Проблемы безотходной переработки винограда

Анализ имеющихся методов переработки вторичных ресурсов в этой области показал, что многообещающей формой утилизации виноградовых выжимок является переработка их на пищевой спирт, технический спирт, кормовую муку и микробиологическая трансформация лигноцелюлозного материала выжимок в направлении обогащения его белками кормового и пищевого предназначения, также получение органических удобрений.
20 годов назад в Рф 85-ю цехами по утилизации отходов виноделия вырабатывалось около 300 тыс. отдал абсолютного спирта, около 160 т винно-кислотного сырья, 6000 т кормовой муки и около 1800 т виноградовых зернышек. В 1986г . фабрики первичного виноделия Рф из вторичных ресурсов выработали продукции на общую сумму 3,6 млн. баксов США. В конце 1998г. создание продукции из отходов виноделия фактически сведено только к производству спирта на сумму 192 тыс. баксов США.
Основными причинами такового состояния в винодельческой индустрии является существенное увеличение цен на топливно-энергетические ресурсы и на химреактивы, повышение налогов на выработанную продукцию, отсутствие гос поддержки на разработку и внедрение новых технологий и оборудования по переработке отходов виноделия. А тем временем количество отходов виноделия существенно возрастает.
В предстоящем будет животрепещуще ограничить применение прессовых фракций для производства вин, а освобожденное сырье навести на создание виноградового не ректификованного спирта, который в Европейском обществе обширно употребляется в виноделии (крепостью 52...86% об.).
Исследование, проведенные в ИВиВ «Магарач» (д.т.н. Загоруйко В.А., к.т.н. Кречетов И.В. и др.) проявили, что качественные прочные вина можно производить с применением виноградового спирта крепостью не меньше 70% об. За ранее виноградовый не ректификованный спирт должен быть обработан древесной породой дуба с предстоящей выдержкой.
Наша родина имеет значимые мощности спиртовых заводов - около 65 млн. отдал за год, в то время как потребность ее ликероводочной и винодельческой области не превосходит 26 млн. отдал за год.
Резервы мощности спиртовых заводов могут быть использований при производстве спирта этилового технического (СЭТ). Зачем нужна разработка соответственной высокоэффективной энерго - и ресурсосохраняющей технологии и оборудования.
Программка «Этанол», утвержденная постановлением Кабинета Министров № 1044 от 4 июля 2000 года предугадывает повышение до 2010 года производства СЭТ до 40 млн. отдал за год.
Для организации производства спирта этилового технического и пищевого на винодельческом предприятии нужна частичная реконструкция имеющихся брагоректификационных установок (БРУ), которые используются на спиртозаводах.
Спирт этиловой пищевой и технический вырабатывают из спиртовой бражки, которую получают из углеводного сырья отходов виноделия и спиртосодежащих побочных товаров брагоректификации.
Технологический процесс перегонки и ректификации спирта этилового технического должен быть дифференцирован зависимо от его категории (А, Б либо В) и производного сырья.
На рис. 1 приведена схема БРУ, которая предугадывает совместное создание пищевого (ГОСТ 5962-67) и спирта этилового технического (ТУ У 18.510-99 категории Б и В). Технологию и оборудование для производства технического спирта разработали ученые НУПТ под управлением д.т.н. проф. Шияна П.Л.

Рис.14.1  Брагоректификационная установка для совмещенного производства пищевого и технического спирта. Колонны:1-Бражная; 2-Эпюризационная; 3-Спиртовая; 4-сепаратор СО2;
5-конденсатор сепаратора СО2; 6-бражной подогреватель; 7,8,9,10,11-дефлегматор; 12,13,14,17,18-конденсаторы; 15,16-спирто-ловушки; 19-сивухоприемник; 20-коллектор СЭТ.

Отбор алкоголесодержащих фракций, обогащенных главными примесями (основная фракция этилового спирта, не пастеризованный спирт) регулируется издержкой охлаждающей води на надлежащие дефлегматоры.
Отбор фракций, которые обогащены высшими спиртами (зона сивушного масла) и промежными эфирами (зона сивушного спирта) регулируется соответственной запорной арматурой.
Обозначенные фракции совместно с конденсатами из спиртоловушек поступают в общий коллектор 20, откуда в виде спирта этилового технического выводятся из установки.
Спирт этиловый технический категории Б и В отбирается в количестве до 15% от абсолютного алкоголя бражки.
Соотношение фракций, которые поступают в коллектор 20, находится в зависимости от количества и высококачественного состава летучих примесей в ректификованном спирте.
Для производства СЭТ категории Б и В предложена энергосберегающая брагоректификационная установка (рис. 2). Установка работает по принципу прямого деяния. Издержка пара составляет 25...28 кг/отдал спирта.

Рис. 2. Энергосохраняющая брагоректификационная установка для производства СЭТ:
1 - бражная колона; 2 - концентрационная часть спиртовой колоны; 3 - сепаратор CO2;
4, 5, 9 - конденсатор; 6 - паровой эжектор; 7 - подогреватель бражки; 8 - дефлегматор.

Для обеспечения потребностей спиртовой и винодельческой отраслей в современном оборудовании концерном «Укрспирт» совместно с научно-производственным объединением «Интермаш» Государственного института пищевых технологий налажено создание российских энерго - и ресурсосохраняющих брагоректификационных установок, как с нержавеющей стали, так и с меди, мощностью от 1000 до 6000 отдал спирта за день.
Разработка современной конкурентоспособной технологии и оборудования для производства СЭТ и обширное их внедрение разрешит Рф освободиться от монополии зарубежных государств и самой стать импортером технического спирта и оборудования для его производства как на спиртозаводах, так и винзаводах Рф.
Сельское хозяйство Рф остро терпит нужду в органических удобрениях, которое бы содержало нужные составляющие для получения больших урожаев зерновых культур, овощей и винограда. Возможным источником их получения являются вторичные вещественные ресурсы переработки сельскохозяйственной продукции, продукты жизнедеятельности растений, животных, птицы и человека.
Виноград - одна из доминирующих культур юга Рф. Установлено, что при переработке 1 тыс. т винограда выходит около 120 т выжимок, 150 т лозы, 50 т гребней и 15 т осадков винных дрожжей.
Сейчас эти отходы не паспортизованы и фактически правильно не употребляются из-за необходимости значимых серьезных вложений на их переработку, большой энерго- и ресурсоемкости имеющихся технологий. Так, к примеру, для получения из отходов виноградарства конечных товаров нужно в 40 раз больше воды, чем для основного производства.

Имеющиеся технологии переработки отходов виноделия не отвечают современным требованиям и не исключают загрязнения среды.