способ производства водно-спиртовой смеси

Формула изобретения

Способ производства водно-спиртовой смеси, предусматривающий соединение воды и спирта и перемешивание смеси, отличающийся тем, что осуществляют равномерную предварительную обработку воды нефильтрованным светом источника УФ излучения с содержанием не менее 30% УФ спектра с длиной волны не более 270 нм при перемешивании ее в емкости, снабженной, по меньшей мере, одним источником ультрафиолетового излучения, отражателем излучения, выполненным в виде полированной стальной пластины, и выполненным в виде сетки средством для создания электростатического барьера непроницаемости для заряженных недоокисленных частиц, которое размещено между отражателем излучения и уровнем обрабатываемой воды.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к ликероводочной промышленности и может быть использовано при производстве водок, горьких настоек и т.п.

Известен способ производства водки, предусматривающий получение сортировки смешением воды со спиртом, фильтрацию и разлив, в котором воду фильтруют через активированный уголь, умягчают ее сульфоуглем, а после фильтрации через активированный уголь и умягчения сульфоуглем воду пропускают через сетку из серебра, далее водно-спиртовую смесь пропускают через сетку из серебра, и перед окончательной фильтрацией водно-спиртовую смесь для насыщения ионами серебра подвергают электролизу (Патент РФ №2032731, МПК 6 С 12 G 3/08, 1995 г.).

Известны способы производства водки, включающие приготовление водно-спиртовой смеси путем соединения воды и спирта, в которых воду очищают и, по крайней мере, один раз воздействуют постоянным магнитным полем (А.С. №1193193, МКИ 4 С 12 G 3/02, 1985 г., патент SU №1825374, МПК 6 С 12 G 3/06, 1993 г.).

К недостаткам известных способов можно отнести: биологическую нестабильность готового продукта, образование помутнений, возможность непредсказуемого роста бактерий, а также чрезмерно высокую магнитную активность готового продукта.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ производства спиртосодержащей смеси, предусматривающий соединение потока воды и потока спирта, перемешивание смеси и воздействие магнитным полем, в котором в воду вводят ионы серебра Ag⁺ в концентрации (50-200)·10^-6 г/л, на водно-спиртовую смесь воздействуют постоянным электромагнитным полем с магнитной индукцией (0,5-0,2)·10^-4 Тл (Патент РФ №2122023, МПК 6 С 12 G 3/08, 1995 г.).

К недостаткам прототипа также можно отнести возможность непредсказуемого роста бактерий, чрезмерно высокую магнитную активность готового продукта. Кроме того, все известные способы производства спиртосодержащей смеси не позволяют одновременно с очищением, обеззараживанием воды нагревать ее до технологических температур.

Кроме того, при существующих способах производства водно-спиртовой смеси, несмотря на применение различных методов «очищения» или «фильтрации», не достигается эффект азеотропности при заданных соотношениях, когда вода и спирт испаряются одновременно, что приводит к сохранению раздельных свойств спирта в растворе с водой.

Техническая задача, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, состоит:

- в получении водно-спиртовой смеси высокого качества с улучшенными органолептическими свойствами за счет создания единородной смеси водно-спиртовой смеси путем придания водной составляющей увеличенной внутренней энергии;

- в максимальном сокращении затрат для нагревания воды до требуемых по технологии приготовления водки технологических температур.

Поставленная техническая задача решается тем, что в способе производства водно-спиртовой смеси, предусматривающем соединение воды и спирта и перемешивание смеси, согласно предложенному изобретению, осуществляют предварительную равномерную обработку воды нефильтрованным светом источника УФ-излучения с содержанием не менее 30% УФ-спектра с длиной волны не более 270 нм в емкости, снабженной, по меньшей мере, одним источником УФ-излучения, отражателем излучения, выполненным в виде полированной стальной пластины, и выполненным в виде сетки средством для создания электростатического барьера непроницаемости для заряженных недоокисленных частиц, которое размещено между отражателем излучения и уровнем обрабатываемой воды.

Использование обработанной УФ-излучением воды в производстве водно-спиртовой смеси для приготовления водки позволяет за счет повышения ее внутренней энергии:

- получить эффект азеотропности (испарение воды и спирта в одинаковом соотношении к исходному раствору), что позволяет создать единородную смесь;

- получить конечный продукт высокого качества с улучшенными органолептическими свойствами:

- одновременно исключает дополнительные затраты для нагревания воды до требуемых по технологии приготовления водки технологических температур.

Изобретение поясняется чертежом, где изображена схема устройства.

Способ реализуется следующим образом.

Водно-спиртовую смесь для приготовления водки готовят на воде, которую предварительно обрабатывают до максимального повышения внутренней энергии.

Способ предусматривает подачу воды в устройство (см. чертеж), которое содержит разъемный кожух, включающий крышку 1 с входным патрубком 2 для подвода воды и выходным патрубком 3 для отвода воды, разъемный корпус, а также емкость 4 для охлаждающей воды с входным патрубком 2' для подвода воды и выходным патрубком 3' для отвода воды. Внутри кожуха расположен разъемный корпус, включающий крышку 5 и емкость 6 для обрабатываемой воды с входным патрубком 2' для подвода воды и выходным патрубком 7 для отвода обработанной воды. Внутри корпуса размещено средство 8 для перемешивания воды, которое выполнено в виде, как минимум, одной двухуровневой лопасти. Такое конструктивное выполнение позволяет перемешивать придонные и поверхностные слои воды для равномерной обработки ее УФ-излучением.

Средство 8 герметично установлено на валу 9 электродвигателя 10. При этом вал 9 защищен трубой 11, жестко закрепленной на донной внутренней части корпуса, например, сваркой. Поэтому обрабатываемая вода соприкасается только со средством 8 для перемешивания воды, выполнены, например, из нержавеющей стали. Конструкция устройства выполнена таким образом, чтобы обеспечивалась возможность охлаждения стенок кожуха и корпуса. Охлаждение осуществляется посредством перемещения проточной воды в герметичном объеме, образовавшемся между стенками кожуха и корпуса. Устройство для подготовки воды содержит отражатель 12 УФ-излучения, выполненный в виде полированной стальной пластины. В устройстве источник 13 УФ-излучения размещен посередине между отражателем УФ-излучения 12 и уровнем обрабатываемой воды и связан электроконтактами с автономным блоком питания (не показан). При этом источник 13 УФ-излучения может содержать как один излучательный элемент, так и их совокупность из не менее двух излучательных элементов с автономным питанием каждый. Это дает возможность расширить температурный интервал нагрева обрабатываемой воды и позволяет производить замену элементов в соответствии с технологическими требованиями конечного продукта. Источник 13 УФ-излучения снабжен средством 14 для создания электростатического барьера непроницаемости для заряженных недоокисленных частиц (окисные и закисные соединения кислорода, аллотропные модификации кислорода (озон), и все составляющие газовоздушной смеси, которые имеют дипольный момент и способны передвигаться в электрическом поле). Упомянутое средство 14 выполнено в виде сетки из, например, платинита. Сетка соединена с источником высокого напряжения (не показан) и заизолирована. Благодаря ей, заряженные частицы осаждаются и таким образом создается электростатический барьер непроницаемости, что позволяет повысить степень очищения воды. Устройство дополнительно снабжено воздушным насосом 1 6, соединенным патрубком 17 с полостью корпуса, предназначенным для охлаждения отражателя 12 УФ-излучения, системой 18 регулирования подачи воды в систему водообеспечения устройства. Оснащение устройства упомянутой системой 18 позволяет охлаждающую воду из объема, образованного стенками кожуха и корпуса, подавать в емкость 6 для обработки воды.

В устройство для обработки воды из системы подачи воды 19 через входные патрубки 2 и 2' подают воду для обработки в емкость 6 корпуса, охлаждающую воду в герметичный объем, образованный стенками крышки 1 кожуха и крышкой 5 корпуса, и в герметичный объем, образованный стенками емкости 4 кожуха и емкости 6 корпуса. Подвод воды входным патрубком 2' осуществляется с использованием углового клапана 15 периодического действия, переключение которого из одного положения в другое позволяет подавать воду в емкость 6 в герметичный объем, образовавшийся между стенками кожуха и корпуса.

Из соотношения характеристик излучаемого спектра от источника к поглощаемому спектру, отраженного от воды, поступающей в емкость 6 для обработки воды и необходимой по технологии температуры, по известным математическим зависимостям определяются параметры излучения (количество энергии) для обработки заданного объема воды до достижения максимального повышения ее внутренней энергии.

Далее воду обрабатывают потоком электромагнитной энергии в ультрафиолетовом диапазоне. Для равномерной обработки воды в процессе облучения постоянно перемешивают поверхностные и придонные слои воды с помощью средства 8 для перемешивания воды, которое выполнено в виде как минимум одной двухуровневой лопасти. Кожух и корпус в процессе работы устройства постоянно охлаждаются перемещающимися в герметичном пространстве между стенками потоками воды, а отражатель 12 УФ-излучения - с помощью воздушного насоса 16. При достижении обрабатываемым объемом воды максимального повышения ее внутренней энергии, которое может быть определено по «плато» показателей измерения в визуально-графическом отображении результатов измерений, обработка прекращается. При этом водной составляющей водно-спиртовой смеси придается увеличенная внутренняя энергия, так степень диссоциации молекул воды более чем в сто раз выше, чем у спирта. Тестирующий контроль температуры осуществляется по поверхностному натяжению воды. Обеззараженная и нагретая до заданной технологической температуры вода отводится через патрубок 7, а поток охлаждающей воды отводится через патрубки 3 и 3' в систему отвода воды 20. Устройство снабжено известной системой термометрии (не показана) для управления и регулирования температурными режимами водоподготовки, а также блоком управления 21 системами водообепечения 18, 19, 20 устройства и электродвигателя 10, выполненным известным способом. Весь процесс, осуществляемый устройством, проводится в автоматическом режиме, обеспечивающимся известными программно-аппаратными средствами.

Обработанную воду смешивают со спиртом в соотношении, определяющем заданные параметры крепости водно-спиртовой смеси, учитывая при этом Госстандарт РФ на водки и особые водки ГОСТ Р 51355-99.

Конечный готовый продукт, приготовленный с использованием предложенного способа, обладает качеством высокой родственности растворов (эффект Ганемана), вследствие чего, переход в иную среду осуществляется совместно, в заданной концентрации (испарение, всасывание и т.д.); улучшенными органолептическими свойствами, а также позволяет увеличить адаптационные возможности организма к повышенным энергетическим затратам и интоксикации продуктами распада в процессе жизнедеятельности и увеличить степень иммунной защиты организма человека. Данный эффект наступает при моделировании процессов, происходящих внутри организма биологических объектов, когда спектрометрические характеристики смещаются в сторону УФ (от 190 до 250 нм и по мощности энергетического обмена повышается до 250 кал/моль вещества). При этом организм практически не затрачивает собственную энергию на придание усваиваемых свойств потребляемому продукту. Данные примеры применения обработки электромагнитным излучением ультрафиолетового диапазона внутренних сред организма используются в наркологической практике клинической медицины.

Пример конкретного выполнения.

Для приготовления водно-спиртовой смеси объем воды в 140 л при начальной температуре, равной 15°С (8°С), подают в герметичную емкость для обработки воды. Технологическая температура составляет 85°С. Указанная начальная температура воды 15°С является стандартной температурой воды в водопроводе (ГОСТ 30813-2002. Вода и водоподготовка). Иногда воду в соответствии с технологией производства водки предварительно охлаждают, например до 8°С. Температура 85°С - оптимальная технологическая температура при осуществлении предложенного способа, позволяющая получить водно-спиртовую смесь, на основе которой приготавливается продукт, обладающий высокими потребительскими свойствами. Технологические температуры регламентируются производственно-технологическим регламентом на производство водок и ликероводочных изделий ПРТ 10-12292-99. Воду обрабатывают потоком электромагнитного излучения - нефильтрованным светом источника УФ-излучения с содержанием не менее 30% УФ-спектра с длиной волны не более 270 нм в емкости, снабженной, по меньшей мере, одним источником ультрафиолетового излучения, отражателем излучения, выполненным в виде сетки, средством для создания электростатического барьера непроницаемости для заряженных недоокисленных частиц. Сетка размещена между отражателем излучения и уровнем обрабатываемой воды. Воду (придонные и поверхностные слои) при обработке для равномерного облучения перемещают с помощью средства для перемешивания воды, которое выполнено в виде одной двухуровневой лопасти. При достижении обрабатываемым объемом воды максимального повышения ее внутренней энергии - «плато» показателей измерения в визуально-графическом отображении результатов измерений - процесс обработки прекращают. В указанный объем добавляют 56 литров 97,3° спирта из расчета получения смеси (купажа) крепостью 40% и механически перемешивают.

Полученная смесь обладает качеством высокой родственности растворов, стабильностью при длительных сроках хранения смеси, улучшенными органолептическими свойствами, пониженными интоксикационными параметрами. Готовый продукт, полученный на основе данной смеси, имеет мягкий, характерный для водок вкус без постороннего привкуса и аромата, и характерный водочный аромат. При этом опытная проверка показала, что применение предложенного способа позволяет уничтожить до 100% бактерий в готовом продукте.