THIẾT BỊ CHƯNG CẤT BẰNG HƠI NƯỚC

Thiết bị chưng cất sử dụng hơi nước trong sản xuất rượu gạo V..  Thiết bị chưng cất sử dụng bằng hơi nước là một trong những sản phẩm có từ lâu đời và được ứng dụng rộng rãi trong côn

CHỦ ĐỀ 12

THIẾT BỊ CHƯNG CẤT BẰNG HƠI NƯỚC

GVHD: KHỔNG MINH TRƯỞNG LỚP: 53CNTP3

NHÓM 12

NỘI DUNG

I Mở đầu

II Định nghĩa và những ảnh hưởng chính trong chưng cất sử dụng hơi nước

III Các phương pháp chưng cất bằng hơi nước

IV Thiết bị chưng cất sử dụng hơi nước trong sản xuất rượu

gạo

V Kết luận và tài liệu tham khảo.

I.MỞ ĐẦU

 Ngày nay khoa học càng tiến bộ, cùng với đó là sự phát triển vượt bậc của nền công nghiệp thế

giới cũng như Việt Nam, các ngành công nghiệp rất cần nhiều hoá chất cũng như sản phẩm có độ

tinh khiết cao

 Thiết bị chưng cất sử dụng bằng hơi nước là một trong những sản phẩm có từ lâu đời và được ứng

dụng rộng rãi trong công nghiệp thực phẩm, sinh học, hoá chất để chế biến rượu, cồn, tinh dầu,

dầu thực vật, điều chế oxi, lọc dầu…

II ĐỊNH NGHĨA VÀ NHỮNG ẢNH HƯỞNG TRONG CHƯNG CẤT BẰNG HƠI

NƯỚC

Định nghĩa

Chưng cất có thể được hiểu là: ”Sự tách rời các cấu phần của một hỗn hợp nhiều

chất lỏng dựa trên sự khác biệt về áp suất hơi của chúng

NHỮNG ẢNH HƯỞNG CHÍNH TRONG CHƯNG CẤT BẰNG HƠI NƯỚC

Sự khuếch tán

Sự thủy giải

Nhiệt độ

SỰ KHUẾCH TÁN

Ngay khi nguyên liệu được làm vỡ vụn thì chỉ có một số mô bị vỡ và thoát tự do ra ngoài theo hơi

nước lôi cuốn đi Phần lớn còn lại trong các mô sẽ tiến dần ra ngoài bề mặt nguyên liệu bằng sự hòa tan và thẩm thấu

Như vậy, sự hiện diện của nước rất cần thiết, cho nên trong trường hợp chưng cất sử dụng hơi nước quá nhiệt, chú ý tránh đừng để nguyên liệu bị khô Nhưng nếu lượng nước sử dụng thừa quá thì cũng không có lợi, nhất là trong trường hợp có chứa những cấu phần tan dễ trong

nước.

Vì các cấu phần được chưng cất hơi nước theo nguyên tắc nói

trên cho nên thông thường những hợp chất nào dễ hòa tan trong nước

sẽ được lôi cuốn trước.

SỰ THỦY GIẢI

Những cấu phần ester thường dễ bị thủy giải cho ra acid và alcol khi đun

nóng trong một thời gian dài với nước

Do đó, để hạn chế hiện tượng này, sự chưng cất hơi nước phải được thực

hiện trong một thời gian càng ngắn càng tốt

NHIỆT ĐỘ

Nhiệt độ cao làm phân hủy Do đó, khi cần thiết phải dùng hơi nước quá

nhiệt (trên 100C) nên thực hiện việc này trong giai đoạn cuối cùng của sự chưng

cất, sau khi các cấu phần dễ bay hơi đã lôi cuốn đi hết

III.CÁC PHƯƠNG PHÁP CHƯNG CẤT SỬ DỤNG NƯỚC

CHƯNG CẤT BẰNG NƯỚC

CHƯNG CẤT BẰNG NƯỚC VÀ HƠI NƯỚC

CHƯNG CẤT BẰNG NƯỚC VÀ HƠI NƯỚC

LƯU Ý

Trong trường hợp chất nạp quá mịn, lắng chặt xuống đáy nồi, lúc đó nồi phải trang bị những cánh khuấy trộn đều bên trong trong suốt thời gian chưng cất.

ƯU ĐIỂM Những nguyên liệu xốp và rời rạc rất thích hợp

cho phương pháp này

NHƯỢC ĐIỂM

- Không thích hợp với những nguyên liệu dễ bị thủy giải

- Những cấu phần có nhiệt độ sôi cao, dễ tan trong nước sẽ khó hóa hơi trong khối lượng lớn nước phủ đầy, khiến cho sản phẩm sẽ thiếu những chất này

CHƯNG CẤT BẰNG NƯỚC VÀ HƠI NƯỚC

 Nguyên liệu được xếp trên một vỉ đục lỗ và nồi cất được đổ nước sao cho nước

không chạm đến vỉ

 Nhiệt cung cấp có thể là ngọn lửa đốt trực tiếp hoặc dùng hơi nước từ nồi hơi

dẫn vào lớp bao chung quanh phần đáy nồi

LƯU Ý

Chất nạp được nghiền quá mịn, nó dễ vón cục và chỉ cho hơi nước đi qua một vài khe nhỏ do hơi nước tự phá xuyên lên Như vậy phần lớn chất nạp sẽ không được tiếp xúc với hơi nước

CHƯNG CẤT BẰNG HƠI NƯỚC

Hơi nước tạo ra từ nồi hơi, thường có áp suất cao hơn không khí, được đưa

thẳng vào bình chưng cất

Trong sản xuất phương pháp này thường dùng để chưng cất tinh dầu từ các

nguyên liệu thực vật hay chưng cất rượu

Yêu cầu hơi nước không quá nóng và quá ẩm :

Nếu quá nóng nó có thể phân hủy những cấu phần có độ sôi thấp, hoặc làm chất nạp khô quăn khiến hiện tượng thẩm thấu không xảy ra

Hơi nước quá ẩm sẽ đưa đến hiện tượng ngưng tụ, phần chất nạp phía dưới

ĐÁNH GIÁ CHUNG CÁC PHƯƠNG PHÁP CHƯNG CẤT TRÊN

ƯU ĐIỂM

- Quy trình kỹ thuật tương đối đơn giản.

- Thiết bị gọn, dễ chế tạo.

- Không đòi hỏi vật liệu phụ như các phương pháp tẩm trích, hấp thụ.

- Thời gian tương đối nhanh.

NHƯỢC ĐIỂM

- Không thường cho hiệu suất rất kém.

- Chất lượng sản phẩm có thể bị ảnh hưởng nếu trong nguyên liệu có những cấu phần dễ bị

phân hủy.

-Không lấy được các loại nhựa và sáp có trong nguyên liệu

- Những sản phẩm có nhiệt độ sôi cao thường cho hiệu suất rất kém.

IV.Quy trình và thiết bị chưng cất bằng hơi nước trong sản xuất rượu gạo

Thưởng thức rượu đã là một phần không thể tách rời trong sinh hoạt văn

hóa, lễ hội và giao tiếp của người Việt Nam Rượu cũng là một nét văn hóa mang

đậm bản sắc riêng của từng dân tộc và từng vùng

Quy trình nấu rượu gạo ngon

KHÁI QUÁT VỀ QUÁ TRÌNH CHƯNG CẤT RƯỢU

Khi quá trình lên men kết thúc, ta tiến hành sử dụng nồi chưng cất để thu được rượu thành phẩm

Quá trình chưng cất rượu nhằm tách hỗn hợp rượu và nước có nhiệt độ sôi khác nhau Ở áp suất thường,

rượu sôi và bốc hơi ở 78oC, còn nước là 100oC Khi chưng cất rượu được tách ra khỏi nước nhờ bay hơi dễ

hơn nước Quá trình chưng cất được tiến hành bằng cách đun sôi hỗn hợp lên men, hơi bay lên được dẫn qua

ống dẫn và được làm lạnh bằng cách cho qua bồn nước để ngưng tụ rượu Dung dịch rượu thu được trong suốt

có mùi thơm đặc trưng và nồng độ rượu sẽ giảm dần theo thời gian chưng cất Tùy theo yêu cầu của khách

hàng mà ta có thể tiến hành pha trộn các loại rượu thu được ở các khoảng thời gian chưng cất khác nhau để tạo

ra rượu có nồng độ cao thấp khác nhau

Lưu ý: Rượu nấu thủ công truyền thống đã ngon rồi, nhưng để đặc sắc hơn, thơm hơn

và đẹp mắt hơn thì nên lọc rượu để khử tạp chất andehyt, etanol, metanol có hại cho sức khoẻ

Nồi chưng cất rượu

SƠ ĐỒ NỒI CHƯNG CẤT RƯỢU BẰNG HƠI NƯỚC

Trong đó : 1-Thùng chưng cất thô 2-Thùng ngưng tụ cồn thô 3-Thùng tạp chứa cồn thô 4-Tháp tinh chế

5-Bình ngưng tụ 6-Bình ngưng tụ 7-Bình làm lạnh 8-Bình làm lạnh

NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG

-Lên men xong giấm chín được bơm vào thùng chứa 1 Vì ở phần này làm việc gián đoạn nên phải bố trí hai

thùng song song nhưng làm việc so le để ổn định phần nào nồng độ cồn thô trước khi vào tháp tinh chế ở đây thùng chưng cất được đun trực tiếp bằng hơi nước có áp suất 0, 8 đến 1kg/cm2

-Hơi rượu bay lên được ngưng tụ ở 2 rồi vào thùng chứa 3, tiếp đó liên tục đi vào tháp tinh chế 4 Ở 4 cũng

được đun bằng hơi nước trực tiếp Cồn thô đi vào tháp tinh chế ở đĩa tiếp liệu ( đĩa 6 đến 8 tính từ dưới lên) rồi chảy xuống đáy nồng độ cồn giảm dần đến đáy tháp còn khoảng 0, 015 đến 0, 03% rồi đi ra ngoài Nhiệt độ đáy tháp

phải ở 103 đến 105 độ C

-Hơi rượu bay lên được tăng dần nồng độ phần lớn được ngưng tụ ở 5 rồi hồi lưu trở lại tháp Một phần nhỏ

chưa ngưng tụ còn chứa nhiều tạp chất đầu được tiếp tục được đưa sang ngưng tụ tiếp ở 6 và lấy ra ở cồn đầu Cồn đầu chỉ dùng để đốt, sát trùng, làm dung môi để pha vecni hoặc đem cất lại

-Cồn sản phẩm lấy ra ở dạng lỏng cách đĩa hồi lưu ( từ trên xuống ) khoảng 3 đến 6 đĩa, được làm lạnh ở 7, rồi vào thùng chứa và vào kho Cồn lấy ra ở đây tuy có nồng độ thấp hơn ( 0, 3 đến 0, 5% V) so với hơi ở đỉnh nhưng

chứa ít este và aldehyt

- Chất lượng cồn thu được tuỳ thuộc vào chiều cao tháp và cách vận hành Về nguyên tắc có thể đạt tiêu

chuẩn Việt Nam TCVN-71.

KẾT LUẬN

Với những nội dung ý nghĩa và thực tế trên, nhóm rất hi vọng mọi người có thể hiểu

được vấn đề về thiết bị chưng cất sử dụng hơi nước và nắm vững kiến thức cũng như hình

dung được thiết bị sử dụng trong quá trình chưng cất rượu gạo thơm ngon

Chúc mọi người có một ngày vui vẻ Cảm ơn mọi người đã quan tâm và theo dõi

TÀI LIỆU THAM KHẢO

 MÁY VÀ THIẾT BỊ THỰC PHẨM – GV:NGUYỄN HỮU NGHĨA