы «ЕИВ8ЬОН» при производстве спирта из крахмалсодержащего сырья ТИ 10-10370.-М.:ВНИИПБТ, 1999.- 14 с.

70. Типовой технологический регламент производства спирта из крахмалистого сырья. М., 1998. — 78 с.

71. Трофимова И.И. Исследование и разработка способа сбраживания высококонцентрированного сусла из крахмалистого сырья: Автореф. дис. канд. техн наук. Москва, 1979. - 32 с.

72. Устинников Б.А., Громов С.И. Внедрение гидроферментативной обработки крахмалсодержащего сырья на спиртовых заводах. — М.: АгроНИИ-ТЭИПП, 1992. сер. 24, вып.1. - 32 с.

73. Устинников Б.А., Громов С.И., Полуянова М.Т. Влияние разжижения крахмальных замесов бактериальной а-амилазой на режимы водно-тепловой обработки замесов // Ферментная и спиртовая промышленность. -1971. №3. -С. 3-6.

74. Устинников Б.А., Громов С.И., Полуянова М.Т. Зависимость выхода спирта от степени измельчения зерна при непрерывном разваривании // Ферментная и спиртовая промышленность. 1970. - №4. - С. 14-16.

75. Устинов Б.Б. Свойства ксиланаз Оиузоэрогшт 1искпо\уепзе И: Автореф. дис. канд. техн. наук. Москва, 2006. — 24 с.

76. Федорченко С.Ф. Исследование влияния различных способов гидротермической обработки ячменя на биологические свойства перловой крупы: Аф-тореф. дис. канд. биол. наук. — Москва, 1974. 31 с

77. Федюшкина И.Л., Помозова В.А. Пути повышения активности спиртовых дрожжей // Производство спирта и ликероводочных изделий. — 2005. -№2.-С. 24-25.

78. Ферментные препараты в пищевой промышленности / Под.ред. В.Л. Кретовича, В.Л. Яровенко. — М.: Пищевая промышленность, 1975. 536 с.

79. Фурсова Т.И., Корнеева О.С., Востриков С.В. Комплексное влияние ферментных препаратов на степень деструкции полисахаридов зерна кукурузы // Производство спирта и ликероводочных изделий. 2007. — №4. — С. 36.

80. Яровенко B.JL Технология спирта. — М: Колос, 2002. — 463 с.

81. Agric J. Effect of Recycling distillers solubles on alcohol and feed production from com fermentation // Food Chem. 1983. - № 31. - P. 770-775.

82. Alcarde A.R., Walder J.M.M., Horil J Fermentation of irradiated sugarscane must // Scientia Agricola. 2003. - V.60. - №4. - P. 17-24.

83. Barett A. J. Proteolytic enzymes: serine and cysteine peptidases // Methods Enzymol. 1994. - V. 244 - P. 1-15.

84. Eckhoff S.R.,and C.C. Tso. Wet milling of corn using gaseous S02 addition before steeping and the effect of lactic acid on steeping // Cereal chemistry. — 1991. Vol.68. - P. 248-251.

85. Enzymes in food processing. Second edition / edited by G.A. Tucker and L.F.J. Woods. Blackie academies & professional, 1995.

86. Katzen, Raphael, and Philip W. Madson Bioengineering improvements in corn fermentation to ethanol // paper presented at the corn-derived ethanol conference in Peoria, IL, May 1991.

87. Ladisch, Michael R., and Judith A. Svarczkopf Ethanol production and the cost of fermentable sugars from biomass // Bioresource Technology. 1991. -Vol. 36.-P. 83-95.

88. Nagashima, Minoru, Masaki Azuma, Sadao Noguchi Continuous ethanol fermentation using immobilized yeast cells // Biotechnology and Bioengineering. -1984. Vol. 26. - P. 992-997.

89. Oura. E. Reaction products of yeast fermentations. // Process Biochemistry. -1977.-Vol 12. — P. 19-22.

90. Richter R. Inhibitory effect of ethanol in alcoholic fermentation // Acta Biotechno. 1986. - V. 6. - № 3. - P. 2389-2430.

91. Storage of Cereal Grains and Their Products / Edited by C. M. Christensen. -USA: MN, AACC Inc., 1974. Pages 107 - 114, 173 - 177, 472 table Bibl.

92. The Yeasts, a taxonomic study / Eds Kurtzman C.P., Fell J.W. — Amsterdam: Elsevier Sci., 1998.-1055 p.