Selv nybegynnere forstår at karbohydrater er nødvendig for å få alkohol hjemme. Ideelt sett enkle sukkerarter: sukrose, glukose eller fruktose. I korn er karbohydrater tilstede i tilstrekkelige mengder, men i form av stivelse. Hvert stivelsesmolekyl består på sin side av glukosefragmenter. Når korn tas som et råmateriale, blir stivelse sakkarifisert i det før det tilberedes potetmaterialet: det er delt inn i glukosemolekyler, først da blir gjæringsprosessen mulig. Saccharification av stivelse i korn kan oppnås ved å spire en del av kornene for å produsere malt. Ved spiring dannes enzymer som bryter ned stivelse til enkle sukkerarter.

Bruken av korn (malt) for tilberedning av mos forsterker den endelige drikken. Kornmønse er mer mykt enn vanlig sukker.

Malt kan erstattes med enzymer - Amilosubtilin og Glukavamorin. Rollen til den første er å bryte ned stivelsesmolekyler i mindre fragmenter, og den andre er ansvarlig for behandlingen av disse fragmentene til enkle sukkerarter.

Oppskriften på kaldt mos på enzymer er mye enklere enn malteknologi og er billigere.

Det er nødvendig å forberede:

• 3 kg råstoff (korn, stivelse, mel osv.);
• 10 l vann i romtemperatur;
• 12 g Amylosubtilin og Glucavamorin;
• 75 g fersk gjær.

Gjæringstanken må tas stor, gitt mulig skumdannelse. Minst en tredjedel skal forbli tom.

Enzym Mash Recipe

Cooking Mash:

• Kok opp vannet under konstant omrøring i små porsjoner, tilsett mel (kornblanding) og skru av varmen.
• Når mosen kjøles ned til en temperatur på 80 ° C, tilsett enzym A til den og bland den grundig.
• La avkjøle til en temperatur på 65 grader.
• Tilsett enzym D og bland grundig ved en mosetemperatur på 65 ° C.
• Dekk til pannen og la stå i 3-4 timer for å soke stivelsen.
• Hell deretter mosen ved romtemperatur i gjæringstanken, tilsett aktivert gjær, lukk lokket, installer en vanntetning og fjern beholderen på et varmt mørkt sted.
• Estimert gjæringstid er 7-10 dager.

Enzymer provoserer et raskt begynnelse av gjæring, bokstavelig talt etter 1-2 timer, vil bobler allerede være merkbare. Hele gjæringsvarigheten avhenger av de valgte råvarene. Det kan variere fra 1 til 3 uker. Når du bruker oppskriften på potetmos på enzymer hjemme, er det viktig å spore beredskapen til potten i tide, slik at det ikke blir noen forsuring. Hvis en tynn film vises på skrytet, synlig for det blotte øye - er det presserende å starte destillasjon. Destill mosen er best to ganger.

Før destillasjon anbefales det å lette mosen. Dette kan gjøres ved hjelp av bentonitt eller bare stille den i en dag i kulden.

Du kan uavhengig utføre sakkarifisering med malt. Dette er prosessen med å dele opp poteter, korn eller mel og andre råvarer som inneholder stivelse under virkning av naturlige enzymer. Noen ganger brukes kunstige ingredienser, noe som krever mindre krefter. Hvilken metode for sakkarifisering å velge blir bestemt hver for seg.

Hva er sakkarifiseringsprosessen for?

Kald eller varm sakkarifikasjon er nødvendig for å lage alkohol. Gjær alene er ikke nok. Sukker er viktig. Det finnes i korn i form av stivelse. Dette er et polysakkarid, som inneholder sukrose, fruktose og glukose. Siden bare monosakkarider er nødvendig for å mate gjæren, bør stivelseskjeden brytes ned i molekyler før legging. Hvis dette ikke er gjort, vil ikke gjæring fungere.

Braga på enzymer av naturlig opprinnelse utføres varmt. Og hvis syntetiske enzymer brukes, brukes kuldesakkarifisering.

Valg av ingredienser og proporsjoner

For varm sakkarifisering ta 4-5 liter vann per 1 kg mel, korn eller andre råvarer. Malt må knuses og tilsettes med en hastighet på 150 g per 1 kg råstoff.

For å utføre sakkarifikasjon på en kald måte tas det 1 liter vann per 1 kg råstoff. Enzymer for er påkrevd i et volum på 5 g per 1 kg råstoff. Gjær vil kreve 25 g pressetype eller 5 g tørr per 1 kg råstoff, uavhengig av om det skal utføres sakkarifisering av mel, stivelse eller noe kornblanding.

Noen oppskrifter antyder tillegg av andre ingredienser til potetmos:

• antibiotika designet for å forhindre suring;
• fôring av gjæren slik at gjæringsprosessen går raskere;
• syre som stabiliserer surhetsgraden i vørteren;
• skumdemper.

Kald behandling

Kald sukkering med enzymer gjøres ikke med malt. Den naturlige ingrediensen erstattes med syntetiske analoger. Glucavamorin behandler stivelse til sukker, og amylosubtilin gir delvis nedbrytning av molekyler.

Teknologien er rimeligere, enklere sammenlignet med maltkoking, og effekten er ikke mye forskjellig. Enzymer med vann tilsettes råvarene ved produksjonen av potetmos. Stivelse blir omgjort til sukker omtrent samtidig som gjæringsprosessen finner sted.

Enzymkornmos - kald saccharification - er en løsning for de som nettopp begynner å lage alkohol hjemme, som ikke har spesialutstyr.

Kaldbehandling krever ikke høye temperaturer og pauser. Samtidig kokes mosen lettere og raskere.

Ulempene med teknologien inkluderer:

• behovet for å kjøpe enzymer;
• viktigheten av å øke gjæringstiden til 10-20 dager;
• den unaturlige naturen til enzymer, som kan gi smak etter flere destillasjoner.

Kaldbearbeiding foregår i henhold til følgende teknologi:

1. Tilsett mel, stivelse, pasta eller frokostblanding i beholderen for gjæringsprosessen, tilsett vann ved en temperatur på 35 ° C, tilsett med enzymer og fyll gjæren. For å forhindre økt skumming fylles ikke kapasiteten med mer enn 70%.
2. Blandingen lukkes med en vanntetning og omorganiseres i mørket, på et sted hvor temperaturen ikke er høyere enn 28 ° C.
3. Fermenteringsprosessen begynner etter 1 eller 5 timer. I løpet av de første 2 dagene er gjæringen aktiv, da er intensiteten mindre. Prosessen tar en uke eller 25 dager.
4. Det er verdt å sikre at en tynn film ikke vises på overflaten av blandingen. Dette antyder at souringsprosessen har begynt. I dette tilfellet blir mosen øyeblikkelig destillert.
5. Klar mose fjernes fra bunnfallet, destilleres.

Varm prosessering

Hot saccharification er den tradisjonelle måten. Korn spirer under fuktige forhold, som starter prosessen med å aktivere de nødvendige enzymer som er nødvendige for prosessering av stivelse. Et korn som har grodd til passende tilstand kalles malt. Det kan være av 2 varianter: lys og grønn.

Grønn malt brukes til sakkarifisering av råvarer når 3 cm spirer dukket opp Dette produktet lagres i ikke mer enn 3 dager. Tørker du frokostblandingen som har grodd, vil det allerede være lett malt. Den lagres lenger. Begge variantene av malt er ganske effektive.

Ulemper ved teknologi:

• det trengs en temperatur der det er fare for at råvaren brenner;
• det er viktig å sikre temperaturer opp til 72 ° C i flere timer, noe som ikke alltid er lett å lage hjemme;
• sukkerert vørter kan surre raskt.

Varm sakkarifisering med malt utføres i henhold til følgende teknologi:

1. Mel eller frokostblandinger helles med vann ved temperaturer opp til 50 ° C. Det er nødvendig å røre råvarene slik at klumper ikke blir. Det tas 5 l vann per 1 kg råstoff. Retter skal fylles til 75% og ikke mer enn dette volumet.
2. Temperaturen heves til 60 ° C, i denne tilstanden holdes det i 15 minutter.
3. Blandingen kokes og kokes i 1 eller 2 timer, avhengig av oppskrift. Frokostblandinger trenger å koke lenger enn mel. Du bør få en grøtaktig masse av en homogen konsistens.
4. Blandingen avkjøles til 63 ° C, malt tilsettes til blandingen og slutter ikke å omrøre. For 1 kg råvarer kreves 150 g knust malt.
5. Når blandingen når en temperatur på 65 ° C, dekker du den og pakk den opp for å gi varme i 4 timer. Halve tiden som er angitt, bør omrøres hvert 30. minutt.
6. For å forhindre forsuring, reduser temperaturen til 25 ° C. Tilsett deretter 5 g tørket eller 25 g komprimert gjær per 1 kg råstoff. Sett deretter en vanntetning, sendt for gjæring på et mørkt sted i en periode på 2 til 6 dager.

Hvis du ikke overholder ønsket temperatur, vil sakkarifisering ikke fungere, eller den vil være utilstrekkelig. Ytterligere oppvarming vil ikke gi ønsket effekt, siden enzymene slutter å være aktive.

Prosessen med sakkarifisering med malt er bare et skritt for å få alkohol hjemme. Når du bruker naturlige ingredienser og bruker varm prosessering, er det fare for unødvendige problemer. Men hvis du velger de riktige ingrediensene, observer temperaturregimet og bruker tid på destillasjon av den alkoholholdige drikken, blir resultatet utmerket.

Etanolproduksjon

Det globale ethanolmarkedet er omtrent 4 milliarder desaliter (desaliter absolutt alkohol) per år. Lederne innen etanolproduksjon er USA, Brasil, Kina. I USA er det 97 anlegg for produksjon av etanol fra mais (ytterligere 35 planter er under bygging) med en total kapasitet på 1,5 milliarder desaliter per år.

Hovedområdene med etanolbruk i verdensutøvelse:

- 60% - tilsetning til drivstoff;

- 25% - kjemisk industri;

- 15% - matindustri (andelen synker).

Etanolbasert bilbrensel inneholder 10% etanol (E-10 drivstoff) eller 85% etanol (E 85). Med en oljekostnad på $ 60-70 per fat, blir bioetanol et konkurrerende drivstoff. Innføringen av etanol i bensin lar deg forlate tilsetningen av tetraetyl bly til drivstoffet, noe som resulterer i redusert eksosgass toksisitet og drivstofforbruk.

I USA forskes det i stor skala om produksjon av bioetanol fra fornybare plantematerialer (fra stilker av mais, vass osv.)

Under industrielle forhold oppnås etanol ved hydrering av etylen i nærvær av en katalysator (H 3 PO 4 på silikagel), fra hydrolysater av plantematerialer (tre, stengler av mais, stokk), samt fra stivelsesholdige råvarer (hvete, rug, triticale, poteter), melasse, melk serum, artisjokk i Jerusalem. Gjennomsnittlig utbytte på 95,5% etylalkohol fra 1 tonn forskjellige typer råvarer er presentert i tabell 2.1.

Tabell 2.1

Etanolutbytte fra forskjellige typer råvarer

Slutten av tabell 2.1

På destilleriene i Republikken Hviterussland (det er rundt 70 destillerier med en samlet kapasitet på mer enn 9 millioner desaliter per år), brukes stivelsesholdige råvarer til produksjon av etanol, hovedsakelig korn. Stivelsesinnholdet i forskjellige korntyper er (i%): hvete - 48–57; rug - 46–53; bygg - 43–55; havre - 34–40; hirse - 42-60; mais - 61–70. Korn inneholder også (i gjennomsnitt) ~ 3% sukker; fiber ~ 6%; pentosaner og pektinsubstanser ~ 9%; nitrogenholdige (protein) stoffer ~ 11%, fett ~ 3%.

Etanolprodusenter

I mikrobiologisk syntese er de klassiske etanolprodusentene gjær - sakkaromyceter og schizosakkaromyceter. Bruk gjerne gjær Saccharomyces cerevisiae,  Saccharomyces vini,  Schizosaccharomyces pombe.

Saccharomycetes har runde celler med en størrelse på 10-15 mikron, multipliseres med spirende. Schizosaccharomycetes har store stavformede celler med en diameter på 4-5 mikron og en lengde på 18-20 mikron, multipliseres ved inndeling. Både de og andre gjærene gjærer glukose, mannose, fruktose, sukrose, maltosebrønn, gjærer galaktose hardere og gjærer ikke pentosesukker (xylose, arabinose).

Det teoretiske utbyttet av etanol fra 100 kg fermentert glukose er 51,14 kg eller 64,80 l (dette gir 48,86 kg CO 2). I praksis er utbyttet av alkohol 82-92% av det teoretiske på grunn av forbruket av en del av underlaget for reproduksjon og vekst av gjær og dannelse av biprodukter.

Syntese av etanol i en gjærcelle utføres i henhold til følgende skjema:

Biprodukter av alkoholgjæring er glyserin, høyere (fusel) alkoholer, organiske syrer (eddik, pyruvisk, melkesyre, ravsyre), aldehyder. Under alkoholgjæring blir sukker (glukose) brukt på dannelse av forskjellige stoffer i følgende mengder: etanol - 46-47%, karbondioksid - 44-46%, gjærbiomasse - 1,8-4,0%, glyserol - 3-4%, høyere alkoholer - 0,3-0,7%, organiske syrer - 0,2-1,0%, aldehyder - 0,1-0,2%. Når gjæren blir returnert til gjæring mange ganger, synker sukkerforbruket for dannelse av biomasse, og gjæringsintensiteten øker til og med litt.

Dannelsen av glyserol under alkoholgjæring forklares med det faktum at i løpet av induksjonsperioden (før dannelsen av eddikaldehyd) mellom to molekyler fosfoglycerolaldehyd under virkningen av aldehydmutase-enzymet med deltakelse av et vannmolekyl, oppstår en demonteringsreaksjon. I dette tilfellet gjenopprettes det ene molekylet fosfoglyserisk aldehyd, og danner fosfoglyserol, og det andre oksideres til 3-fosfoglycerinsyre. Fosfoglyserol er ikke involvert i ytterligere reaksjoner, og er eliminert fosforsyre et biprodukt av alkoholgjæring. 3-fosfoglycerinsyre gjennomgår transformasjoner via EMF-banen for å danne eddikaldehyd. Etter utseendet av eddikaldehyd begynner en stasjonær fermenteringsperiode, der oksidasjonen av fosfoglyserisk aldehyd til fosfoglycerinsyre fortsetter på en mer kompleks måte, med tilsetning av et uorganisk fosfat (EMF-bane). I denne forbindelse, sammen med etanol, dannes det alltid en viss mengde glyserol under gjæringen.

Når eddikaldehyd er bundet med bisulfitt, blir fermenteringsprosessen rettet mot dannelsen av glyserol:

C 6 H 12 O 6 ® CH 3 CHO + CO 2 + CH20H-CHOH-CH20H.

I et alkalisk medium inngår molekylet av eddikaldehyd en redoksreaksjon med det andre molekylet, og danner etanol og eddiksyre. Samtidig akkumuleres glyserol. Totalt uttrykkes prosessen ved følgende ligning:

2C 6 H 12 O 6 + H 2 O ® ® 2CH 2 OH-CHOH-CH2OH + C2H5OH + CH3COOH + 2C02.

Disse teknikkene brukes til industriell produksjon av glyserin.

Høyere alkoholer dannes fra aminosyrer (i mindre grad fra ketosyrer) inneholdt i et fermenteringsmedium som et resultat av suksessive reaksjoner av deaminering av aminosyrer, dekarboksylering av de dannede ketosyrene og reduksjon av aldehyder.

Av de høyere alkoholene i mosen er det: propyl (dannet av treonin), isobutyl (fra valin), amyl (fra isoleucin) og isoamyl (fra leucin).

For tiden pågår et intensivt søk etter ikke-tradisjonelle mikroorganismer som produserer etanol som kan gjære et bredt spekter av underlag som har høy etanolproduktivitet, har høy motstand mot etanol og høy temperatur. Etanol-syntetiserende bakterier er av interesse. For eksempel fisk Zymomonas mobilis  avviker fra gjær i intensiv metabolisme: de har en høy spesifikk konverteringshastighet av glukose til etanol, gir et høyere utbytte av etanol (opptil 95% av teoretisk mulig), er mer tolerante mot alkohol. Men disse bakteriene er følsomme for tilstedeværelsen av hemmere (furfural, fenoler) i næringsmediene og krever at gjæringsprosessen skal utføres under aseptiske forhold.

Termofile bakterier Clostridium thermocellum  (optimal veksttemperatur 68 ° C) de er i stand til direkte å omdanne cellulose av plantematerialer til etanol, men samtidig må råvarene frigjøres fra lignin. Det er ennå ikke mulig å oppnå et høyt alkoholutbytte ved direkte omdanning av plantematerialer.

Gjærstammer som er i stand til å fermentere pentosesukker ( Pachysolen tannophilus, Pichia stipitis, Candida shehata). Utbyttet av etanol under gjæringen av 100 kg xylose når 35-47 liter.

I innenlandsk praksis er det produksjon av etanol fra stivelsesholdige råvarer ved bruk av gjær Saccharomyces cerevisiaesom har en optimal gjæringstemperatur på 29-30 ° С.

Enzymatisk stivelsesakkarifisering

Tradisjonelle etanolprodusenter er ikke i stand til å bryte ned polysakkarider, derfor må stivelsesholdige råvarer ved mottak av vørteren fordøyes og sukker. Stivelsen til de fleste planter inneholder 20-25% amylose og 80-75% amylopektin. I planteceller er stivelse i form av korn (granuler), hvis størrelse varierer fra 1 til 120 mikron (potetstivelse har granulater på 40-50 mikrometer, granuler av kornstivelse - 10-15 mikron). Stivelse, amylose og amylopektin er uoppløselige i kaldt vann, alkohol og eter. Amylose løses lett opp i varmt vann, amylopektin - når den varmes opp under trykk. Maskestrukturen til amylopektinmolekyler får stivelseskornene til å hovne opp uten å oppløses (sekundære bindinger svekkes ved hydrering). Ved en viss temperatur løsner granulatene, båndene mellom de individuelle strukturelle elementer brytes, granulatens integritet brytes. I dette tilfellet øker viskositeten til løsningen kraftig - stivelse gelatinisering oppstår. Pastaen er preget av et tilfeldig arrangement av molekyler, tap av krystallinsk struktur. Ved en temperatur på 120–130 ° С blir pastaen lett mobil. Den mest komplette oppløsningen av amylopektin skjer i hvetestivelse ved 136-141 ° C, og i potetstivelse ved 132 ° C.

Stivelse oppløst under tilberedning av korn eller potet hydrolyseres (sakkarifiseres) av amylolytiske enzymer av kornmalt eller kulturer av mikroorganismer, hovedsakelig mycel-sopp og bakterier. Av plantematerialene er de mest forekommende amylolytiske enzymer spirte korn korn kalt malt. For tiden er det i alkoholindustrien enzympreparater basert på kulturer av mycelialsvamp (eller bakterier i slekten) Bacillus), som har flere fordeler fremfor malt. Kulturer av mycelial sopp dyrkes på hvetekli eller maismel, mens det kreves betingede korn for å produsere malt. Ekstreme mikroorganismer blir ført inn i vørteren med malt i store mengder, noe som påvirker etanolutbyttet negativt. De dype kulturene av sopp dyrkes under sterile forhold, de forurenser ikke musten med fremmede mikroorganismer. Dyrking av overflatekultur av sopp er mye raskere (1,5-2,0 dager) enn spiring av korn (9-10 dager). Sopp danner et kompleks av enzymer som hydrolyserer stivelse dypere og også nedbryter hemicelluloser til monosakkarider, noe som øker utbyttet av etanol fra råvarer.

I prosessen med sakkarifisering av stivelsesholdige råvarer er forskjellige enzymer involvert. Av den største industrielle viktigheten er amylaser. a- og ß-amylaser katalyserer spaltingen av bare a-1,4-glukosidbindinger. Under påvirkning av a-amylaser brytes bindinger tilfeldig, men hovedsakelig innenfor kjedene. Som et resultat dannes hovedsakelig dekstriner, en liten mengde maltose og oligosakkarider. Basert på handlingens art kalles α-amylase endogen eller dekstrinogen amylase.

Virkningen av ß-amylase blir rettet mot de terminale (eksterne) bindinger i stivelsen; i dette tilfellet blir to glukoserester (maltose) delt opp sekvensielt, fra de ikke-reduserende endene av kjedene. ß-amylase kan ikke omgå forgreningsstedet i stivelsesmakromolekylet, derfor opphører hydrolyse ved den nest siste α-1,4-glukosidbinding, og dekstriner med høy molekylvekt forblir under hydrolysen av amylopektin. Amylose blir nesten fullstendig omdannet av β-amylase til maltose, amylopectin - bare med 50–55%.

Som et resultat av den kombinerte virkningen av a- og ß-amylaser dannes en blanding av sakkarider, bestående av maltose, en liten mengde glukose og lavmolekylære dekstriner, hvor alle a-1,6-glukosidbindinger av stivelse er konsentrert.

I bakterier og mikroskopiske sopp er β-amylase fraværende, men den inneholder aktiv a-amylase, som utmerker seg ved sammensetningen av aminosyrer i proteinet og virkningens spesifisitet. Spesielt når a-amylase katalyserer mikroskopiske sopp, dannes en stor mengde glukose og maltose. Blant bakterielle amylaser er det både sukker og dekstrinogene. Førstnevnte hydrolyserer stivelse med 60% og mer, sistnevnte med 30-40%. Mikrobielle a-amylaser, som malt α- og ß-amylaser, angriper ikke α-1,6-glukosidbindinger.

Mikroskopiske sopp inneholder glucoamylase, som katalyserer spaltningen av α-1,4- og α-1,6-glukosidiske bindinger i stivelse. Når katalysert av dette enzymet, spaltes glukoserester sekvensielt fra de ikke-reduserende ender av amylose og amylopektin. Et vannmolekyl slutter seg til bindingsstedet, og derfor er det teoretiske glukoseutbyttet under hydrolyse 111,11 vekt% stivelse.

Det er tre mulige måter å samvirke et enzym med et underlag (som inneholder et stort antall kjeder): multikjede, enkeltkjede og kombinert.

I henhold til multikjedemetoden angriper enzymmolekylet tilfeldig en av polysakkaridkjedene, løsner en kobling fra den, og angriper deretter også tilfeldig følgende kjeder, inkludert muligens den som tidligere ble angrepet. I løpet av levetiden til enzym-substratkomplekset oppstår således bare en katalytisk hendelse.

I enkeltkjedemetoden spalter enzymmolekylet tilfeldig en av polysakkaridkjedene sekvensielt koblingene fra den til kjeden er helt delt. Under eksistensen av enzym-substratkomplekset hydrolyseres alle tilgjengelige bindinger for enzymet.

Den kombinerte metoden, eller multiple angrepsmetode, består i det faktum at flere bindinger hydrolyseres under eksistensen av enzym-substratkomplekset. Dessuten, etter spaltning av en kobling, blir ikke enzymet frastøtt, men forsinket. Angrepet skjer med vekslende enkelt- og multikjedemetoder.

Studier har vist at α- og ß-amylaser utfører hydrolyse ved multiple-attack-metoden (multikjedemetoden er karakteristisk for bakteriell a-amylase).

I hjemlige destillerier brukes rå (ikke-tørket) malt i form av maltmelk, enzympreparater (glukavamorin, amilorizin, amylosubtilin) \u200b\u200bmed forskjellige aktivitetsnivåer eller en blanding av maltmelk og et enzympreparat for å sakkere stivelse av råvarer.

Teknologien for å produsere malt inkluderer følgende hovedprosesser: bløtlegging av råvarer med et fuktighetsinnhold på 38–40%; spiring av korn i 10 dager i et pneumatisk malthus i et lag 0,5–0,8 m tykt; sliping av malt i disk- eller hammerknusere; desinfisering av malt med formalin eller en løsning av blekemiddel og tilberedning av maltmelk. Maltmelk oppnås ved å blande knust malt med vann (4-5 l vann per 1 kg malt).

Malt laget av forskjellige korn inneholder en ulik mengde av hvert amylolytisk enzym. For eksempel har byggmalt høy a- og ß-amylolytisk aktivitet, og hirsemalt er preget av sterk dekstrinolytisk aktivitet. Oftest tilberedes en blanding av tre typer malt: bygg (50%), hirse (25%) og havre (25%). Det er forbudt å bruke malt fra en kultur i produksjonen av alkohol fra samme kultur.

Hvis du bestemmer deg for å lage moonshine, må du velge en metode for å lage mos.

Det er mange oppskrifter på hvetemash, men bare 3 teknologier for sakkarifisering av stivelsesholdige råvarer er grunnlaget.

• Varm sakkarifisering med enzymer eller GOS
• Kald sakkarifisering med enzymer eller HOS
• Salt sukker

Hensikten med å bruke enzymer er å tilberede råvarer for gjæring med gjær. Ren stivelsesgjær kan ikke behandles.

For spaltning er det brukt bakterieenzympreparatet Glucavamorin (Glucoamylase). Det fungerer sammen med amylosubtilin (alfa-amylase), som gir tilberedning av råvarer til glucoamylase.

Dette er hovedgruppen av enzymer uten at gjær ikke vil konsumere stivelse. I tillegg til dem er det tilleggsenzymer som Protosubtilin og Cellolux. De bryter delvis ned proteiner og cellulose, og øker utbyttet av alkohol.

I malt produseres enzymer under spiring av korn. For dette spires kornet for å danne en spirer 5-6mm. Deretter fjernes tørkede og spirede spirer og røtter.

  Dosering av forskjellige enzymer

Det er nok enzymer i malt til å ofre seg selv og ytterligere 4-5 kg. umaltet korn. Dermed for sakkarifisering 1 kg. ethvert korn krever 200-250g. Malt.

Andelene av kunstige enzymer avhenger av holdbarheten og deres aktivitet, som måles i enheter per gram.

Du bør vite at enzymer er en katalysator for prosessen, og ikke en forbruksenhet. Hvis du tilfører mindre enzymer enn nødvendig, vil sakkarifiseringsprosessen bli forsinket, men det vil skje uansett.

For en spesifikk beregning av doseringen av enzymer kan du bruke denne kalkulatoren:

1. Hvilke enzymer brukes og hvorfor?

Ved hjemmedestillasjon kom enzymer fra industrien. Deres bruk i industrien skyldes en reduksjon i kompleksitet, en økning i stabiliteten av teknologiske prosesser, en akselerasjon av produksjonsprosessen og en økning i utbyttet av alkohol i forhold til bruken av tradisjonelle metoder. Ved å bruke et komplett kompleks av enzympreparater kan du få den maksimale mengden alkohol fra råvarer, samt redusere innholdet av fremmede komponenter i vørteren, noe som påvirker destillasjonsproduktets organoleptiske middel.

Moderne industri bruker enzympreparater for tynning og sakkarifisering av råvarer:

• Amilosubtilin GZh (AmiloLyuks, "A") - for å kondensere råvarer og forberede dem på virkningen av andre enzymer
• Glyukavamorin GZkh (GlyukaLyuks-A, "G") - for sakkarifisering av stivelse
• CelloLux-A (“C”) - for sakkarifisering av ikke-stivelsesholdige polysakkarider (xylaner, ß-glukan, cellulose, pektiner) eller for å forberede dem på virkningen av de ovennevnte enzymer.
• Protosubtilin ("P") - for nedbrytning av planteproteiner, noe som fører til mer aktivt gjærarbeid

Dermed er de minste nødvendige enzymer under sakkarifisering Amilosubtilin og Glucavamorin. CelloLux-A og Protosubtilin utfører ytterligere sakkarifisering og forberedelse for gjæring.

2. Dosering av forskjellige enzymer

Mange spørsmål forårsaker beregning av doseringen av enzympreparater. Vanligvis indikerer produsenten eller selgeren aktiviteten til tørre enzymer i aktive enheter per gram enzym. Det er også anbefalinger fra produsenten om dosering av aktive enheter av enzymer per gram av stoffet som behandles. Dessuten, avhengig av disse. I prosessen kan antall enzymer variere fra minimum til maksimum. Ved å bruke dette nummeret, i tillegg til å bruke tabeller om innholdet av stivelse, protein og NPS (ikke-stivelsesholdige polysakkarider), kan du beregne referansedosen for hvert enzym per kilo råstoff.

Formelen for beregning av antall enzymer per kilo råvarer er som følger:

Enzymdose (gram) \u003d (P * R * 10) / A

• P - prosentandel av stoffet som behandles (f.eks. Stivelse)
• R - anbefalt dosering av aktive enheter
• A - stoffets aktivitet i enheter per gram

Det er verdt å legge til at for noen typer råvarer (rug) og enzymer med utløpt eller nær slutten av utløpsdatoen, er det nødvendig med en økning i dosen av enzymer med 15-25%. Siden det praktisk talt ikke er noen mening i å beregne den nøyaktige dosen av medikamenter hjemme, kan du gjøre noen forenklinger i beregningsmetoden ved å ta de anbefalte maksimale verdiene.

Tabellen viser beregningen av doseringen av enzymer per 1 kg råvarer:

Brudd på dosering av medikamenter i mindre grad kan påvirke tidspunktet for enzymene og fullstendigheten av prosessering av råvarer. I dette tilfellet, fra et lite overskudd av doseringen, ble ikke negative konsekvenser lagt merke til (bortsett fra for mye utgifter).

Dermed vil den universelle oppskriften være bruk av 1 kg råvarer:

• 1 gram - Amilosubtilin GZx 1500
• 1,5-2 gram - Glucavamorin GZx 3000
• 1 gram - CelloLux-A 2000
• 4-5 gram - Protosubtilin 120

3. Typer sakkarifisering, fordeler og ulemper

I dag er to forskjellige sakkarifiseringsteknologier populære innen hjemmedestillasjon - varmt og kaldt, så navngitt på grunn av de forskjellige temperaturene som stivelse hydrolyserer. Med varm sakkarifisering blir råmaterialet oppvarmet til temperaturer på 50-70 ° C og blir i denne tilstand utsatt for enzymer i 10-20 timer. Samtidig er risikoen for infeksjon av urt minimal, enzymer virker så effektivt som mulig, men denne metoden krever mye innsats.
Under kaldt sakkarifisering ved bruk av enzymer, fortsetter prosessen ved temperaturer nær 30 ° C og med samtidig gjæring. Denne metoden er mindre arbeidsintensiv, men lengre, og har større risiko for å surre potetmosen. Grafene viser avhengighet av enzymaktivitet av temperatur over tid:

Området for effektiv virkning av enzymet Amilosubtilin tilsvarer et pH-område på 5,0-8,0 og en temperatur på 50-75 ° C. For enzymet Glucavamorin ligger den effektive virkningen i følgende områder: pH 3,0-6,5 og temperatur 30-60 ° C.

Det er verdt å legge til at det er mange mellommetoder mellom varm og kald sakkarifisering, hvis bruk i mange tilfeller kan rettferdiggjøres av spesifikke forhold, tilgjengeligheten av komponenter, tidsbruk og andre faktorer.

3.1 Hot Saccharification (GOS)

Oppskriften på potetmos ved å bruke stivelsesholdige råvarer og enzymer A og G:

• Tilbered varmt (kokende) vann med en hastighet på ~ 6,5 liter vann per 1 kg stivelse i råvarer (til korn eller knust).
• Råvarer under konstant omrøring tilsettes varmt vann. For blanding er det praktisk å bruke en skrutrekker eller en lavhastighetsbor med en dyse for å blande bygningsblandinger - “mixer”. For å unngå klumper er det dessuten best å helles direkte på dysen som roterer i vannet.
• Når blandingen avkjøles til 75 ° C, innføres en halv dose av amylosubtilin-enzymet. Før du lager den kan den løses opp med varmt drikkevann i forholdet 1/10.
• Videre blandes vørteren fra grøt til flytende tilstand eller i omtrent 30 minutter.
• Vørteren får avkjøle seg til 56-58 ° C, og resten av enzymet Amilosubtilin og enzymet Glucavamorin blir introdusert, deretter blir de grundig blandet med en "mikser". Enzymet arbeidstid på dette stadiet vil være omtrent 1,5-2 timer.
• Etter avslutningen av sakkarifiseringsprosessen må vørteren få avkjøling til en temperatur på ca. 30 ° C. For at vørteren ikke "blir smittet" under avkjøling, anbefales det å forsegle beholderen tett med den.
• Vørteren helles i en gjæringstank (tidligere sanert), og gjær med en dosering på 2-3 gram tørr eller 10-15 gram presset per kilo råstoff føres inn i den. Fermentering foregår under en vannlås.

Den aktive gjæringsfasen vil vare i 3-4 dager, deretter skal mosen ristes med jevne mellomrom uten å åpne gjæringstanken.

3.2 Kaldt sakkarifisering (ChOS)

Oppskriften på potetmos ved bruk av stivelsesholdige råvarer og enzymer A og G uten å brygge:

• Det anbefales å knuse råvarene og sørg for å tømme om det er noe.
• Tilbered vann ved en temperatur på ca. 35 ° C med en hastighet på ~ 6,5 liter vann per 1 kg stivelse i råvarer (til korn eller knust). Det er verdt å vurdere at det er uønsket å fylle gjæringstanken med mer enn 7/10 volum braga.
• Halvparten av det tilberedte vannet helles i gjæringstanken.
• For å redusere sannsynligheten for infeksjon i vørter, anbefales det at du tilsetter et antibiotikum, doksysyklin (1 kapsel per 20 liter mos) i vannet.
• Aciditet reguleres i området 5-5,5 pH av fosforsyre, svovelsyre eller sitronsyrer.
• Deretter blir enzymene Amilosubtilin og Glucavamorin ført inn i tanken, i henhold til doseringen per kilo stivelse i råstoffet.
• Hvis det er det, kan du legge til defexilant defoamer - 1 ml per 20 liter mos
• Råvarer blir introdusert, så blir alt blandet.
• Gjær tilsettes i samsvar med produsentens anbefalinger (10 gram tørrgjær per 4-5 liter mos).
• Resten av vannet tilsettes.

Fermentering skjer under en vannlås med periodisk omrøring (uten å krenke tettheten). Fermenteringsprosessen tar fra halvannen til tre uker. Beredskapen for destillasjon styres av utseendet til en film på overflaten av mosen. Utseendet til filmen er et tegn på at mosen begynner å bli sur og at den må destilleres umiddelbart. Ideelt sett bør mosen destilleres kort tid før filmen ser ut.