В оглавление: Брожение

Выход спирта из различного сырья

Теория

В основе получения спиртосодержащих напитков или пищевого спирта лежит процесс брожения - превращение сахара, находящегося в растворе воды (сусло), дрожжами в спирт. Технологию приготовления этого первичного продукта - бражки (вина) можно записать следующим образом:

сырье + вода => переработка => сусло (затор)

сусло + дрожжи => брожение => бражка (вино)

Самым простым сырьем является сахар или сахаросодержащие продукты (фрукты, ягоды и т. д.). В этом случае сусло приготавливается или разведением сахара в воде, или измельчением фруктового сырья, или отжимом из него сока.

Реже в домашних условиях используют крахмалосодержащее сырье (зерно, картофель и т.д.). Тогда в технологию изготовления сусла вводится процесс осахаривания крахмала сырья под воздействием ферментов.

Если провести теоретические расчеты химических преобразований крахмала в сахар, а сахара в спирт, то получим следующие результаты:

(C6H10O5)n+n·H2O+ФЕРМЕНТ=n·C6H12O6 ► 1кг крахмала => 1,11кг сахара;

C6H12O6+дрожжи=2∙C2H5OH+2∙CO2 ► 1кг сахара => 0,511кг (или 0,64л) спирта.

Выход спирта из различных продуктов

Теперь, зная содержание сахара или крахмала в любом сырье, можно легко рассчитать теоретический выход спирта из него. Например, если в пшенице 60% крахмала, то из 1кг этого зерна можно получить:

1кг пшеницы => 0,6кг крахм. => 0,6х1,11=0,67кг сах. => 0,67х0,64=0,426л спирт

Результаты таких расчетов для усредненных значений сахаристости и крахмальности (из справочных данных) для некоторых основных продуктов приведены в таблице.

Теоретический выход спирта из различных видов сырья

Крахмалосожержащее		Сахаросодержащее
Сырьё	Спирт, мл/кг	Сырьё	Спирт, мл/кг
Крахмал	710	Сахар	640
Саго	600	Меласса 50%	320
Рис	530	Виноград	115
Кукуруза	450	Крыжовник	110
Пшеница	430	Свёкла 16%	102
Бобы	390	Малина	100
Пшено	380	Яблоки	65
Рожь	360	Клубника	58
Ячмень	350	Вишня	57
Овес	280	Слива	55
Горох	240	Смородина ч.	54
Картофель 20%	140	Берёзовый сок	25

В таблице приведены теоретические данные без учета потерь спирта. В домашних условиях потери спирта могут достигать 15% и зависят от точности соблюдения технологической дисциплины на всех этапах получения спирта.

Оптимальная концентрация сахара

Спирт является мощным стерилизатором, поэтому существует предельная концентрация спирта, выше которой обычные дрожжевые грибки погибают. Эта концентрация близка к 13%об (по сахару в исходном сусле - 13%/0,64=20,3%). Именно из-за этого мы никогда не видим сухих вин с концентрацией спирта более этого порогового значения (если это не крепленые столовые вина).

Дрожжам последние 3%об. (от 10% до 13%) до своей «кончины» даются особенно трудно и процесс брожения сильно замедляется. На промышленных спиртзаводах, где время является элементом рентабельности, дрожжевой затор готовят с концентрацией сахара 14%сах - существенно ниже предельной. В результате этого длительность брожения не превышает 72 часов, а концентрация спирта в бражке никогда не поднимается выше 9%об.

При концентрации сахаров выше 20%мас. возникает «недоброд» сахара, что снижает выход спирта, а при концентрациях сахаров менее 10% брожение может перейти в уксусное - произойдет практически полная потеря спирта.

В домашних условиях мы рекомендуем при расчете и приготовлении сусла придерживаться оптимальной концентрации – 18%сах.

← пред.

В оглавление: Брожение

след. →