Удосконалення технології горілки з використанням агломерованого активованого вугілля

Abstract

Горілка — популярний алкогольний напій, що виробляється шляхом очищення водно-спиртової суміші активованим вугіллям із додаванням інгредієнтів згідно з рецептурою та фільтрацією. Галузь виробництва алкогольних напоїв є однією з найбільш динамічних у харчовій промисловості. Сучасне виробництво горілки поєднує інноваційні технології, модернізоване обладнання та професійних працівників. Ці складові забезпечують високу якість продукції та ефективність виробничих процесів. Попри жорстку конкуренцію, українські виробники активно працюють над поліпшенням продукції, замінюючи імпортні товари вітчизняними. Об’єктом дослідження є технологія виготовлення горілки «Слава». Предмет дослідження полягає у вдосконаленні технології виробництва шляхом використання агломерованого активованого вугілля із додаванням диспергованого срібла. Мета роботи — розробка та вдосконалення технологічної схеми виробництва для покращення якості готової продукції. Завдання включають зменшення витрат активованого вугілля завдяки його новим функціональним можливостям. Типова схема передбачає очищення водно-спиртової суміші у двох вугільних колонах. Однак високі витрати на активоване вугілля, зокрема через його низьку стійкість до стирання, потребують оптимізації. Запропоновано новий підхід, що базується на нанесенні диспергованого срібла на поверхню агломерованого вугілля. У результаті вугілля виконує роль каталізатора хімічних реакцій, які впливають на смак та аромат напою. Зменшення кількості колон до однієї дозволяє скоротити витрати енергоресурсів і зекономити виробничий простір. Результати дослідження 5 Перехід на одну вугільну колону з використанням диспергованого срібла дозволяє скоротити річні витрати активованого вугілля з 122,4 кг до 61,35 кг, а також досягти економії на суму 313 576,73 грн.The master’s thesis investigates starch-containing raw material extrusion processing as an alternative to traditional thermoenzymatic methods used in alcohol production. Special attention is given to the changes in the structure and physicochemical properties of the carbohydrate complex of the processed raw materials, with starch comprising up to 75% of the dry mass of extruded systems. Object of study: the process of extrusion processing of starch-containing raw materials. Aim of the study: to improve the technology of starch-containing raw material processing through extrusion, optimizing energy consumption and minimizing the loss of valuable components. Subject of study: the influence of extrusion processing conditions (temperature, pressure, mechanical stress) on the hydration, gelatinization of starch, and the formation of maltodextrins. The study demonstrates that intense heating during extrusion at temperatures of 150–210 °C provides high kinetic energy to water molecules, facilitating deep starch granule hydration. Mechanical stress and friction alter the molecular bonds within starch granules, ensuring partial or complete gelatinization. This approach avoids the formation of by-products typical in the traditional grain cooking technology under high pressure and temperature. The work explores the technical aspects of the extrusion process, selects appropriate equipment, and optimizes technological parameters to reduce energy consumption. Specifically, the introduction of extruders with adjustable modes is proposed to ensure uniform heating of the raw materials and prevent starch degradation due to excessive thermal exposure. The economic section demonstrates the profitability of introducing extrusion technology due to reduced energy consumption and starch loss. Calculations confirm

7 the feasibility of using this technology in alcohol and biofuel production, which expands the market potential of the products.