Введение
ГЛАВА 1 Литературный обзор 8
1.1 Основные зерновые культуры, перерабатываемые на пищевой ректификованный спирт отечественной промышленностью 8
1.2 Технологические стадии водно-тепловой обработки зерна при производстве пищевого спирта 9
1.2.1 Измельчение зерна 9
1.2.2 Смешение зерновой крупки с водой 12
1.2.3 Разваривание зернового замеса 16
1.3 Коэффициенты диффузии влаги при сушке и увлажнении 25
1.4 Массообмен между дрожжевой клеткой и суслом 31
1.5 Теории измельчения зерна, и влияние степени измельчения на показатели производства пищевого ректификованного спирта 33
Цель и задачи исследований 36
ГЛАВА 2 Объекты и методы исследований 38
2.1 Объекты исследований 38
2.2 Методы исследований 42
ГЛАВА 3 Результаты исследований и их анализ 46
3.1 Сравнительный анализ известных экспериментальных данных по развариванию ячменной крупки при различных температурных режимах с использованием результатов численного решения уравнения нестационарной диффузии 46
3.2 Экспериментальное исследование разваривания пшеничной и кукурузной крупки и разработка модели разваривания крупки с учетом изменения температуры, явления набухания крахмальных гранул и их разрыва, сопровождающегося отрывом наружного слоя развариваемых частиц 57
3.3 Обследование технологии разваривания пшеничной и кукурузной крупки в производственных условиях спирт-заводов ООО «КХ Восход» (г. Майкоп) и ООО «Стандарт Спирт» (г. Нарткала) и в лабораторном эксперименте 64
3.4 Определение коэффициентов диффузии влаги при разваривании пшеничной и кукурузной крупки и их сравнение с результатами исследований диффузии при сушке и увлажнении целого и измельченного зерна 70
3.5 Совершенствование математической модели спиртового брожения на основе анализа сопротивлений переносу компонентов из цитоплазмы в наружную жидкость через 82 мембрану дрожжевой клетки
3.6 Определение оптимального режима разваривания крупки с учетом влияния ее размеров на время разваривания и суммарные затраты электроэнергии на измельчение зерна
и теплоты на разваривание 91
3.7 Обследование брагоректификационной установки (БРУ) производительностью 6000 дал ректификованного спирта в сутки на ООО «Стандарт Спирт» (Кабардино-Балкарская республика, г. Нарткала), разработка программы расчета шестиколонной БРУ в интегрированной среде HYSYS и ее апробация при оптимальном режиме разваривания крупки 101
3.8 Разработка и изготовление лабораторной ректификационной установки периодического действия, апробация результатов исследований по измельчению, развариванию кукурузной крупки, сбраживанию сусла и ректификации бражки 109
3.9 Технико-экономическое обоснование усовершенствованной технологии получения этилового спирта, расчет ожидаемого экономического эффекта от оптимизации процессов
4 измельчения зерна и разваривания зернового замеса и разработка технологической инструкции для производства ректификованного спирта 111
Выводы 123
Список сокращений и условных обозначений 125
Литература
