В ликёроводочной промышленности подготовленная вода применяется для приготовления колера, заторов, настоек и наливок, разбавления спирта, варки сиропа, производства сортовых водок.
В пивоваренной промышленности и производстве солода вода является основным компонентом, и качество продукции в большей степени зависит от веществ, содержащихся в воде.
Помимо обычных требований, предъявляемых к питьевой воде, к воде для технологических целей предъявляются специфические требования, касающиеся общего солесодержания, общей щёлочности и жёсткости, наличия нитратов, нитритов и силикатов. Коррекция физико-химических показателей воды, используемой в конечном продукте, необходима для улучшения органолептических показателей и стойкости напитков, получения разнообразия вкусовых оттенков изготавливаемых алкогольных напитков.
Также подготовленная вода используется в ряде вспомогательных процессов - мойка стеклянной тары, производство технологического пара и т.д.
Требования к воде в алкогольных напитках определяется рядом отраслевых документов:
- ТИ 10-04-03-09-88
- ТИ 10-04-03-07-90
- ТИ 10-10700-99
- ТИ 10-5031536-73-10
- СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды»
Одними из основных и наиболее часто корректируемых параметров в ликёроводочной промышленности являются – общая щелочность и общая жесткость.
Общая жесткость не должна превышать величину - 0,36 мг-экв/л.
Общая щелочность не должна превышать величину - 1,00 мг-экв\л
Растворимость солей жёсткости в водно-спиртовых растворах существенно ниже, чем в простой воде. Поэтому, при смешивании жёсткой воды со спиртом получаются пересыщенные растворы, из которых постепенно происходит выпадение солей жёсткости, и как следствие – белёсый налёт на горловине бутылки и осадок на дне.
Также при изготовлении ликёроводочной продукции с применением фруктово-ягодных настоев соли жёсткости вступают в реакцию с пектиновыми и дубильными веществами, образуя нерастворимые осадки.
Применение жёсткой воды в бутылкомоечных машинах приводит к последующему образованию на бутылках соляных разводов.
Повышенные концентрации в воде хлорида натрия, сульфатов магния и кальция, общего железа приводят к существенным вкусовым нарушениям в готовом продукте.
Основные требования к воде пивоваренной промышленности согласно ТИ 10-5031536-73-10.
рН |
6.0 – 6.5 |
Жёсткость общая, мг-экв/л |
2.0 – 4.0 |
Щёлочность общая, мг-экв/л |
0.5 – 1.5 |
Сухой остаток, мг\л |
до 500.0 |
Кальций, мг-экв\л |
2.0 – 4.0 |
Магний, мг-экв\л |
следы |
Железо общее, мг\л |
до 0.1 |
Марганец, мг\л |
до 0.1 |
Сульфаты, мг\л |
100-150 |
Хлориды, мг\л |
100-150 |
Нитраты, мг\л |
до 10.0 |
Сероводород, мг\л |
следы |
Кремний, мг\л |
до 2.0 |
Для коррекции качественных показателей воды может использоваться все многообразие современных методов водоподготовки:
- механическая фильтрация ( напорная фильтрация с мультимедийной загрузкой, ультрафильтрация, микрофильтрация)
- адсорбция на активированном угле
- ионный обмен ( на катионо- и анионообменных синтетических смолах )
- реагентное и безреагентное обезжелезивание и деманганация
- мембранные технологии ( нанофильтрация и обратноосмотическая фильтрация)
- обеззараживание ( озонирование, ультрафиолетовое обеззараживание )
Наиболее часто применяются как мембранные технологии – обратноосмотическая фильтрация, так и технологии ионного обмена – Na+- и H+ - катионирование. Каждый из применяемых способов имеет как свои достоинства, так и свои недостатки.
Необходимо помнить, что применение Na-катионирования несколько увеличивает pH подготовленной воды, что отражается на вкусовых характеристиках продукта – возможный его щелочной привкус; на изменении состава плодово-ягодных полуфабрикатов, входящих часто в состав спиртосодержащего продукта; на увеличении рецептурной дозировки кислоты для снижения избыточного pH и т.д.
Метод обратноосмотической фильтрации обеспечивает в одну ступень снижение по всем корректируемым показателям - общего солесодержания на 92 – 99 %, общей жесткости до 0.1 мг-экв\л, общей щелочности до уровня 0.2 мг-экв\л, общей окисляемости до 0.5 мгО2\л.
То есть, одним методом решается сразу несколько технических задач. Однако при применении данного способа также возникает немалое количество солоноватых стоков – от 20 до 45% от общего количества подаваемой воды на установку и т.д.
Таким образом, выбор необходимой и экономически оправданной схемы водоподготовки зависит от:
- происхождения исходной воды ( поверхностный источник водоснабжения или скважина)
- физико-химических показателей исходной воды
- требований к подготовленной воде
- экономической целесообразности применяемых методов водоподготовки