Decan Director de departament [602693]

1
UNIVERSITATEA POLITEHNICA DIN BUCUREȘTI
FACULTATEA INGINERIA SISTEMELOR BIOTEHNICE
DEPARTAMENTUL DE SISTEME BIOTEHNICE

Decan Director de departament
Prof.dr.ing. Gheorghe Voicu Prof.dr.ing. Sorin -Ștefan Biriș

TEMA
proiectului de diplomă al absolvent: [anonimizat] : Linie tehnologică pentru distilarea alcoolului în zonele rurale
II. Elemente inițiale pentru proiect :
Capacitatea totală a cazanului de fierbere: 200 l.
Gradul de umplere: 70%.
III. Memoriu de calcul :
1. Studiu documentar:
2. Prezentarea și justificarea tehnico – economică a solu ției propuse;
3. Analiza unor opera ții caracteristice procesului de fabricare a alcoolului
4. Calculul parametrilor principali ai utilajel or analizate (instalație de alimentare, blază de
distilare, serpentină de răcire, instalație de evacuare)
5. Bilan țul energetic al procesului tehnologic și alegerea motorului electric pentru
amestecarea borhotului
6. Calculul unei părți a transmisiei pentru ac ționarea sistemului de amestecare
7. Alte probleme caracteristice temei
8. Prezentarea solu țiilor de rezolvare a cerin țelor ergonomice impuse și norme de protec ția
muncii;
9. Noțiuni de exploatare, între ținere și reglare a utilajelor din cadrul fluxului tehnologic
propus;

IV. Material grafic :
1. Schema tehnologică generală a liniei de obținere a alcoolului
2. Desene de ansamblu general pentru utilaje le analizate din cadrul fluxului tehnologic
2. Desene de subansamblu pentru sisteme și subansambluri ale mașinilor analizate
3. Desene de execuție pentru piese și organe de lucru ale mașinilor analizate
Data elaborării temei ……………………………………… …………………………01.11.2016
Termen de predare a proiectului ……………………… ………….. …………….01.07.2017
Notă:
a) Memoriul de calcul se va prezenta tehnoredactat pe calculator , conform cerințelor afișate
b) Materialul grafic va fi executat în creion pe hârtie albă sau în ACAD și imprimat la ploter.

Conducător proiect Absolvent: [anonimizat].dr.ing. Gheorghe Voicu Sotirescu A. Ion Bogdan

2
CUPRINS
CAPITOLUL I
STUDIU DOCUMENTAR. ALCOOLUL. PROCESUL DE DISTILARE
1.1. Scurt istoric………………………………………………………………………………….. ..4
1.2. Prezentare generală……………………………………………………………….. ……….. 4
1.3. Producția de alcool pe plan național și internațional…………………… ………. 5

CAPITOLUL II
TEHNOLOGIA FABRICĂRII BĂUTURILOR ALCOOLICE FERMENTATE ȘI
DISTILATE DIN PRUNE
2.1. Operația de distilare……………………………………………………………………. ….8
2.1.1. Principii de bază ale distilării……………………… ………………. ……..8
2.1.2. Elemente de calcul pentru distilarea simplă discontinuă…. …….. 10
2.1.3. Bilanțul de materiale. Bilanțul caloric………………………….. …….. 10
2.1.4. Condensarea…………………………………. ………………………….. …….. 11
2.2. Materii prime folosite la obținerea băuturilor alcoolice distilate………. ……12
2.2.1. Materii prime……………………………………………….. ………………….. 14
2.2.2. Clasificarea băuturilor alcoolice distilate (rachiu ri)……………….. 16
2.2.3. Prunele – materie primă la fabricarea rachiurilor……………. ……… 18
2.2.4. Randamentul în alcool……………………………………………….. ……… .20
2.3. Schema tehnologică și procesul tehnologi c de fabricare a rachiurilor de
fructe……………………………………………………………. …………………………. .21

CAPITOLUL III
ECHIPAMENT PENTRU DISTILAREA ALCOOLULUI
3.1. Construcția instalațiilor de distilare…………………………………………. ………. .30
3.2. Soluții constructive de instalații de distilare……………………………. ………. …36
3.3. Prezentarea și descrierea instalației de disti lare propusă……………. …………44

CAPITOLUL IV
CALCULUL PARAMETRILOR PRINCIPALI AI CAZANULUI DE FIERBERE
4.1. Dimensionarea geometrică a cazanului de fierbere………………………. ……..49
4.2. Calculul puterii necesare antrenării agitatorului mecanic……………. ……….. 49
4.3. Calculul și proiectarea agitatorului mecanic…………………………………. …….51
4.4. Calculul și proiectarea angrenajului conic…………………………………….. ……53
4.4.1.Alegerea materialului pentru roțile dințate și a rezistenț elor
admisibile ……………………………………………………………… 53
4.4.2. Calculul diametrului minim de divizare…………………….. ………… 54
4.4.3 Calculul modulului minim pe conul frontal exterior……. ………..54
4.4.4 Calculul numărului de dinți pentru pinion…………………….. ………. 55
4.4.5 Calculul de verificare al raportului de transmitere………….. ……… 55
4.4.6 Stabilirea coeficientului de deplasare al danturii…………. ……… 56
4.4.7 Forțele în angrenajul conic cu dinți drepți……………….. ………. 60

CAPITOLUL V
BILANȚ DE MATERIALE
5.1. Bilanț de masă………………………………………………………………………. ……….. 63
5.2. Schema flux………………. …………………………………………………………. ……….. 63

3

CAPITOLUL VI
NOȚIUNI DE ÎNTREȚINERE ȘI EXPLOATARE ……………………….. ………….. .68

BIBLIOGRAFIE …………………………………………. …………… ……………………… 71

4

CAPITOLUL I
STUDIU DOCUMENTAR. ALCOOLUL. PROCESUL DE DISTILARE

1.1. Scurt istoric

Ca în atâ tea alte domenii, pe teritoriul nostru s -a purtat timp de secole și o luptă aprigă de
cucerire alcoolică. Astfel, că lugării cistercieni, se pare, su nt cei care introduc în părțile noastre, prin
secolul al XIV -lea și în principal în orașele săsești din Transilvania, alcoolul distilat din fructe. Sub
denumirea generică de vinars (calchiere du pă germanul Branntwein), acesta urmează tradiția
medievală a aqua vitae și are întrebuințări aproape exclusiv medicale. În anumite zone din nord –
vestul României, pe unde a pătruns această practică, s -a păstrat multă vreme termenul
de ocovit sau ocovită, derivat din aqua vitae pe filiera poloneză (okowita) și ucraineană (okovita,
okovitka). De asemenea, nu puține su nt într ebuințările medicale păstrate pâ nă în ziua de azi.
În secolul al XVI -lea, vinarsul este cu siguranță folosit deja ca băutură, fiind prefer at, de pildă,
de Petru Rareș la ospețele sale. Vinars a rămas o denumire mai degrabă arhaică, venită pe
filieră germană – și marcâ nd apartenența noastră europeană.
Pălinca are o proveniență austro -ungară (la origine slavă: pálenkan, de la verbul paliti, a arde, a
distila și se regăsește în diferite forme din Slovenia și Ungaria pâ nă în zone din Austria, Polonia și
Slovacia. Termenul de „palinka“ apare în documente încă din 1630, ajungâ nd în aceste zone pe filieră
maghiară. De regulă, este obținută din fruct e diferite sau din amestecuri de fructe, cu tării ce depășesc
40-50 de grade.
Rachiul este de origine turcească (raki în turcă, preluat din arabul araq) și are o răspâ ndire
sud-dunăreană, din Turcia, trecâ nd prin Bulgaria, Bosnia și Herțegovina, Serbia, Ma cedonia,
Montenegru, Croația, și pâ nă în Albania. În România, cuvîntul este atestat într -o zonă ce cuprinde
sudul și estul Transilvaniei și o parte din jumătatea nordică a Moldovei. În Banat, pe o arie compactă,
îi zice răchie . În toate aceste cazuri, „rac hiu“ a fost însă inițial o formă literară, adoptată în unele zone
ca echivalent al țuicii.
În sfâ rșit, în nord -estul țării se manifestă o influență rusească . Astfel, de
pildă, horinca, întâlnită doar reg ional în Maramureș și o parte a Bucovinei, provine de
la holercă (rusescul horelka , ucraineanul horiuka – de la hority, a arde) + palincă . Inițial, „holercă se
făcea demult din cartofi, secară, p ăpușoi“, „holerca se face din pâi ni, din sfeclă“ – zic localnicii.
Horinca s -a despărțit de aceste ingrediente ini țiale și a ajuns să fie un alcool dublu distilat, de regulă
din prune; holerca a rămas un termen depreciativ, pentru o băutură de proastă calitate, care se
întâlnește pâ nă în preajma Primului Război Mondial ca rachiul de bucate sau basamac, o altă
versiune a distilatelor din amestecuri și resturi, considerată ca extrem de nocivă de către medicii
igieniști ai secolului al XIX -lea. De asemenea, în Moldova se mai întâ lnesc și distilate din cereale,
similare cu vodca .
Și țuica? În 1570 apare și prima atestare documentară explicită referitoare la fabricarea țuicii
în localitatea Turț, cuno scută pâ nă în ziua de astăzi drept „țuică de Turț“. Dar, surpriză: spre deosebire
de toate celelalte băuturi, „țuică“ are o etimologie total necun oscută! Termeni i similari din sâ rbo-
croată (cujka) și din săsește (tsuikë) provin, evident, din română. Deci, clar: țuica este a noastră și nici
un vecin nu poate pretin de (etimologic) paternitatea ei.
Ca răspâ ndire, termenul este întrebuințat, în general, în Oltenia, Muntenia, Dobrogea și Moldova,
adică pe tot teritor iul Vechiului Regat, dar, zonal și în Transilvania. Vocabularul tehnic al țuicii este
extrem de bogat, referindu -se la spațiile de producție, tipurile de alambicuri, moduri de preparare,
momente ale procesul ui de producție, calități ale ț uicii etc., toate acestea indicâ nd amploarea și
importanța producerii țuicii în acest spațiu. Pe de altă parte, există o zonare de secole a unor „brand –
uri“ distincte de țuică: Țuică de Bihor, Țuică de Bistrița, Țuică de Buză u, Țuică de Milcov, Țuică de
Muscel, Țuică de Pitești, Țuică de Zalău, Țuică de Turț, Țuică d e Văleni etc.

5
După cum știm, particularitatea țuicii este dată de faptul că aceasta este distilată doar din prune,
România fiind una dintre cele mai mari producăto are din lume ale acest ei materii prime. Astfel, la
sfârșitul secolului al XIX -lea, suprafața cultivată cu pruni în Principatele Române era de 55.280 ha,
iar producția medie anuală de țuică era de 385.000 hl în Valahia și 36.000 hl în Moldova. Producția
se triplează însă după criza filoxerei, care distruge viile țărănești, obligîndu -i pe români să treacă
aproape integral pe țuică. În ciuda abandonării a aproape un sfert din livezile României după 1990,
aceasta rămâne pâ nă în prezent unul dintre cei mai mari producători de prune din lume.
Țuica stă mărturie și pentru adevărata istorie a celor „două Românii“: nordul Pălincii și
sudul Țuicii . Pentru nord, țuica de sud este „poșlete“: „Nu este țuică ceea ce nu este fiert a doua oară
și nu are cel puțin 50 de grad e“ – se revoltă o doamnă serioasă din Deleni. Pentru sud, pălinca distruge
aroma țuicii și e băutură de bețivi. După o mică ciocnire post -comunistă a civilizațiilor, restaurantele
au ajuns la o pace ecumenică: vâ nd și pălincă, și țuică.
O legendă culeasă d e Elena Niculiță -Voronca în 1903 consfințește și ea cosmogo nia autohtonă
a țuicii: „Amu, câ nd a fos t velnița gata, dracii s -au strâ ns toți la sesie ca să se sfătuiască cum vor pune
numele băuturei ce vor face ei. Dracii cei bătrâ ni au zis că, în numele lor , să se cheme drachiu. Cei
mijlocii au zis să se cheme drăchilă. Da’ într -al nostru? au zis cei mititei. Într -al vostru țuică. Și amu
așa a rămas, că rachiul cel mai tare e drachiu, cel mijlociu drăchilă, iar cel slab, care se face din perje,
țuică“, [26].

1.2. Prezentare generală

În general separarea amestecurilor lichide prin distilare -rectificare se bazează pe diferența
dintre temperaturile de fierbere ale substanțelor care formează amestecul. Acest mod de separare se
face la amestecurile ce constau din doi sau mai mulți componenți lichizi volatili.
Distilarea este operația de separare a componentelor unui amestec omogen de lichide, pe baza
diferenței de volatilitate a acestora. Separa rea componentilor cu volatilitaț i apropiate se poate asigura
corect printr -o succesiune de operații de evaporare, condensare, repetate, operația repetata purtâ nd
numele de rectificare .
Distilarea si rectificarea își găsesc aplicații î n industria fermentativă pentru obținerea de bă uturi
alcoolice naturale tar i și a spir tului. Terminologia întrebuințată uzual nu c orespunde terminologiilor
operațiilor tip. În industria spirtului și a băuturilor prin distilare se înț elege o rectificare, iar prin
“rafinare” o rectificare combinată cu o fracț ionare, [3].
Produsele supuse ope rațiilor de distilare, rectificare și fracț ionare din industria fermentativă sunt
amestecuri cu mai multe componente, componentele de calcul f iind alcoolul etilic si apa. Atât alcoolul
etilic cu apa, cât ș i alte componente cu apa, dau amestecuri homoazeotr ope și heteroazeotrope.
Datorită acestei ca racteristici, prin metodele obiș nuite de distilare, rectificare și fractionare, î n
industria spirtului nu se poa te obtine alcool etilic absolut , ci u n amestec cu concentratia maximă a
amestecului azeot rop (95,57 % alcool). Pentru obținerea unei concentraț ii mai mari, sau a alcoolului
absolut, trebuie sa se aplice meto de speciale (distilare azeotropă cu amestec ternar: benzen -alcool
etilic -apă sau eliminarea apei sub substanț e higroscopice).
După aproape 9000 de an i de consum de băuturi slab alcoolizate, precum mied, vin sau bere,
occidentalii s -au întâlnit cu alcoolul într -o formă concentrată, datorită procesului de distilare. Inventat
în perioada 700 – 750 d. Hr. de către alchimiștii arabi, procesul de distilare a generat prima schimbare
majoră în modul și dimensiunea consumului de alcool în civilizația occidentală. Chiar dacă drojdiile
produc alcool, fermentarea naturală produce o concentrație alcoolică de maxim 16%, astfel că
băuturile fermentate au o limită natu rală a tăriei. Dis tilarea depășește această limită naturală. Punctul
de fierbere al alcoolului este la 78 °C, față de apă, care fierbe la 100 °C. Prin fierberea unui amestec
de apă și alcool, vaporii rezultați au o concentrație mai mare de alcool. Condensâ nd ulterior acei
vapori, rezultă un lichid cu o concentrație alcoolică mult mai ridicată decât cea a lichidului inițial,
dinainte de fierbere. Acesta este principiul distilării alcoolului.

6
Rețeta arabă s -a răspândit în Europa , iar distilarea vinurilor pen tru a produce băuturi spirtoase
a început în jurul anului 1100 d. Hr. Știința distilării alcoolului s -a răspândit treptat din Arabia, prin
Italia, către nordul Europei. Fizicianul alsacian Hieronymus Brunschwig a descris procesul în anul
1500, în lucrarea Liber de arte distillandi – prima carte tipărită despre distilarea alcoolului, [14].

1.3. Producția de alcool pe plan național și internațional

În Europa, alcoolul a fost prod us si consumat, de mii de ani, î n general fiind produs din orice
fel de materie primă disponibilă pe plan local. Băuturile alcoolice erau adesea folosite ca
medicamente, practică ce a continuat până la începutul secolului al XX -lea si până la apariția
metodelor medicale moderne, [17].
România se încadrează într -un model de consum asemănător cu celalte țări din sud -estul
Europei. Consumul de alcool la noi in tară a înregistrat valori crescute în perioada 1975 -1985. Din
1985 până in 1995, consumul de alcool scade treptat, urmând ca din 199 6 până în prezent sa se
înregistreze un trend progresiv ascendent anticipând creșterea incidentei patologiei legate de alcool
in anii următori, [19].

Fig. 1. Ponderea băuturilor distilate (% din total), [18]

7
În ultimii 40 de ani s -a înregistrat o armonizare a co nsumului de alcool în statele europene , cu
creșteri în centrul și nordul Europei și o scădere în sudul Europei. Con sumul mediu în statele noi ale
Europei este de asemenea apropiat, deși există totuși dife rențe semnificative. Majoritatea europenilor
consumă alcool, dar 15% se abțin. Uniunea Europeană este regiunea care înregistrează cele mai înalte
rate ale consumului de alcool. Belarus ocupă primul loc în ceea ce privește consumul dee
alcool/capita, cu o r ată de 17.5 litri alcool pur/an, urmată de Republica Moldova cu 16.8 litri. Australia
și Canada înregistrează, de asemenea, nivele înalte ale consumului de alcool, 12.2 litri, respectiv 10.2
litri/an. Consumul mediul de alcool în Statele Unite ale Americii este de 9.2 litri. În nordul Africii și
Orientul Mijlociu, rata medie a consumului de alcool este de 2.5 litri/capita, numeroase țări
înregistrând un consum m ai mic de 1 litru alcool/capita, [27].
O ierarhie a țărilor în funcție de nivelul de consum de a lcool relevă topul celor mai mari
consumatori de alcool din lume:

Fig. 2 . Situația consumului de alcool în Europa , [27].

8

Fig. 3 . Situația consumului de alcool în România, [27]

9

CAPITOLUL II

TEHNOLOGIA FABRICĂRII BĂUTURILOR ALCOOLICE FERMENTATE
ȘI DISTILATE DIN PRUNE

2.1. Operația de distilare
2.1.1. Principii de bază ale distilării

Distilarea reprezintă operaț ia de separare a componenț ilor unui amestec omogen de
lichide, pe baza diferenței de volatilitate a componenț ilor.
Aceasta este o operție dublă compusă din:
 fierbere parțială a amestecului
 condensarea vaporilor formați. [3, 5, 20]

Rectificarea reprezintă distilarea repetată.

Prin distilare si rectifica re se pot separa amestecuri de lichide care conțin doi componenți
(amestecuri binare), trei componenți (amestecuri tenare), amest ecuri multicomponente, numărul ș i
partici pare procentuală fiind definite, sau amest ecuri complexe la care numărul ș i participarea
procentua lă a acestora este nedefinită. Prin distilare se înțelege, î n sens larg, totalitatea modalităților
de separare a componentelor unui amestec lichid omogen bazate pe diferența dintre temperaturile de
fierbere ale constituenților, t emper aturi cărora le corespund ș i presiuni de vapori diferite. La
temperatura de fierbere a amestecului, componentele mai volatile (cu temperaturi de fierbere mai
joase) vor avea presiuni de vapori mai mari și, deci, se vor găsi î n faza de vapori î n concentrați i mai
mari decât î n faza lichidă din care au provenit. Vaporii astfel îmbogațiț i, prin condensare formează
distilatul, iar lichidul, continând (preponderant) componen tele greu volatile – reziduul. Sepa rarea prin
distilare este cu atât mai ușoară ș i mai com pletă, cu cât diferența dintre volatilitățile componenț ilor
este mai mare (cu cât raportul volatilităților este mai d epărtat de unitate). Separarea s i condițiile
separării depind de relațiile dint re proprietățile fazei lichide ș i a fazei de vapori ale sist emului
(echilibrul lichid -vapori ). Alcoolul de tescovină este o băutură alcoolică obținută prin distilarea
tescovinei după faza de fermentație, [3, 20] .
Un lichid pur (format dintr -o singură substanță) fierbe la temperatura la care presiunea de
vapori a s ubstanței este egală cu presiu nea sub care se face fierberea. Temperatura rămane
neschimbată î n timpul fi erberii dacă presiunea este menț inută constantă; compoziția lichidului și
compoziția vaporilor sunt identice și n u variază î n timpul fierberii. Într-un lichid format din mai multe
substanțe (ma i mulți componenți), fierberea începe câ nd suma presiunilor parțiale ale componenților
este egală cu presiunea sub care se face fierberea. T emperatura se schimbă (crește) î n timpul fierberii
(sub presiune constantă ). Compoziția lichidului este diferită cu excepția compozițiilor azeotrope de
compoziția vapor ilor, aceștia fiind mai bogați î n componentul sau componenții mai volatili.
Compoziția lichidului ș i compoziția vaporilor variază în timp, îmbogățindu -se în compo nentul sau
componenții mai greu volatili, [3].

10

Variante ale operației de distilare:
 Distilarea simplă;
 Distilarea fracționată;
 Antrenarea cu vapori;
 Rectificarea;
 Distilarea azeotropă;
 Distilarea extractivă;
 Distilarea adsorbtivă;
 Distilarea moleculară.

Prin fierbere, un amestec lichid, omogen, multicomponent, degajă vapori. Datorită presiunilor de
vapori diferite ale componenților, compoziția fazei de vapori este diferită de compoziția fazei lichide
din care provine. În timpul fierberii vaporii degajați sunt, în general, mai bogați î n componenți usor
volatil i, faza lichidă îmbogățindu -se în componenț i greu volatili, [3].
În cazul unui amestec binar: î n faza de vapori trece preponderent componentul cu temperatura
de fierbere (TF ) mai mică = componentul ușor volatil.
Componentul cu TF mai mare = componentul greu volatil , se concentrează preponderent in
faza lichidă.
Vaporii scoși î n afara spațiului de d egajare ș i condensați într -un condensator de suprafață =
distilat .
Lichidul nevaporizat din aparatul de fierbere = reziduu , [3].

În funcție de gradul de separare a componenților amestecu lui inițial, de debitele de operare și
de destinația fractiilor separate, distilarea poate fi clasificată astfel:
 Distilare simplă (diferențială);
 Distilare extractivă;
 Antrenare cu vapori;
 Distilare moleculară;
 Rectificare.

Distilarea simplă

Pentru realizarea distilării simple , amestecul lichid ce urmează s ă fie separat se încarcă î n
recipientul de fierb ere numit blază de distilare și se incălzește până la temperatura de fierbere.
În fig. 4 este prezentată schema de principiu a unei instalații de distilare simplă. Dupa î nceperea
fierberii, vaporii rezultați sunt evacuate din blaza de distilare (1) și con densați într -un condensator
(2), lichidul rămas, numit reziduu, se evacuează din blază la sfarșitul distilă rii. Caracteristica
principală a distilării simple este îndepărtarea vaporilor din spaț iul de fierbere. Lichidul obținut prin
condensarea vaporilor reprezintă d istilatul sau fracțiunea ușoară, iar reziduul din blază, fracț iunea
grea. Î n distilarea simplă compoziția vaporilor egală cu compoziț ia distilatului scade continuu în
componenta volatil, iar reziduu l se îmbogățeste continuu î n componenta greu v olatilă. Prin distilarea
simplă se realizează o separare parțială ș i nu este indicată pentru separă ri înaintate î n componente
pure. Acest tip de distilare se aplică ca metodă de separare prealabilă a amestecurilor sau atunci cand
temperaturile de fierbere ale componentelo r sunt foarte diferite, astfel încât să poată realiza o separare
mai înaintată a componentelor.
O îmbunătățire a separă rii prin distilare simplă se realizează prin culegerea separată din
condensator a unor porțiuni de distilat, obținandu -se fracțiuni de compoziție diferită, î n acest caz
distilarea se numește distilare fracționată, [20].

11

1

2
Apa

distilat

reziduu

Fig. 4. Schema instalației de distilare simplă , [20].
1 – blaz; 2 – condensator

Distilarea integrală:

Această metodă de distilare constă în încălzirea amestecului până la punctul de fierbere, până la
realizarea raportului necesar (grad de distilare) între faza de vapori și lichidul inițial. Caracteristica
distilării de echilibru consta în aceea că vaporii formați în timpul fierberii sunt menținuți în contact
cu faza lichidă din care au provenit. Distilarea integrală se util izează mult ca operație continuă la
distilarea țițeiului. Gradul molar de distilare se defineste ca raportul dintr cantitatea (î n mol) de vapori
form ați, V și cantitatea inițială (î n mol) de amestec, F. Din bilanțul de materiale se deduce relația:

FV
=
xyxxi
 = C [20]

xi – compoziția in ițiala a lichidului
y, x – compozițiile, în echilibru, ale celor două faze, [20]

12

Antrenarea cu vapori:

La studiul echilibrului amestecurilor nemiscibile s -a arătat c ă prin fierberea acestora se obț in
vapori a căror presiune parțială nu depinde de compoziția amestecului, compoziția vaporilor formați
este constantă.
Temperatura de fierbere a amestecurilor nemiscibile corespunde temperaturii pentru care
suma presiunilor de vapori ale componentelor este egală cu presiunea sub care are lo c separarea.

Metode speciale de distilare: azeotropică, extractivă și moleculară

Metodele de distilare azeotropică ș i extractivă se aplică pentru separarea unor amestecuri
lichide greu sau imposibil de separat prin rectificarea obișnuită.

Distilarea az eotropică:

La acest tip de distilare componenta suplimentară este numită antrenant și are volatilitatea
relativă comparabilă cu cea a componentelor de separat; temperatura de fierbere a antrenantului este
cu 10 -40OC mai mică decât a componentelor.
Separar ea benzenului din benzine și obținerea alcoolului etilic absolut din benzine sunt cele
mai des întalnite ca aplicații industriale ale distilării azeotropice, antrenantul folosit fiind acetona.
Acetona formează amestecuri azeotropice, cu toate hidrocarburi le conținute în benzina care
distilă intre 65 -80OC, dar nu formează amestec azeotropic cu benzenul.
Instalația pentru realizarea separarii benzenului din benzina cuprinde 3 coloane: coloana de
rectificare azeotropică, coloana de extracție a acetonei din be nzina și coloana de rectificare pentru
recuperarea acetonei.
În prima coloană, coloana de recificare azeotropică se introduce benzina de separat și acetona;
amestecurile azeotropice formate între acetone și hidrocarburile benzinei cu puncte de fierbere
inferioare față de cele ale benzenului, distilă prin vârful colo anei iar benzenul ramâne în reziduu.
În coloana a doua are loc extragerea cu apă a acetonei rezultând benzina dezaromatizată, iar
în cea de -a treia coloană acetona se separă din soluție prin rectificare și este reintrodusă în circuit.
Alcoolul etilic abso lut se obține prin distilare azeotropică utilizând ca antrenant benzenul.
Acest tip de alcool nu se poate obține prin rectificarea obișnuită a amestecului alcool etilic – apă
deoarece acesta formează un azeotrop a carui compoziție y = x corespunde la 95,57 % alcool etilic .

13

Fig. 5. Separarea benzenului din benzine prin distilare azeotropică.

1. coloana de distilare azeotropică
2. coloana de extracție
3. coloana de rectificare
4. schimbător de căldură
5.condensatoare

Distilarea extractivă:

Componenta suplimentară care se adaugă la acest tip de distilare se numește solvent și este
cea care marește volatilitatea relativă a componentelor de separare.
În acest mod componenta nedizolvată se va obține în distilat iar componenta dizolv ata în
solvent se va obtine în reziduu. Prin distilarea simplă, solventul se separă de componenta grea și este
reintrodus în coloana de distilare extractivă.
În figura urmatoare este prezentată schema de separare a amestecului de ciclohexan,
volatilitatea relativă a benzenului față de ciclohexan este foarte apropiată de unitatea α = 1,02.
Adaugarea de furfurol face componenta volatilă să devina ciclohexanul deoarece ordinea de
volatilitate se inversează. Furfurolul fiind foarte puțin volatil în comparație c u benzenul separarea
acestora se face prin distilarea simplă.
În cazul distilării extractive, componenta suplimentară numită solvent nu se vaporizează, ceea
ce duce la un consum de caldură mai mic decât cel consumat la distilarea azeotropică

14

Fig. 6. Separarea amestecului ciclohexan benzen prin distilare extractivă cu furfurol.

1. coloana de rectificare extractivă
2. blaza de distilare

Distilarea moleculară:

Acest tip de distilare se utilizează pentru substanțele greu volatile ce constă în efectuarea
operației sub vid înaintat, adică la presiuni de ordinul a 10-3 torr, la aceste presiuni, moleculele inving
cu ușurință acțiunile intermoleculare.
Distilarea moleculară se utilizează nu numai ca metodă de separare cât și ca metodă de
purificare fină a substanțelor.
Rectificarea este o metodă profesională de distilare prin care două faze, lichid și vapori se
îmbogățesc continuu în componente mai greu volatile și respectiv ușor volatile.
După modul de efectuare rectificarea poate fi conti nuă decurgând în regim staționar și
discontinuă în regim nestaționar.
În funcție de temperatura de fierbere a amestecurilor de separat, rectificarea se efectuează la
presiune atmosferica sub vid sau sub presiune atmosferică. Cele mai răspândite aparate de rectificare
sunt coloanele cu talere și coloanele cu umplutură.
In fig. 7 este reprezentată schema unei instalații de rectificare ce conține o coloană de
rectificare cu talere. Contactul dintre vapori și lichid într -o coloană cu talere se realizează discon tinuu
pe talerele coloanei prin barbotarea vaporilor prin stratul de lichid ce traversează talerele coloanei.

15

Fig. 7. Instalație continuă de rectificare.

1- Coloană de rectificare cu talere
2- Fierbător
3- Rezervor de nivel
4- Preîncălzitor
5- Condensator
6- Răcitor
7- Rezervor pentru distilare
8- Rezervor pentru reziduu

2.1.2. Elemente de calcul pentru distilarea simplă discontinuă
a) Date inițiale de calcul
 condiții inițiale: concentrația (x i) și cantitatea (L i) amestecului; temperatura sau
presiunea de fierbere;
 echilibrul lichid f (x,y) p =0.

b) Elemente de calcul:
 compoziția și cantitatea de distilat D, x D
 compoziția și cantitatea de reziduu LF; xf
 consumul de căldură

16

Ecuația lui Rayleigh. [2], [1]

hLi
Lf=∫dx
y−xxi
xf=Lf; (1)

Li=D+Lf; (2)

Xi∙Li=D∙xD+Lf∙xf; unde : xD=Lixi−Lfxf
Li−Lf ; (3)

2.1.3. Bilanțul de materiale. Bilanțul caloric

Bilanțul de materiale. În majoritatea cazurilor în blază se introduce abur saturat care
barbotează în plămada farmentată. Astfel se stabilește ecuația de bilanț total și parțial:

F+Ab=D+W, [Kg/h] ; (4)

în care: F – plămada (miscela) introdusă în blază [kg]; Ab – abur barbotat [kg]; D – distilatul obținut
prin condensarea vaporilor [kg]; W – reziduu (borhot) în blază [kg]; ĩn faza lichidă: 𝑋𝐹 – concentrația
compușilor ușor volatili (% greutate) a plămezii inițiale, 𝑋𝐷 – concentrația distilatului obținut și 𝑋𝑊
– concentrația rezidu ului, [2, 1].

Bilanțul caloric se stabilește ținând seama de caracteristicile produselor care circulă în blază.

F∙iF′+Ab∙iab′′=D∙iD′′+W∙iW′ [kcal
h] sau [W] (5)

𝑖𝐹′ – entalpia borhotului la temperaturi de alimentare 𝑖𝐹′ = CFtF [J/kg]; 𝑖𝐷′′ – entalpia vaporilor de
component ușor volatil [J/kg]; 𝑖𝑎𝑏′′ – entalpia aburului saturat alimentat în coloană [J/kg]; 𝑖𝐷′ – entalpia
condensatului de component ușor volatil la temperatura de condensare corespunzător deflegmatorului
[J/kg]; 𝑖𝑊′ – entalpia reziduului din blază, [2, 1].

17
2.1.4. Condensarea

Condensarea este procesul termodinamic prin care agentul frigorific își schimbă starea de
agregare din vapori în lichid, cedând căldură sursei calde, reprezentate de aerul sau apa de răcire a
condensatorului.
Ca operație, condensarea are un sens mai larg decât trecer ea fazei vapori in fază lichidă, in
condiții izobar – izoterme. Condensarea industrială nu se limitează numai la schimbarea de fază, iar
in cazul amestecurilor de vapori nu se menține temperatura constantă in timpul schimbării de fază .
Scopul operației de condensare este trecerea fazei vapori in faza lichidă pentru indepărtar ea fazei de
vapori din sistem.
Cu faza vapori din sistem se elimină și gaze le necondensabile, ceea ce are importanță in cazul
operați ilor efectuate sub depresiune. Transformarea vapori lor in lichid are drept scop recuperarea
unor substanț e volatile, recuperarea vaporilor secundari, eliminarea vaporilor din anumite spații.
Ținandu -se seama de schimbul de căldură care se stabilește intre vaporii ce condensează și
agentul de răcire folosi t, condensarea poate fi realizată prin mai multe
metode:
– condensare cu schimb direct de căldură – operația de condensare se realizează prin
barbotarea vaporilor in apa rece utilizată ca agent de răcire;
– condensare cu schimb indirect de căldură – operația de condensare se realizează ca urmare
a cedării căldurii de condensare a vaporilor printr -o suprafață, agentul de răcire.
Aparatele in care se realizează condensarea se numesc condensatoare. Acestea se împart in
două grupe după felul cum decurge conde nsarea și răcirea vaporilor și anume:
– condensatoare de suprafață sau indirecte;
– condensatoare de amestec sau directe.
În condensatoarele de suprafață transferul de căldură se realizează prin intermediul unei suprafețe de
schimb de căldură, intr -un ap arat de construcț ia schimbătoarelor de căldură. În condensatoarele de
amestec vaporii care trebu ie condensați ajung in contact direct cu agentul care trebuie să preia căldura.
Condensatoarele de amestec se utilizează in cazurile in care vaporii care trebuie să fie condensați nu
au valoare industrială sau lichidul rezultat prin condensare nu este miscibil cu apa utilizată ca agent
pentru preluarea căldurii și se pot separa după c ondensare prin decantare lichid – lichid.
În cazul răcirii cu apă condensarea se realizează în spațiul dintre un fascicul de țevi și manta,
în aparate de construcție multitubulară, cel mai adesea orizontale. Condensatoarele de suprafață sunt
întrebuințate în special în cazul în care se urmărește r ecuperarea lichidului obținut prin condensare.
Dacă vaporii care trebuie să fie condensați sunt formați din doi sau mai mulți componenți ( ex. alcool
etilic – apă ) condensarea amestecului la presiune constantă nu se poate realiza la o temperatură unică,
deoarece vor începe să acționeze legile echilibrului lichid – vapori pentru amestecul respectiv.
La început va condensa amestecul mai sărac in component volatil decat vaporii și vaporii se
vor imbogăți in component volatil. Avem o condensare parțială prin care se obține condensat de altă
compoziție decâ t a vaporilor din care provin. Dacă se continuă condensarea pană se condensează toți
vaporii, se realizează o condensare totală și dacă condensatul se colectează împreună, el are aceeași
compoziție cu vapori i din care a provenit.
Condensarea parțială se aplică industrial la aparatele de distilare și rectificare în industria
spirtului și a băuturilor, unde se urmărește obținerea unui condensat mai sărac in component volatil
care se intrebuințează cu reflux ex tern in coloanele de rectificare, [3].
Schema de principiu a unui condensator răcit cu apă este prezentată în figura 6 . Agentul frigorific
intră în aparat sub formă de vapori supraîncălziți (refulați de compresor) (v.si.), și iese din acesta sub
formă de lichid subrăcit (l.s.). Apa la intrarea în condensator (w.i.) este rece, iar la ieșirea din acesta
(w.e.) devine caldă, deoarece în aparat preia căldura cedată de agentul frigorific. Presiunea agentului
frigorific în condensator, este constantă și are valo area presiunii de condensare pk .
Spre deosebire de condensatoarele răcite cu aer, în cele răcite cu apă, condensarea se
realizează pelicular, pe suprafețele exterioare, reci, ale țevilor schimbătoare de căldură. Pelicula de

18
condens se formează pe primele rânduri de țevi și condensul curge de pe țevile superioare pe cele
inferioare, grosimea peliculei crescând treptat de sus în jos.

Fig. 6 . Construcția condensatorului răcit cu apă , [3]

Fig. 8 . Formarea condensului la esteriorul țevilor răcite cu apă , [3].

19
După intrarea în aparat, în contact termic cu apa rece, temperatura vaporilor supraîncălziți se
reduce, așa cum se poate observa pe diagrama din figura 10, care prezintă variația temperaturii celor
doi agenți de lucru, în lungul suprafeței de transfer termic.
Desupraîncălzirea 1 -2 se realizează pe primele țevi, din partea superioară a condensatorului,
pe o suprafață de schimb de căldură de cca. 10% din supr afața totală a condensat orului.
Condensarea propriu -zisă începe în momentul în care vaporii ajung la temperatura de
condensare tk, moment în care apare pe țeavă prima picătură de lichid satu rat (2). Din acest moment,
cantitatea de lichid formată la exteriorul țevii crește co ntinuu (2’, 2”, 2’”), până când la sfârșitul
condensării, pe țevile din partea inferioară a conde nsatorului, vaporii își schimbă integral starea de
agregare (3).
Pe toată durata procesului de condensare 2 -3, temperatura rămâne constantă la valoarea tk, iar
vaporii de agent frigorific sunt saturați și se g ăsesc în echilibru cu lichidul, care de asemenea este
saturat. Pentru condensarea propriu -zisă este utilizată aproximativ 80% din suprafața totală a
condensatorului. Pe ultimele țevi din partea inferioară a con densat orului, lichidul continuă să se
găsească în contact termic cu apa rece din interiorul țevilor și astfel lichidul va continua să cedeze
căldură, ajungând ca la ieșirea din aparat să fie ușor subr ăcit. Subrăcirea este realizată pe cca. 10%
din sup rafața totală a condensatorului, [3].

Fig. 9 . Regimul termic al condensatorului răcit cu apă , [3].

20
Regimul termic al condensatorului răcit cu apă este determinat de caracteristicile constructive
ale aparatului (materiale, dimensiuni geometrice, starea suprafețelor, etc.), de regimul de curgere
(debite, respectiv viteze de curgere), etc.
Temperatura apei la intrarea în condensator 𝑡𝑤𝑖, este determinantă pentru condițiile în care se
realizează condensarea.
Temperatura apei la ieșirea din conden sator a fost notată, cu 𝑡𝑤𝑒, iar variația temperaturii
aerului în condensator, sau gradul de încălzir e a aerului, a fost notată cu Δ𝑡𝑤𝑘.

Δtwk= twe – twi [°C] (6)

Variația temperaturii aerului în condensator, pentru construcții uzuale și condiții de
lucru normale, are valori în intervalul:
Δtwk = 3…5°C

Temperatura apei, la ieșirea din condensator se poate determina cu relația:

twe = twi + Δtwk [°C] (7)
twe = twi + 3…5 [°C] (8)

Diferența dintre temperatura de condensare și temperatura apei la ieșirea din
aparat, este pentru construcții uzuale și condiții normale:

tk – twe = 3…5 [°C] (9)

Diferența totală de temperatură din condensator, are în condițiile prezentate valori
normale situate în intervalul:

Δttotk= tk – twi= 6…10 [°C] (10)

Temperatura de condensare se poate determina direct în funcție de temperatura apei
și diferența totală de temperatură din condensator:

tk = twi + Δttotk [°C] (11)
tk= twi + 6…10 [°C] (12)
Presiunea de condensare pk, poate fi determinată în funcție de temperatura de
condensare, cu ajutorul diagramelor sau tabelelor termodinamice, corespunzătoare agentului
de lucru din instalație:

tk → pk (13)

Gradul de subrăcire a condensului Δtsr, reprezintă diferența dintre temperatura de
condensare și temperatura lichidului la ieșirea din condensator:

Δtsr = tk – tsr [°C] (14)

Valorile normale ale gradului de subrăcire, se încadrează în intervalul:

21
Δtsr= 4…7 [°C] (15)

Temperatura de subrăcire, cea la care iese agentul frigorific lichid din condensator, se
poate calcula cu relația:
tsr = tk – Δtsr [°C] (16)
tsr = tk – 4…7 [°C] (17)

Fig. 10. Exemplu de regim termic al unui condensator răcit cu aer , [3].

Temperatura aerului la intrarea în condensator: tai = 30°C
Temperatura de condensare: tk = 45°C
Diferența totală de temperatură în condensator: Δttotk = 45 – 30 = 15°C
Temperatura aerului la ieșirea din condensator: tae = 37°C
Gradul de încălzire a aerului: Δtak = 37 – 30 = 7°C
Diferența dintre tk și tae: 45 – 37 = 8°C
Temperatura de subrăcire: tsr = 40°C
Gradul de subrăcire: Δtsr = 45 – 40 = 5°C , [3].

22

2.2. Materii prime folosite la obținerea băuturilor alcoolice distilat e

2.2.1. Materii prime

Fabricarea alcoolului etilic, componentul de baza al băuturilor alcoolice, se poate realiza in
două moduri: prin distilare sau pe cale sintetică. Materiile prime pentru fabricare alcoolului prin
distilare sunt cele care conțin substanțe capabile sa îl forme ze prin fermentație alcoolică. Principalele
materii prime destinate obținerii alcoolului etilic sunt fructele.
În scopul obținerii unor rachiuri superioare, cu aroma plăcută caracteristica fructului din care
provin, este necesar ca materia prima sa fie de calitate. Recoltarea fructelor este bine sa se facă la
maturitate deplină. Se stie ca zahărul se acumulează în procesul de maturizare a fructelor, iar
aciditatea scade ajungându -se la un moment dat la un echilibru între a cesti constituienți. Cantitatea
maximă de zahăr, odata atinsă, ramâne constanța câteva zile, timp în care se considera ca fructul a
ajuns la maturitate; în acest moment s -a remarcat practic si o dezvoltare maximă a aromei.
Supracoacerea duce la pierderea u nei părți însemnate de aroma si împiedică obținerea unor rachiuri
aromate. Deoarece coacerea fructelor se face treptat si recoltarea trebuie facută in etape pentru a
obtine maximum de calitate. Este bine să se evite introducerea fructelor cu gradul de coac ere diferit
in aceeasi cadă.
Culesul fructelor trebuie sa se facă cu mâna si nu prin scuturare pentru a nu dăuna calității.
Fructele trebuie sa fie intregi si sănătoase; nu se vor introduce la fermentare fructele culese de pe jos,
mucegaite sau in descomp unere, pentru că ele comunică un gust strain, neplăcut produsului finit.
Culesul sa se facă pe timp frumos si nu pe ploaie, cand fructele se încarcă cu prea multa apă, pielița
crapă și pătrund microorganisme dăunătoare. Deasemenea se recomandă culesul dimi neața sau seara,
cand este mai răcoare, pentru a nu se depăși limita de temperatura pentru fermentare. Transportul
fructelor este bine să se facă numai in lădițe, [11].
Fructele se clasifică în funcție de constituția lor fizică și chimică și al aspectului lor exterior,
astfel:

Tabelul 1. Clasificarea fructelor in funcție de constituția lor fizică , [11].
Fructe sâmburoase Prune, corcodușe, caise, piersici, vișine
Fructe sănătoase și cărnoase Mere, dude, gutui, pere, afine, fragi
Fructe bace Coacăze, agri șe
Fructe poliachene Căpșuni, zmeură
Fructe exotice Portocale, mandarine, lămâi, ananas

Compoziția chimică a fructelor

Pentru fabricarea băuturilor alcoolice naturale de calitate un rol important il are materia primă prin
componentele sale chimice formate in perioada vegetației și in deosebi in fenofaza creșterii și
maturării fructelor.

23

Glucidele

Pentru fabricarea rachiurilor glucidele prezintă importanță ca substanțe de rezervă depuse in pulpă și
in sucul fructelor. Prin fermentarea lor rezultă alcoolul etilic care este componentul de bază al
băuturilor alcoolice.

Glucoza , denumită și dextroză, se inta lnește sub formă de α -D(+) -glucopiranoză. Poate ajunge la
maturitatea deplină a fructelor pană la 6,10% la cireșe și 1,16% la piersici. Este direct fermentescibilă
și ușor metabolizată de către levuri in timpul fermentației, proces in care glucoza se trans formă in
alcool etilic și dioxid de carbon și o serie de produși secundari.

Fructoza , numită și zahăr de fructe sau levuloză, poate inregistra la maturitate deplină valori de la
1,27%(la piersici) pană la 5,91%(la mere). Se dizolvă uș or in apă formâ nd un sirop plă cut la gust. Î n
procesul fermentă rii, în general, suferă aceleaș i transformări ca și glucoza.

Zaharoza se prezintă ca un dizaharid format dintr -o moleculă de D -glucoză și una de D -fructoză. Nu
este direct fermentescibilă. Conț inutul fructelor î n zaharoză variază de la 0,22%(la cireșe) la 5,38 (la
piersici), [11].

Tabelul 2. Conținutul în glucide , [11].
Specia Glucoză Fructoză Zaharoză
% din partea edibilă
Prune 2,74 2,06 2,78
Mere 1,73 5,91 2,50
Pere 2,30 2,50 3,50
Caise 1,73 0,87 5,12
Piersici 1,16 1,27 5,38
Cireșe 6,10 5,50 0,22
Căpșuni 2,00 2,10 1,10

Acizi organici

Dintre acizii organici mai des intâlniți și care se găsesc in cantități mai mari in fructe sunt: acidul
malic și acidul citric și in cantități mai mici, acidul oxalic.
Acești acizi se găsesc in fructe dizolvați in sucul celular sau combinați sub formă de săruri, esteri,
glicozide, etc.. Ei sunt neuniform repartizați in fructe.

Acidul malic , numit și acid hidroxisuccinic, este predominant in vișine, prune, caise, cireșe, mere,
etc. și imprimă fructelor un gust de crud, astringent.

Acidul citric este răspandit in zmeură, căpșune, caise, pere, prune și in cantitatea cea mai mare in
lămai, de la care ii vine și numele. Indeplinește rolul de intermediar in degradarea oxidativă a
glucidelor, [11].
Alte substanțe ce se găsesc în compoziția fructelor s unt: substanțe pectice, proteine, taninuri,
substanțe odorante.

24

Tabelul 3. Conținutul în acizi , [11].
Specia Acid malic Acid citric Acid oxalic
mg/100 g parte edibilă
Prune 1212,00 34,00 11,90
Mere 650,00 550,00 –
Pere 170,00 140,00 6,20
Caise 1000,00 400,00 6,80
Cireșe 940,00 13,00 7,20
Vișine 1800,00 – 4,70
Căpșuni 140,00 870,00 15,80
Zmeură 400,00 1720,00 –

Proteinele
Fructele au un conținut redus în proteine. Alături de substan țele proteice, fructele mai conțin
și alți compuși cu azot neproteic. În timpul fermentației alcoolice a fructelor levurile consumă aceste
substanțe necesare creșterii și dezvoltării lor. Substanțele proteice se transformă în acizi aminici care
la distilare dau naștere la alcooli superiori car e se aglomerează în ulei de fuzel.
Taninuril e
Conținutul fructelor în taninuri scade o dată cu maturarea fructelor. Cu cât fructele sunt mai
crude cu atât conțin taninuri în cantități mai mari și invers. În procesul de obținere a distilatelor trebuie
știut că un conținut ridicat în tanin al fructelor zdrobite poate frâna desfășurarea normală a
fermentației.
Substanțele odorante
Numite și substanțe volatile sau substanțe aromate, conferă fructelor aroma și mirosul
caracteristice. Su bstanțele odorante din fructe prezintă o mare importanță în fabricarea țuicii,fiind
volatile, foarte multe dintre aceste substanțe ajung în distilate, le conferă un gust plăcut și un buchet
deosebit. Cu cât fructele sunt mai sănătoase și au avut condiții m ai bune de maturare cu atât calitatea
distilatelor va fi mai ridicată, [20].

25

2.2.2. Clasificarea băuturilor alcoolice distilate (rachiuri)

Băuturile alcoolice distilate au un conținut variabil de alcool etilic (20÷50% vol. alcool) ce provine
în băutură în urma procesului de distilare a mediilor vegetale fermentate alcoolic.
După originea alcoolului și tehnologia de preparare, băuturile alcoolice distilate, denumite
rachiuri, se clasifică astfel:
 rachiuri naturale – la care alcoolul provine di n materia primă. Conținutul de alcool variază
între 24÷50% vol. alcool.;
 rachiuri industriale – băuturi alcoolice obținute prin diluarea alcoolului etilic rafinat cu apă
potabilă, cu sau fără adaos de esențe, arome și zahăr.
Datorită varietății mari a pr oduselor vegetale fermentate și a tehnicilor diferite de obținere,
băuturile alcoolice distilate se întâlnesc într -o gamă foarte variată de tipuri și sortimente cu
caracter istici organoleptice specifice.

Rachiurile naturale

Rachiurile naturale după proveniența lor se clasifică astfel:
 rachiuri obținute din materii prime direct fermentescibile:
 rachiuri din fructe și sucuri de fructe de plantație și de pădure;
 rachiuri din sucuri de plante.
 rachiuri obținute din materii prime amidonoase (cereale):
 rachiuri de masă cu băutura reprezentativă whisky;
 rachiuri din cereale parțial malțificate.
 rachiuri obținute din materii prime alcoolice:
 rachiuri din vin cu băutura reprezentativă coniac;
 rachiuri din tescovina de struguri;
 rachiuri din drojdie de vin.

Rachiurile de fructe poartă denumirea fructului din care se prepară și se grupează în două
categorii de calitate:
 rachiuri curente , cu proprietăți organoleptice mai slab exprimate, grad alcoolic mai mic și care
nu suferă învechirea la butoi;
 rachiuri s uperioare , care se prepară după o tehnologie mai îngrijită, au un grad alcoolic mai
mare și proprietăți organoleptice superioare, căpătate în procesul de învechire.
Principalele tipuri de rachiuri de fructe prezintă următoarele caracteristici:
Rachiul d e prune sau țuica se prepară din diferite soiuri de prune și are o concentrație alcoolică de
24÷50% vol. alcool, conform sortimentului:
 țuica curentă se prepară din prune, soiuri în amestec și are tăria de 24% vol. alcool;
 țuică cu denumire de origine : Pitești, Văleni, Muscel, Pătârlagele, Horezu, ș.a. Provine din
bazinele pomicole consacrate cultivării anumitor soiuri de prune. Are un conținut de min. 28%
vol. alcool.
 țuica bătrână provine din bazinele pomicole și prezintă calități organoleptice superioare ca
urmare a învechirii la butoi minimum un an. Tăria alcoolică aste de 28 sau 32% vol. alcool;
 șlibovița și țuica de Turț sunt rachiuri superioare obținute prin redistilarea țuicii curente și
învechirea la butoi, cu o tărie alcoolică mare, 40 sau 50% vol. alcool.

26
Țuica se prepară în aproape toate țările din Europa care cultivă prune purtând diferite
denumiri. În Iugoslavia se fabrică sub denumirea de Meka slibovika având o concentrație alcoolică
de 24÷30% și Liuta slibovika, cu o concentrație alcoolică de 40÷50%. În celelalte țări balcanice
rachiul de prune este întâlnit sub denumirea de Raki, iar în Ungaria sub denumirea de Palinka. În
Elveția, Franța, Germania se întâlnește sub denumirea de Quetsch și Zwetschenwasser.
Pentru obținerea șliboviței, de exe mplu, se folosesc ca materii prime prunele coapte și
sănătoase din soiurile D' Agen, Grasă Românească și Bistrițene. Prunele se recomandă să fie recoltate
la supracoacere, având, ca urmare a acestui fapt, un conținut ridicat de glucide fermentescibile, pen tru
ca apoi prin fermentarea marcului de prune să se obțină un borhot cu o concentrație alcoolică mare.
Prunele sunt supuse fermentării numai sub formă de marc, iar fermentarea se efectuează cu
drojdii selecționate sau prin fermentare spontană. La zdrobir ea prunelor pentru șliboviță se va urmări
să se evite zdrobirea sâmburilor. Se recomandă, de asemenea, separarea acestora pentru a se obține
un produs mai fin, lipsit de gustul și mirosul pronunțat de sâmbure, ca urmare a prezenței acidului
cianhidric, pre zentând astfel și un grad mai redus de toxicitate.
După perfectarea fermentării, borhotul obținut este trecut imediat la distilare pentru a se evita
pierderile de alcool. Distilarea borhotului se efectuează în alambic cu baie de ulei sau în instalații cu
blaze cu abur. Produsul obținut din prima distilare se redistilă în aceleași instalații.
Din cantitatea ce se distilă se separă între 10÷15% frunți din prima parte a distilării, după care
se separă mijlocul ce constituie materia primă destinată șliboviței , distilarea continuându -se până la
30% vol. alcool, astfel ca tăria medie a mijlocului să fie de 45% vol. alcool. Restul de distilat ce se
obține constituie cozile care se depozitează separat. Frunțile și cozile rezultate de la redistilare se
folosesc în cupajare cu țuica.
Pentru îmbogățirea produsului finit în substanțele de aromă caracteristice se aplică unul din
următoarele procedee:
 la redistilare se introduce în alambic sau în blaza de fierbere un săculeț cu circa 1 kg de miez de
sâmbure de la prune le folosite în fabricație;
 la distilare se va introduce în alambic sau direct în blaza de fierbere 200÷300 g miez de sâmbure.
Mijlocul distilării colectat pentru șliboviță se depozitează inițial în vase noi de circa 300 l,
timp de 6 luni, după care se tr ansvazează în vase de stejar vechi unde șlibovița se depozitează pentru
învechire și maturare timp de minimum 30 luni.
Pentru obținerea unui gust mai fin și catifelat s -a experimentat introducerea de stafide de bună
calitate (circa 5 kg) sau de scorțișoar ă în vasele noi în care se depozitează șlibovița pentru învechire.
Pentru comercializare se efectuează de regulă cupaje, în budane de stejar, în care șlibovița se
aduce la tăria alcoolică stabilită prin diluare cu apă potabilă dedurizată urmată de omogen izare.
După cupajare și diluare șlibovița se depozitează în vase de stejar timp de minimum 30 zile,
după care se poate efectua îmbutelierea.
Rachiul de cireșe se obține din cireșe negre și mai rar din cireșe roșii, fiind cunoscut în toată
lumea sub den umirea de Kirsch sau Cherry Brandy. Cele mai apreciate rachiuri de cireșe sunt cele
care se produc în Iugoslavia, pe coasta Dalmației și anume în zona orașului Zara din cireșele Marasche
și care se numesc Maraschino sau Cherry Brandy. Este un rachiu mai pu țin răspândit în țara noastră
și se obține din toate felurile de cireșe fermentate prin tehnologia obișnuită pentru rachiurile de fructe,
având o c oncentrație alcoolică de 30÷40%, [4, 12].
Rachiul de mere se prepară din borhoturile de mere fermentate sau din cidru (vin de mere).
Cidrul are un grad alcoolic scăzut, dar este bogat in acizi organici, substanțe tanice, pectice și are un
sistem enzimatic foarte complex. Cidrul poate fi natural, cand se consumă ca atare, sau ameliorat, caz
in care se mai adaugă apă sau zahăr, pentru a -i imbunătăți calitățile de consum, [4, 9]
Rachiul de mere, in ultimul timp, caștigă tot mai mult teren, in special in județele mari
cultivatoare de meri din soiuri de mare productivitate (Golden, Starkrimson, Jonathan, Parmen auriu
etc.). Rchiul se obține la tăria de 50% vol., tăria depinzând de calitatea borhotului din care provine.
La fabricare culoarea rachiului de mere este alb -străvezie, cu gust puțin astringent, in schimb caștigă
mult prin învechire, devenind catifelat și foar te aromat, in special cel din soiul Golden auriu.

27
Un distilat special din mere cu tăria de 40 -44% vol. este calvadosul, care prin maturare in butoaie de
stejar capătă un buchet și un gust specific, [11].

Rachiul de pere se prepară din anumite soiuri, din care un loc aparte il ocupă soiul Williams.
In anul 1989, in Franța au fost prelucrate 11000 tone de pere, dintre care soiul Williams a deținut 43%
din producția de rachiu de pere. Produsul finit se caracterizează printr -o finețe și o aromă deosebită,
caștigând mult prin învechire. Culoarea capătă nuanțe gălbui cu reflexe foarte plăcute.
Rachiul de cireșe. În țara noastră se cultivă circa 4 milioane de cireș i (3% din suprafața
pomicolă a țării), din care peste jumătate sunt cireși răzleți, in partea deluroasă a județelor Iași,
Bistrița -Năsăud, Sibiu, Dolj, Ilfov, Argeș. Din producția de cir eșe, 80 -90% se consumă in stare
proaspătă, iar restul de industrializează sub formă de compoturi, dulcețuri, sucuri, lichioruri
și rachiuri de cireșe. Rachiurile ce le mai bune insă, se obțin din cireșele culese din cireșii sălbatici,
nealtoiți. Rachiul de cireșe este cunoscut aproape in toată lumea sub denumirea de Kirsche -Wasser.
Prin macerare cu samburi și cireșe, din acest rachiu se prepară un lichior special numi t
„Maraschino”, a cărui rețetă de fabricație doar călugării din mănăstirile de pe țărmul Adriaticii o
cunoșteau. Î n Germania, Italia, Croația se prepară un rachiu de cireșe cunoscut incă din vechime sub
denumirea de Chery Brandy, cu aromă de cireșe foarte plăcută. La noi in țară se fabrică rachiul de
cireșe cu o tărie de 36 -50% vol., care după o maturare in vase de lemn capătă o aromă plăcută de
cireșe și un buchet fin de invechire. Acest produs este destinat mai mult exportului.
Rachiul de vișine. Se prepa ră din vișine culese la maturitatea deplină sau la supramaturitate,
bogate in zahăr și puternic aromate . Tehnologia de preparare este asemănătoare cu cea de la
prepararea rachiului de cireșe. Aromele de vișine au stabilitate mai scăzută în rachiul pus la î nvechit
față de aromele de cireș e. La noi în țară se prepară din vișine mai mult o băutură specială cunoscută
sub numele de vișinată, care are un gust dulce -acrișor, o aromă plăcută de vișine și o culoare roșie –
rubinie, care însă începand cu al doilea an d e păstrare capătă nuanțe cărămizii, cafenii, mai puțin
aspectuoase.
Rachiul de caise se prepară din pulpa fructelor recoltate la maturitatea deplină,
după ce in prealabil s -au scos samburii și s -a fermentat și distilat borhotul. Rachiul obținut, încă de la
inceput are aromă specifică, care devine foarte fină după o invechire de 1 -2 ani.
La noi în țară se bucură de o deosebită apreciere rachiurile de ca ise obținute în zona Medgidia. Rachiul
de caise are tăria de 40% vol..
Rachiul de piersici . Datorită conținutului de glucide al fructelor mai ridicat, distilatele obținute
din piersici au un potențial alcoolic mai mare. Dacă distilarea se face cu multă at enție, distilatul
invechit capătă un buchet aparte, foarte viu, armonic, echilibrat, rivalizand cu cel de caise, fără insă
a-l putea depăși.
Rachiurile din fructe exotice (curmale, banane, portocale, mandarine, ananas) sunt
caracteristice țărilor tropical e.
Rachiurile speciale obținute din sucul trestiei de zahăr și din melasa de trestie de zahăr poartă
denumirea de Rhum și Tafia și sunt caracteristice țărilor din America Latină.
Rachiul obținut din alte fructe . Se mai pot prepara rachiuri și din gutui, c oacăze, căpșune prin
distilarea borhoturilor fermentate. Au tăria alcoolică cuprinsă intre 30 – 40% vol. și arome specifice
fructelor din care au provenit.
Rachiul de fructe de pădure . Pădurea ocupă in prezent 6,2 milioane de ha, reprezentând 26%
din într eg teritoriul țării noastre. Dintre fructele de pădure care se pretează bine la distilare mai
importante sunt: merele și perele pădurețe, cireșele, porumbele, serotinele, murele. Fructele de pădure
în comparație cu fructele din 21 plantațiile pomicole, au o aciditate totală, un conținut în săruri
minerale și vitamine mult mai ridicat și o aromă mai pronunțată. In același timp însă, conținutul lor
in zaharuri este mai scăzut, avand deci și un potențial alcoolic mai scăzut.
Distilatele care se obțin sunt deos ebit de fine, chiar crude și prezintă arome specifice fructelor
din care provin. Prin invechire devin mai echilibrate și capătă un buchet deosebit, mult superior celui
de la fructele de cultură, [11].

28

Rachiurile naturale se mai pot clasifica și după g ruparea pomicolă a speciilor de la care provin
fructele folosite la obținerea distilatelor, astfel:
 Rachiuri din fructele speciilor sămanțoase ;
 Rachiuri din fructele speciilor samburoase ;
 Rachiuri din fructele de pădure ;
 Rachiuri obținute din subprodusele rezultate de la prelucrarea strugurilor,
[11].

Rachiurile din cereale sunt reprezentate de următoarele tipuri:

 whisky – băutură specifică anglo -saxonă de origine irlandeză, preparată din cereale (ovăz, orz,
grâu, secară, porumb) zaharificate cu malț de orz sau ovăz sau numai din malț de orz sau ovăz în
cazul celor de calitate superioară. Majoritatea tipurilor de whisky s e obțin prin distilarea plămezilor
fermentate după metoda „pot still”, asemănătoare cu metoda șaranteză, iar învechirea (circa 15 ani)
distilatului de mijloc se realizează în butoaie de stejar ca atare sau în vase de lemn provenite de la
maturarea unor vin uri sau băuturi speciale (Sherry, Rhum, etc.). Se prepară două categorii de whisky:
 scotch -whisky , tip Scoțian, cu aromă fină de lemn afumat, ca urmare a utilizării malțurilor uscate
la foc direct, obținut prin arderea diferitelor specii de lemn (turbă sau amestec de turbă cu lemn).
Calitatea și tipicitatea acestor băuturi sunt determinate, printre altele, de modul de uscare a malțului
ce influențează în final asupra compoziției cantitative și calitative a fenolilor adsorbiți de malț și care
se regăsesc în băutură;
 irish-whisky , tip Irlandez, care se obține din malțuri neafumate. Tot în această categorie intră și
băuturile Bourbon Whisky, fabricate numai din porumb (Straight) și din amestecuri de cereale
(Blended).
În țara noastră se prepară o astfel de bă utură denumită Veritas, din alcool rafinat;
 ginul este obținut din cereale, în special grâu, zaharificate și fermentate, plămezile fiind
aromatizate cu fructe de ienupăr înaintea distilării. Fructele de ienupăr îi imprimă o aromă
caracteristică rășinii de brad. Acest rachiu este caracteristic nordului Franței, Belgiei, Olandei și
se fabrică deseori în Germania, Ungaria, în Moravia, în regiunea Zara din Iugoslavia și în Austria.
De exemplu, în Germania ginul poartă denumirea de Steinhaeger, în Franța de Geni evre, în
Olanda de Genever, în Moravia și Ungaria de Boreviezka, în Austria de Kranenitter. De la o țară
la alta raportul dintre cerealele din amestec variază foarte mult. De exemplu, în Olanda se folosește
un amestec compus din porumb 40%, secară 30%, mal ț uscat de orz 30%, iar în Franța secară
75% și malț de orz 25%. În producția de must pentru gin după cantitatea de malț folosită se obține
un randament mai ridicat, în general cuprins între 26 și 28%. Secara trebuie să fie coaptă în aer
liber înainte de m ăcinare.
 kornbranntwein este o băutură specifică țărilor nordice și este preparată din cereale (secară),
distilatele obținute din plămezile fermentate fiind mai mult sau mai puțin purificate și învechite.
Concentrația în alcool a acestor tipuri de rachiur i variază între 35÷45% vol. alcool.

Rachiurile obținute din materii prime alcoolice dețin ponderea cea mai mare în țările
vitivinicole, fiind produse obținute în urma valorificării subproduselor vinicole, ca: tescovina și
drojdia de vin. Cele mai reprezentative sunt: rachiul de tescovină, rachiul de drojdie, spuma de drojdie
și rachiul d e vin, care prezintă caracteristici organoleptice specifice și o tărie de 36÷40% vol. alcool.
Din punct de vedere chimic și al originii alcoolului din băutură, în această grupă intră și coniacurile,
însă acestea se diferențiază net de alte rachiuri printr -o serie de particularități ale tehnologiei de
preparare și caracteristicilor organoleptice.

29
Distilarea tescovinei ca materie primă se efectuează cu aparate de diferite tipuri, fie adoptând
metoda de distilare discontinuă fără sau cu deflegmare și rectific are, fie metoda de distilare continuă.
Se preferă o distilare lentă, obținându -se un rachiu mai fin decât cel obținut prin distilare rapidă,
distilare care poate conduce și la arderea tescovinei, la gusturi și m irosuri neplăcute ale rachiului, [5].

2.2.3 . Prunele – materie primă la fabricarea rachiurilor

Denumire stiintifică -Prunus domestica

Prunul este una din cele mai importante specii de climat temperat care este cultivată pentru
fructele sale, consumate atât in stare proaspată,cât și industrializat sub diferite forme( compot,
dulceată, gem, magiun, băuturi nealcoolice si alcoolice,dar și fructe deshidratate).
Prunul asigură producții mari și constante, o perioadă lungă de valorificare a fructelor (peste 90
zile), posibilități mu ltiple de valorificare, inclusiv pentru export. Pe plan mondial țări mari
producătoare sunt: China, SUA,Turcia, Iugoslavia,România.În Europa sunt: Iugoslavia, România,
Germania, Bulgaria, Franța.
Producția mondială este de aproximativ 9 milioane ton e,din care 5 milioane în Asia, Europa –
2.600.000t, America de Nord -600.000t. În Europa cantitățile produse sunt: Iugoslavia -450.000t,
România -430.000t, Germania -380.000t, Franța -260.000t. La noi in țara pondere mare au:Arges –
60.000t,Vâlcea, Bihor, Dâmbovița , Arad, Sălaj,Iași.
Prunele fac parte din grupa speciilor drupacee.La acestea se iau în considerare mărimea, forma,
pedunculul, cavitatea pedunculară, punctul stilar, pielița (pruina, perozitatea), si punctele de sub
pielița. Dintre aceste caractere , mai stabile sunt perozitatea pieliței, aderența sâmburelui la pulpă,
sâmburele si gustul miezului din sâmbure. Celelalte caractere oscilează foarte mult deoarece sunt
influențate de starea pomului,de mărimea producției, precum și de influența factorilor de mediu.

Mărimea fructelor de prune :
 foarte mici:până la 25 mm;
 mici:26 -30 mm;
 mijlocii:31 -40 mm;
 mari:41 -50 mm;
 foarte mari:peste 50 mm;

Tipuri de pruni :
 prunii în formă de evantai -ating inălțimi de 2m cu diametrul de 3m. Deși sunt
cei mai scunzi dintre soiuri, sunt o alegere perfectă când trebuie plantați lânga
un zid; au nevoie de spaliere pentru sprijin.

 prunii în formă de piramidă -nu au nevoie de spalier si ating în jur de 2.5m în
înălțime și 1.6m în diametru, ceea ce -i face perfecți pentru o grădină mică.
Ramurile cresc in toate direcțiile,de pe un trunchi drept,central.

 prunii cu coloana in formă de tufă -nu au nevoie de spalier;sunt cu mult mai
înalți,ajungând până la 4m înălțime.Ramurile și foliajul se dezvoltă de la 1m de
la nivelul pământ ului,ceea ce ușurează îngrijirea,tăierea și recoltarea majorității
fructelor.Dezavantajul este că unele fructe vor fi mult prea sus pentru a fi culese
cu o scara.

 prunii standard -mijlocii -ating în jur de 6m înălțime și nu au nevoie de spaliere.
Fac parte din categoria de pomi fructiferi de dimensiuni mari. Produc multe
fructe anual.

30

 prunii standard -ating în jur de 8m la maturitate,deci nu pot fi plantați decât în
grădini foarte mari.

Însușirile fizico -chimice ale prunelor

La prune se apreciază mărimea fructelor, detașarea usoară a fructului de pe sâmbure,
fermitatea pulpei, conținutul în zahăr și aciditate, gustul fructelor.

Valoarea alimentară a prunelor se datorează conținutului în :
 substantă uscată:15,1 -22,4%;
 zahăr total:7,1 -16,3%;
 aciditate:0,5 -1,7%;
 substanțe tanoide:0,05 -0,25%;
 substanțe pectice:0,5 -11,3%;
 substanțe minerale(0.2 -0.65%, din care potasiul în proporție de 170 -300
mg/100g,Fe,Ca,P,Mg,Na,Mn)
 vitamine(C,A,D).
Cantitatea de vitamina C este destul de redusă, fiind in medie de 4 -7mg/100g produs
proaspăt.

Pruna este un fruct care are puternice calitți energizante. Acest lucru se datorează zaharurilor
pe care le conține în cantitate mare și care potențează capacitatea energetică a org anismului,
intervenind și stimulând atât sistemul muscular cât și pe cel nervos. Pentru aceia care depun eforturi
fizice mari se recomandă mai ales folosirea fructelor uscate, adică sportivi, copii și cei de vârsta a III –
a, deoarece la prunele uscate valoa rea energetică este mai mare de 5 ori față de cele proaspete. Prunele
trebuie să intre în regimul alimentar hiposodat al unor boli cum sunt guta și nefritele, în care ureea
este crescută.
Prunul este un pom fructifer cu multe varietăți; fructele se folose sc în mod deosebit ca aliment și sub
formă de băuturi ( oțet, țuică, cidru, rachiu etc.). Rachiul de prune este mult mai folosit în medicina
populară la prepararea “plămădelilor”, pentru frecții și în bolile splinei și pentru eliminarea
limbricilor. .
În afara calităților energizante, pruna mai este și puternic vitaminizantă, de aceea este indicată
în cazuri de viroză, boli cronice etc. În prune se găsesc vitaminele B1, B2, C, A, mulți hidrați de
carbon (zaharuri, precum glucoza și levuloza), acizi orga nici și săruri minerale (de calciu, de fier, de
potasiu în cantitate mare, de magneziu, mangan și sodiu). Din cauza acestei compoziții complexe,
prunele constituie un bun stimulent nervos în afecțiunile respective. Prunele sunt indicate în
constipații, fie ca atare, crude sau preparate în compoturi. Pruna este un fruct cu acțiune
dezintoxicantă și decongestivă hepatic și se folosește ca adjuvant n regimurile alimentare în cazul
afecțiunilor hepatice. Cantitatea mare de săruri de potasiu pe care le conține f ructul fac din el un bun
diuretic (mai ales în fenomenele de reumatism – gută, precum și in cazurile de hipertensiune arterială
– ca diuretic).
Prunele se mai folosesc în cazul anemiilor, unde prezența de săruri de fier și a vitaminei C conduc
la îmbogățirea hemoglobinei din sânge. De asemenea, trebuie remarcat faptul că prezența sărurilor de
mangan, care intră în componența sistemelor enzimatice, intervine activ în desfășurarea unor
metabolisme importante, favorizând desfășurarea funcțiilor hepatic e și renale. Sărurile de mangan
intervin activ în metabolismul calciului și al fierului în prezența unor vitamine; sărurile de magneziu
constituie un tonic general și un factor de drenor hepatic. Prunele au valoare calorică mare, [28].

31

Locul de plantare

Locul trebuie ales dinainte,in funcție de dimensiunile prunului la maturitate.În jurul lui trebuie
lăsat destul loc pentru a nu fi înghesuit de alte plante sau arbori. În ceea ce privește condițiile de care
are nevoie un prun, acestea sunt 3: căldura,lumina și umezeala. Prunii înfloresc mai devreme decât
alți pomi fructiferi, așa că nu trebuie plantați în zone în care temperaturile scad sub 0. Dacă totuși se
doreste acest lucru soiurile recomandate sunt: Czar,Victoria si Marjorie’s Seed ling. Prunii preferă
locurile aflate în plin soare, deși nici grădinile cu puțină umbră dimineata și dupa -amiaza nu le
dăunează.În ceea ce privește umezeala, este foarte important ca prunii să nu fie plantați în parcele cu
pământ mereu umed,dar nici prea u scat.

Plantarea

Este bine ca locul de plantare să se pregătească cu o lună înainte, pentru ca pământul să aibă
timp să se așeze. Se sapă o groapă de 60cm lungime și 1.2m diametru și se pune în ea cât mai mult
material organic. Dacă prunul s e va planta într -un sol care înainte a fost fertilizat pentru alte culturi,
nu se mai adaugă fertilizator – un pământ prea fertil va duce la dezvoltarea prea mare a pomului în
detrimentul cantității de fructe. Prunii trebuie legați de un arac în primii ani de la plantare. Aracul se
înfige în pământ la cel puțin 15cm de la tulpină, iar punctele de legatură se fac din 30cm în 30cm, cu
fazii de plastic sau sfoară.

Îngrijirea prunilor

La prunii noi plantați, trebuie avut grijă să nu înghețe în prima iarnă și trebuie udați bine în
perioadele secetoase. Prunele care se antrenează pe spaliere/pereți trebuie udați regulat. Pomii maturi
nu necesită prea multe îngrijiri in afară de tăiere și reducerea numărului de fructe. Deoarece prunii au
multe rădă cini, din ele vor crește mulți copaci pitici, pe o raza de 3m în jurul tulpinii principale.
Aceștia trebuie tăiați pentru a fi ținuți sub control, o metodă mai drastică fiind scoaterea lor din
pământ, din locul în care se desprind de la rădăcina pomului -mamă.

Depozitarea prunelor

Prunele se depozitează în ambalaje, procedeu folosit pentru mărirea perioadei de păstrare, în
palete -lăzi, numite în termeni tehnici și box palete, cu o capacitate medie de 300 -400kg, ce permit
încărcături maxime de 1,5 -2t/m². Produsele ocupă volumul interior până la înălțimea utilă(590cm),
iar suprafața de aerisire totală este de 13,6%. Prin suprapunere, pe 8 -9 nivele, până la 5,9 -6,6m, se
lasă un spațiu de protecție între produs și fundul paletei lăzii de deasupra de 5 -10cm . Când starea
tehnică a box -paleților nu permite, stivuirea se face la o înălțime mai mică (4 -6 nivele).
Introducerea și scoaterea se execută în aceeași ordine (”primul intrat – primul iesit”), iar aranjarea
stivelor se face lăsând spații de 5 -10cm într e coloane și cel puțin 20 -30cm la peretele celulei. Uneori
se practică și culoare de control de 50cm, pentru a putea observa mai bine evoluția produsului.

Se mai folosește și depozitarea paletizată în lăzi, dar cantitățile păstrate sunt mai modeste -1,2-
1,5t/m2. În prima fază se constituie unitățile de încărcătură paletizată. În faza următoare paletele cu
lăzi se introduc in celule, unde se suprapun pe maximum 4 nivele până la înălțimea de 5,6m. Pentru
lădițe platou, mai fragile, se folosesc palete cu montanți.

32

Se mai practică și depozitarea nepaletizată în lăzi, care se poate face după mai multe sisteme
de aranjare:

 sistemul de aranjare lax -constă în stivuirea prin suprapunere în cruce a ambalajelor. Peste un
strat de lăzi amplasate în rânduri continue, distanțate la ½ din lungimea unei lăzi, se asează
stratul următor in mod similar, dar perpendicular pe primul. Înaltimea maximă de suprapunere
este de 2,5m. Circulația aerului și uniformitatea factorilor de păstrare este asigurată la un nivel
superior, dar încărcătura la unitatea de suprafață se reduce.

 sistemul compact -este o simplă suprapunere pe orizontală și verticală, fără spații. Încărcătura
realizată este maximă, dar circulația aerului și uniformitatea factorilor de păstrare nu se face
corespunzator. De aceea stivele de ambalaje compacte sunt de dimensiuni mici, amplasate pe
gratare, pentru ca spațiile de circulație a aerului să fie suficiente, [28].

2.2.4. Randamentul în alcool

Randamentul in alcool reprezintă cantitatea de alcool absolut, exprimat in litri, care se obține in urma
prelucrării, fermentării și distilării a 100 kg de fructe. El variază in funcție de felul materiei prime,
gradul de maturare (conținutul in glucide), starea de sănătate și anul de recoltă. Pentru obținerea
distilatelor se pot folosi fructe de la majoritatea speciilor pomicole ajunse la maturitate deplină(prune,
mere, pere, cireșe, vișine, piersici, caise, gutui, etc.), deșeuri de la fabricile de conserve, fructe
inghețate și fructe de pădure, [11].

Tabe lul 4. Randamentul în alcool al diferitelor specii pomicole (%) , [11].
Specia Anul
1992 1993 1994 1995 1996
Prun 5,6 5,2 5,6 5,1 6,2
Măr 6,2 5,2 6,0 5,0 4,3
Păr 5,5 4,8 5,4 4,7 4,5
Piersic 4,6 3,8 4,5 4,3 3,8
Cais 4,8 4,2 4,7 4,6 4,0
Cireș 4,0 3,7 4,0 3,6 3,9
Vișin 3,7 3,4 3,9 3,3 3,7
Gutui 4,2 3,5 4,1 3,2 3,8

Tabelul 5. Randamentul în alcool al fructelor căzute inainte de maturare (%) , [11].

Categoria de fructe Durata de
fermentare
(zile)
pH-ul Potențialul alcoolic(alcool
absolut litri/100 kg fructe)
Fructe normale 15 4,2 4
Fructe căzute înainte de
maturare 12 4,9 3,3

33

Tabelul 6. Ponderea fracțiunilor la distilare , [11].

Categoria de fructe Fracțiuni de distilare
(alcool absolut litri/100 kg fructe)
Frunți Mijloc Cozi Total
Fructe normale 0,3 3 0,7 4
Fructe căzute înainte de maturare 0,2 2 1 3,2

Tabelul 7. Randamentul în alcool al deșeurilor de la fabricile de conserve , [11].
Categoria de materie primă Randamentul în alcool
(% vol. alcool)
Case seminale și coji 2,5
Fructe căzute la sortare 4,5
Sucuri 4,0
Fructe deshidratate 5,0
Gemuri 7,0

Tabelul 8. Randamente obținute la prelucrarea fructelor înghețate , [11].
Momentul analizei Conținutul în
substanțe uscate
(%) Randamentul în
alcool
(litri/100 kg fructe) Pierderi
cantitative
(%)
Înainte de îngheț
(fructe normale) 12 4,3 –
La dezghețare și înaite de
scurgerea apei din fructe 10 4,3 –
După dezghețare și
scurgerea apei din fructe 14 4,3 30

Tabelul 9. Randamentul în alcool al fructelor de pădure , [11].
Specia Rachiul de 45oC
(litri/100 kg fructe) Specia Rachiul de 45oC
(litri/100 kg fructe)
Cireșe 8-11 Mure 3-6
Serotine 9-11 Mere pădurețe 4-5
Porumbe 4-6 Pere pădurețe 5-6

34

2.3. Schema tehnologică și procesul tehnologic de fabricare a rachiurilor de fructe

Tehnologia distilării produselor pomicole are o veche tradiție în țara noastră, iar în ultimii
douăzeci de ani a realizat salturi remarcabile din punct de vedere calita tiv, prin produsele sale finite
– rachiuri și vinars.
Rachiurile din fructe pot fi obținute prin două procedee:
 din marcurile de fructe prin fermentare directă;
 din mustul obținut prin presarea fructelor zdrobite si apoi fermentarea lui.

Ultima schemă s e aplică mai rar, deoarece obținerea sucului se face cu dificultate și conduce la
mărirea costului.
Schema generală de obținere a rachiurilor de fructe cuprinde operațiile tehnologice: recepție,
zdrobire (separarea samburilor), fermentare, distilare (redi stilare), condiționare, maturizare.
În figurile 2.5 și 2.6 sunt prezentate schemele tehnologice pentru fabricarea băuturilor alcoolice
fermentate și distilate din prune.
Fructele trebuie culese la maturitate deplină, fără impurități, integre și prelucrat e cat mai repede.

35
Fig. 11 . Schema bloc pentru fabricarea băuturilor alcoolice fermentate și distilate din prune, [9].

Prune
Spălare
Zdrobire
Borhot
Fermentare
Distilare
Reditilare
Depozitare și
recondiționare
Învechire
Îmbuteliere
LivrareSeparare Sâmburi Prelucrarea Fructelor
Frunți și cozi
Fermentare
Recipiente

36

Fig. 12 . Schema liniei tehnologice de fabricarea a rachiului din fructe, [23].

Zdrobirea se realizează cu zdrobitoare sau tocătoare de fructe intalnite in industria
conservelor, iar eliminarea samburilor se face cu pasatricea. Zdrobirea permite ușurarea operațiilor
ulterioare. Poate fi totală (la fructe moi) sau parțială (fără a sparge samburii), Pentru zdrobirea
fructelor există numeroase tipur i de zdrobitoare, în raport cu tehnologia care urmeazå a fi aplicată,
[9, 8, 13] .

Fig. 13 . Zdrobitor de fructe PIGMO, [19].

37

Fig. 14. Zdrobitor manual pentru struguri, [29].

Pentru zdrobirea fructelor cu sâmburi ( prune, caise, piersici, cire se, visine ) se vor folosi
utilajele care permit separarea sâmburilor – pasatrice . În acest caz, marcul de fructe cade într -un bazin
colector de unde se pompează în vasele de fermentare, iar sâmburii sunt duși de sitele de separare la
locul de depozitare în vederea uscării. Acest mod de prelucrare prezintă o serie de avantaje care
influențează calitatea rachiurilor astfel:
 marcul obținut după separarea sâmburilor este mai omogen, ceea ce determină o fermentare
rapidă si uniformă, obținându -se si un spor de alcool (0,1 – 0,2 % vol );
 se reduce contactul marcului cu sâmburii, care conțin diverse substanțe nedorite ( acid
cianhidric );
 se reduc spațiile de depozitare cu circa 10 %;
 creste productivitatea instalațiilor de d istilare.
La prelucrarea vișinilor si cireșelor este indicată și separarea codițelor întrucât în timpul
fermentării și distilării acestea imprimă gust amar, neplăcut rachiului. Pentru celelalte fructe ( mere,
pere, gutui ), zdrobirea se poate face si cu a lt tip de zdrobitoare, cum sunt cele cu palete , având o
capacitate de circa 3000 kg/h, [13].

Separarea sâmburilor

Reprezint ă procesul tehnologic de industrializare a prunelor trebuie să aibă în componența sa
și această operație.Extragerea sâmburilor din fructe se realizează in cadrul liniilor tehnologice
mecanizate cu mașini specializate.
Principiul de funcționare al mașinilor p entru îndepărtarea sâmburilor se bazează pe mai multe
procedee:
 -scoaterea sâmburilor prin presare sub acțiunea unor elemente mecanice;
 -tăierea in 2 bucăți a fructului, urmată de îndepărtarea sâmburelui din cele 2
 jumătăți;
 -tăierea fructelor pană la sâmbure și îndepărtarea acestuia întreg;
Metoda cea mai utilizată este scoaterea sâmburilor întregi din fructe, sub acțiunea unor
elemente mecanice care au forma unor poansoane. Mașinile pentru scos sâmburi folosesc pentru
transportul fructelor tamburi cu alveole, plăci cu alveole sau benzi cu alveole, [8]. Un exemplu de
mașină pentru scos sâmburi este prezentată în fig. 15 .

38

Fig. 15 . Schema tehnologică a mașinii pentru scos sâmburi de tipul cu plăci
1 – lanț transportator; 2 – plăci cu alveole; 3 – roata de antrenare; 4 -motoreductor; 5 – tranmisii
de lanț; 6 – manivelă pentru acționarea mecanismului cu chichet; 7 – bielă; 8 – manivela clichetului; 9 –
clichet; 10 – ramă; 11,14 – placă port -poansoare; 12 – coloane de ghidare; 13 – arcuri; 15 – poansoane;
16- jgheab de evacuare; 17 – perii; 18 – ghidaj; 19 – tije; 20 – buncăr de alimentare; 21 – roata de întindere;
22- rampă cu duze pentru spălare; 23 – placă pentru reținerea fructelor; 24 – jgheab cu melc transportor
pentru evacuat sâmburi, [9].

Extragerea directă a su curilor/musturilor fermentabile

Prin zdrobirea fructelor și separarea samburilor,contin uand cu extragerea prin presare sau
difuzie,oferă o materie primă concentrată in zaharuri,ușor de fermentat ș i de depozitat, care ocupă un
spațiu mai mic și realizează prin distilare produse incomparabil mai bune.
Spațiile de fermentare i ndustriale sunt bazine de beton cu dimensiunile celulelor de
4×2×2,4m.Ingropate in teren cel puț in pe jumătate,sunt izolate la interior,hidrofug și antiacid, fiind
prevă zute cu capace de acces.Celulele bazinelor se repară,se intrețin și se igienizează anual, prin
spălare și dezinfectare.Pentru fructe de calitate deosebită ,sau din specii valoroase, fermentarea se
poate face in căzi de brad cu capacitate de cel puț in 2500 -3000kg amplasate sub copertine. Acestea
se confecționează specfic, se curăță ș i se dezinfectează , [9].

39

Fermentarea borhoturilor de fructe urmărește transformarea totală a glucidelor prin
fermentație alcoolică, cu randament mare în alcool și înt r-un timp cât mai scurt și evitarea altor
fermentații (acetică, lactică, butirică, ș.a.). Pentru aceasta se vor adopta următoarele măsuri
tehnologice: corijarea pH -ului borhotului cu acizi minerali la valori cuprinse intre 3 și 4, însămanțarea
cu maia de d rojdie (minimum 5%), asigurarea temperaturii de fermentare (22÷300C), imersarea
„căciulii”, evitarea contactului cu aerul a borhotului fermentat, urmărirea perfectării fermentației
alcoolice prin determinarea glucidelor.

40
Datorită potențialului scăz ut de conservare (circa 6% vol. alcool, pH relativ ridicat, lipsa
antisepticelor), borhoturile fermentate tre buie dirijate cat mai rapid la distilare. Pentru distilarea
borhoturilor se utilizează, de regulă, instalaț ii cu blaze, cu preîncălzitor de borhot, deflegmator și
condensator -răcitor.
Începerea si durata fermentației depinde de temperatura marcului de fructe. Trebuie
supravegheată temperatura în tot timpul fermentației, ca aceasta să se mențină în limite optime si
eventual să se poată interveni; în c azul când temperatura e prea scăzută se încălzeste o porțiune din
marcul de fructe, iar în cazul când temperatura e prea ridicată trebuie să se răcească. Durata
fermentației este mai mică la marcurile fără sâmburi, între 7 si 10 zile, pe când la celelalte durează
10- 14 zile la marcurile depozitate în vase si 12 – 18 zile la marcurile depozitate în bazine.
În timpul fermentației se va urmări variația conținutului în zahăr; când acesta a scăzut aproape
la zero sau timp de 2 – 3 zile are aceeasi valoare, înseamnă că fermentația s -a terminat si marcul de
fructe va fi supus distilării, [10, 14].

Tabelul 10. Durata de fermentare a fructelor în raport cu modul lor de prelucrare, [11].
Modul de prelucrare Durata de fermentare
(zile) Temperatura mediului ambiant
(°C)
Fructe întregi 40 19,7
Fructe zdrobite cu
zdrobitor centrifugal 18 28,6
Fructe zdrobite cu
zdrobitor cu tambur
cu degete 15 29
Mere opărite 12 23

Cupajarea și condiționarea rachiurilor naturale se face după schemele întâlnite

Distilarea

După terminarea fermentației marcurile de fructe se trec la distilare în cel mai scurt timp
posibil, deoarece orice întârziere duce la pierderi în alcool etilic si diminuarea calității rachiului.
Distilarea marcurilor de fructe se face de obicei în instala ții de distilare cu blaze . Pentru marcurile de
fructe fermentate fără sâmburi și cu fluiditate mare se pot folosi și coloane continue de distilare ; la
încălzirea acestora se foloseste aburul provenit de la un generator de abur, [14].
Țuica și rachiurile naturale sunt băuturi rezultate prin distilarea prunelor sau a altor fructe care
au suferit un proces de fermentație alcoolică. Prin distilare se realizează trecerea unui lichid în stare
de vapori prin fierbere și apoi condensarea acest or aburi intr -un recipient. Fructele zdrobite și
fermentate pot fi considerate din punct de vedere fizic ca un amestec complex format din alcool etilic
și alte substanțe care au rezultat din fermentație, la care se adaugă resturi de materie primă care in
timpul fermentației nu au suferit transformări.
In cazul materiilor prime pentru fabricarea rachiurilor, pe langă apă și alcool etlic, acestea
conțin și cantități însemnate de aldehide, esteri, acizi volatili, care trecând în distilat i -ar putea da gust
și miros neplăcut. Pentru a obține rachiuri pure și bogate in alcool etilic, in timpul distilării este
necesar să se separe din amestec, prin condensare, acea fracțiune cu un grad alcoolic mai redus,care
apoi, prin răcire, dă un lichid impur și slab alcoolic numit „flegmă”, precum și un produs impur ce
formează „fuzelul” sau „uleiul de fuzel”.

41
Pentru eliminarea impurităților se aplică operația de rectificare. Deci, rectificarea este o
distilare fracționată, respectiv o distilare repetată de mai multe ori in vederea indepărtării din masa
distilatului a produșilor impuri. Alcoolul obținut din redistilare se numește alcool rectificat.
La distilarea terciurilor de fructe, a tescovinei și a drojdiilor se aplică distilarea
simplă și rectificarea. La rectificar e, in prima fază se degajă vaporii care conțin cele mai valoroase
substanțe, numite „frunți”, in continuare se degajă vaporii de alcool mai puri, de cea mai bună calitate,
aceștia purtand numele de „mijloc”. In ultima fază se obține un lichid mai slab alco olic, bogat in
impurități, de calitate inferioară, denumit „cozi”.
Ponderea fracțiunii „frunți” este de 1 -2% față de volumul distilatului crud și cu tăria de peste
72% volume alcool.
Fracțiunea „mijloc” se obține cand tăria distilatului in fierbere incep e se scadă sub 72% vol.
alcool pană ajunge la 20 -25% vol.
„Cozile” reprezintă substanțele greu volatile care distilă la urmă, cand temperatura din cazan
este mai ridicată. In cazan, după terminarea distilării, rămane un reziduu numit „borhot epuizat” fără
nici o tărie alcoolică.
Momentul distilării influențează randamentul și calitatea distilatului obținut.Cu cat distilarea
se face mai rapid după terminarea fermentației, cu atat calitatea și randamentul distilate lor sunt mai
bune. În tabelul 11. este arăta tă influența momentului distilării asupra randamentului în alcool, [11].

Tabelul 11. Influența momentului distilării asupra randamnetului în alcool , [11].
Materia primă
(borhotul) Durata
fermentației
(zile) Tăria alcoolului rămasă după diferite intervale după
terminarea fermentației
30 zile 90 zile 180 zile 360 zile
Prune 10 5,6 5,4 5,0 4,5
Mere 16 6,1 6,0 5,8 5,4

Învechirea

Punerea la invechire a distilatului în vase vechi sau noi are o influența considerabilă asupra
calității. In distilatul din vasele noi se petrec reacții energice de oxidare. Se obtin calități superioare
la distilatele învechite in vase mai vechi si un raport mai favorabil între conținutul în vanilina si
substanțe tanante. Lemnul de stejar batrân conține o cantitate mai mică de substanțe tanante si mai
mare de lignina decât lemnul copacilor tineri. In timpul învechirii, distilatul suferă o serie de
transformări atat prin oxidarea unor componenți, cât si prin extragerea din doagă de stejar a unor
substanțe care contribuie la form area componenților favorabili calității coniacului. Sub influenta
oxigenului care pătrunde prin porii doagelor, au loc continuu procese de oxido -reducere, care
determină o maturizare treptată a distilatului de vin si o dezvoltare a calitătii de gust si aro ma. Aceste
procese se petrec cu o intensitate mai mare sau mai mică in funcție de cantitatea de oxigen si de
conditiile de temperatură.
În timpul învechirii, substanțele solubile din lemnul de stejar se dizolvă trecând în distilat.
Printre acestea cele mai importante sunt lignina, hemicelulozele, taninul, substanțele colorante,
substantele pectice, substantele minerale, aminoacizii, zaharurile, [11].
În grupa taninurilor si substanțelor colorante din lemnul de stejar intră (quercitina o rașină
care da dist ilatului de vin o aromă specială și quercitrina care comunică distilatului culoarea galbenă
de învechit ). Substantele tanante, inexistente la început, sporesc treptat pe măsura învechirii, apoi
conținutul lor scade datorită atât micșorării cantitatilor ex trase, ca urmare a sărăcirii treptate a stratului
interior al lemnului de stejar, dar mai ales în urma oxidarii parțiale. S -a constatat ca, variația
continutului în substanțe tanante duce la creșteri ș i descreșteri ale acidității distilatului. [11].
Excep tând rachiurile de prune care se învechesc c irca 3 ani la butoi, celelalte rachiuri de fructe cu
aromă pronunțată se maturizează o perioadă de până la un an, [10].

42
Îmbutelierea
Ca operație din fluxul tehnologic de preparare a rachiurilor, îmbutelierea constă în trecerea
acestora din vasele de păstrare în butelii de sticlă în vederea comercializării. Operația se mai poate
face și pentru învechirea rachiurilor la sticle.
Îmbutelierea țuicii și a rachiurilor naturale este un proces tehnologic complex care se poate realiza
numai cu ajutorul unor instalații adecvate. Instalațiile de îmbuteliere trebuie să corespundă
următoarelor condiții:
 să aibă un grad înalt de mecanizare pentru ca operația să se poată face într -un timp scurt;
 să execute operația de îmbuteliere fără ca să ajungă în rachiu urme ale materialelor folosite la
igienizarea și sterilizarea sticlelor;
 să nu producă pierderi de produs sau deteriorări la sticle în fluxul de îmbuteliere;
 umplerea să se facă în timp scurt și la același nivel;
 să permită folosirea mai multor tipuri de sticlă, dopuri și etichete;
În producerea țuicii și a rachiurilor naturale se întâlnește o gamă extrem de variată de
instalații de îmbuteliere, de la cele mai simple la care umplerea sticlelor se face manual până la l inii
cu un grad ridicat de automatizare și chiar robotizare.
Produsul care se îmbuteliază trebuie să fie perfect limpede, bine stabilizat, lipsit de mirosuri și
gusturi străine și să aibă o culoare specifică tipului respectiv de băutură.
Pentru îmbuteliere a rachiurilor naturale sunt necesare următoarele materiale: sticle, dopuri din plută
sau plastic, capsule, materiale de lipit, materiale pentru ambalarea sticlelor umplute etc.
Sticlele folosite la îmbutelierea rachiurilor sunt de o diversitate mult mai ma re ca cele folosite la
îmbutelierea vinurilor. În acest scop, o largă utilizare îl au și sticlele din returnări. Igienizarea
sticlelor noi se realizează prin clătirea lor cu apă caldă și apoi cu apă rece prin stropiri cu jeturi
puternice atât la interior c ât și la exterior. Dacă fabrica furnizatoare garantează sterilitatea buteliilor,
iar paletul cu sticle sosește bine închis cu folie de polietilenă la secția de îmbuteliere, atunci
buteliile se pot folosi în starea în care se află la sosire.
Dopurile de plu tă sunt de formă cilindrică sau ușor conică. Se pot confecționa prin decupare din
plută naturală sau din plută aglomerată. Diametrul dopului trebuie să fie cu circa 6 mm mai mare
decât diametrul gâtului sticlei. Dopurile de plută trebuie păstrate în locuri uscate (umiditate sub 7%)
și fără mirosuri, la temperatura de 15 – 23°C. La temperatura de peste 23°C dopurile transpiră și pot
mucegăi.
Dopul din material plastic este un produs industrial, fabricat în serie și cu un preț mult mai
scăzut față d e cel din plută, dar nu asigură închiderea etanșă a sticlei, permițând penetrarea
oxigenului în sticlă.
Operația de umplere a sticlelor se poate face manual sau cu ajutorul mașinii de umplut
semiautomate sau automate.
Umplerea manuală se întâlnește doar în sistemul casnic, la micii proprietari de cazane cu foc
direct.Mașinile de umplut semiautomate sunt prevăzute cu 6 – 12 dispozitive de umplere și au un
randament mare – 1400 sticle/oră. Nivelul de umplere al buteliilor se exprimă în milimetri măsurați
de la partea superioară a gurii buteliei până la nivelul lichidului când acesta are 20°C, [30].

43
CAPITOLUL III
ECHIPAMENT PENTRU DISTILAREA ALCOOLULUI

3.1 Construcția instalațiilor de distilare

Instalațiile de distilare trebuie construite astfel încât să fie satisfăcute următoarele cerințe:
 să permită obținerea unui distilat de cea mai bună calitate;
 productivitatea instalației să fie mare;
 să se asigure încălzirea materiei prime în mod unifor m;
 să prezinte construcție compactă și deservire relativ ușoară, care să permită realizarea unui
ciclu de lucru cât mai scurt posibil;
 să realizeze indici de lucru cât mai ridicați, întrețineri și reparații cu un preț de cost scăzut.

Exista doua tipuri de instalatii de distilare:
 Instalatii simple – compuse din blaz, capac, tub lateral si racitor. Rachiul va trebui distilat de
doua ori (rachiu brut, rachiu rafinat).
 Instalatii simple cu coloana de rectificare (coloane de distilare). Este suficientă ca rachiul să
fie distilat o singura data, [8].

În funcție de modul de lucru, instalațiile de distilare se clasifică în:
 Instalații cu funcționare periodică, la care operațiile de încărcare cu materie primă, distilarea
propriu -zisă și de scărcarea blazei de reziduu se execută periodic;
 Instalații cu funcționare periodica continuă, în care se efectuează alimentarea continua cu
materie primă și separarea neîntreruptă a distilatului obținut.

Metode de incalzire:
 Incalzirea directa, la cazane cu perete simplu;
 Incalzire indirect, la cazane cu baie de apa sau de ulei;
 Incalzire electrica, la cazane cu baie de apa sau de ulei, [8].
Toate instalatiile de distilare sunt compuse din 4 piese principale (fig. 17. ):
 Blaz (1);
 Capac (2);
 Tub lateral (3);
 Condensator (refrigerant) (4).

44

Fig. 18 . Instalație de distilare (Alambic) , [8].

Materialul -în prezent singurul material este cuprul. Experiența a aratat ca otelul inoxidabil
nu trebuie folosit decat la cond ensator si la conducte. Cuprul însă captează diverse substanț e
(hidrogen s ulfurat) care altfel ar ajunge î n distilat. Cuprul este un foarte bun conducător de căldură,
ajutand la economisirea de combustibil. Fiecare piesa a ins talatiei de distilare indepl ineste un rol vital
in process, [8].
Blazul (cazanul) – in el se incalzeste borhotul pentru a se obtine evaporarea substantelor
volatile, [8].
Cazanul cu perete simplu (fig. 18 .a) – pentru mult timp, acesta a fost singurul model de cazan
existent. Incalzirea borhotului are loc direct. Combustibilul se foloseste foarte eficient insa marele
dezavantaj este ca borhoturile, mai ales cele groase, se prind usor de fundul cazanului. Su bstantele
care iau nastere trec apoi, din pacate, in distilat, reducandu -i cantitatea sau chiar facandu -l
necomestibil. In aceste cazane incalzirea trebuie sa se faca foarte precaut.
Cazanul cu perete dublu (fig. 18 .b)– date fiind dezavantaje cazanului cu perete simplu, cel cu
perete dublu se foloseste din ce in ce mai des. Subclasificarea se face in functie de lichidul din interior
– apa sau ulei (cazan cu baie de apa, respectiv cu baie de ulei). Focul incalzeste mai intai lichidul
dintre pereti, care tra nsmite caldura decoctului.
Pentru ca tot alcoolul sa se evapore va trebui ca temperatura apei din baie sa fie mai mare de
1000C. Acest lucru se obtine prin mentinerea baii de apa inchise etans la o presiune cu pana la 0,5
bari mai mare decat cea normală. P entru ca presiunea sa nu depaseasca aceasta limita trebuie instalata
o supapa de siguranta.
O metoda care s -a dovedit a fi foarte buna este incalzirea cu gaz sau ulei, pentru ca permite
reglarea automata a temperaturii. Astfel, aceasta poate fi controlata constant, obtinandu -se o distilare
eterogena.

45

Fig. 19 . Schemă a cazanului de distilare: cu perete simplu (a) și cu perete dublu (b), [8].

Capacul – cazanul se inchide cu un capac cu gat. Acesta poate avea cele mai diverse forme.
Important este doar ca sub acest capac si deasupra blazului sa se formeze un spatiu suficient de mare.
Aici se vor strange vaporii. In plus, are loc si o preracire. Suprafata intinsa a piesei si capacitatea
cuprului de a conduce caldura duc la racirea vaporilor. Pe peretele interior al capacului se condeseaza
mai intai substantele cu cel mai ridicat punct de fierbere – apa si alcoolii superiori. Asadar, substantele
care fierb la temperaturi mai mari decat alcoolul condenseaza si se scurg inap oi in borhot. Din capac
porneste tubul lateral (conducta), [7].

Fig. 20 . Capace de diverse forme, [8].

46

Tubul lateral (conducta “gat de lebada”) – aceasta teava urca spre condensator. Si aici are
loc o racire usoara, iar apa si uleiul de fuzil condenseaza pe interiorul conductei si se scurg inapoi in
cazan, [8].
Condensatorul si instalatia de masurare a tariei distilatului. Condensatorul are rolul de a
lichefia vaporii. El trebuie sa fie astfel construit incat sa asigure o racire si condensare completa a
acestora. Distilatul (rachiul brut, rachiul distilat) trebuie sa fie rece la evacuare. Daca la evacuare el
este inca cald vor aparea pierderi de alcool si aroma. Exista mai multe tipuri de condensatoare f olosite
în procesul tehnologic de fabricare a rchiului de fructe, [8].
Racitor cu serpentina (fig. 20 .a) – consta in general dintr -o conducta de cupru in forma de
spirala introdusa intr -un vas cilindric cu apa. Racirea se face foarte efficient. Partea proa sta este ca se
curate foarte greu. Daca sta mult timp nefolosita, conducta de racier cocleste si cocleala trece in
distilat.
Racitor cu elemente tubular (fig. 20 .b) – intr-un cilindru se gaseste un corp de tevi verticale
care stau in apa rece. In interior ul acestora condenseaza amestecul care intra sub forma de vapori.
Daca apa este foarte dura se poate depune calcar pe tevi. Din acest motiv, condensatorul trebuie sa
fie prevazut cu o poibilitate de deschidere pentru curatare.
Racitor cu talere (fig. 20 .c) – intr-un recipient cilindric de metal asezat in apa rece se gasesc
placi de metal de forma unor talere. Pe langa faptul ca raceste eficient, acest aparat se si curata usor.
Arborele care sustine talerele se scoate foarte usor, [8] .
Alimentare cu apa a condensatorului trebuie sa se faca intotdeauna de jos in sus. Apa rece
trebuie sa fie acolo pe unde se evacueaza distilatul, iar cea calda se evacueaza pe sus. Rachiul iese
din racitor pe o conducta de evacuare si este captat intr -un vas. Dezavantajul aces tei metode este ca
pentru a se stabili taria alcoolului va trebui mereu prelevata o cantitate mica, pentru masuratori. Daca
produceti cantitati mari de rachiu, va puteti procura un dispozitiv special care se monteaza pe
evacuare, [8].

Fig. 21. Tipuri de condensatoare: a)condensator cu serpentină; b) condensator cu elemente
tubulare; c)condensator cu talere, [8].

47
Dispozitivul de masurare a tariei distilatului – cazanul are o adancitura in care se fixeaza
alcoolmetrul. Astfel se poate citi oricand pe el taria distilatului evacuat.
Umplerea si golirea instalatiei de distilare – aceste operatiuni trebuie executate rapid si fara
probleme deosebite pentru ca durata stabilita pentru distilare sa fie utilizata la maximum. Pentru
umplere trebuie sa existe o deschizatura suficient de mare. Poate fi folosită o palnie. In plus, gura de
umplere sa se deschida si sa se inchida repede. De multe ori accesul la aceasta se face prin inlaturarea
capacului. Exista insa si la cazane cu deschizatura proprie. Ideala este umplerea cu pompa pentru
decoct.

Fig. 22. Umplerea cazanului cu pâlnie, [8].

Pentru golire, există următoarele posibilități:
 Golire prin inclinarea intregului cazan – metoda rapida si usoara;
 Golire prin ștuțuri laterale, aplicate in partea de jos. Diametrul acestora trebuie sa fie de
minimum 15 -20 cm pentru a permite si evacuar ea borhotului mai gros (fig. 21 );
 Scoaterea cu un recipient a borhotului din cazanele vechi, zidite, se mai intalneste foarte rar
in ziua de astazi. Aceasta metoda cere foarte mult timp si nu se recomanda.

Fig. 23 . Golire prin încli nare și prin ștuțuri, [8].

48

Instalatii suplimentare – la instalatia simpla de distilare se pot atasa diverse dispositive
suplimentare. Instalatii suplimentare:
 Baie de apa pana la 0,5 bar
 Robinet de golire sau dispozitiv inclinat
 Amestecator
 Teava prin care aburul din baia de apa sa fie condus in blaz (conducta de abur)
 Incalzirea cu gaz, ulei sau electrica
 Baie de ulei
 Instalatii de rectificare, compuse din maximum 3 nivele de distilare (talere) si deflegmator.

Coloane de distilar e (instalatii de rectificare) –pentru a se obtine un alcool mai concentrat
trebuie sa se realizeze distilarea de doua ori daca se lucrează cu instalatie simpla (blaz, capac, tub
lateral si racitor). Pentru producerea dintr -un singur pas a unor distilate co ncentrate s -au construit
coloane special de rectificare. In interiorul acestora sunt montate talere de rectificare care pot avea
forma de clopote, site etc. Numarul maxim de talere premise este reglementat de lege in fiecare tara.
In Austria sunt trei. Fie care taler poate fi oprit (scos din functiune). Astfel, la distilarea in coloana
există mai multe posibilitati.

Avantaje fata de instalatiile simple de distilare:
 ajunge o singura distilare pentru obtinerea unui alcool concentrat;
 timpul de lucru se red uce;
 consumul de combustibil pentru incalzire si de apa este redus.
Dezavantaje:
 pret de achizitie ridicat;
 se lucreaza mai greu.

Cum lucrează rectificarea – amestecul de vapori de apa si de alcool (rachiul brut) urca din blaza
si ajunge la primul taler, deasupra caruia a condensat o baie de lichid. Amestecul de vapori este obligat
sa treaca prin acest lichid, astfel racindu -se si pierzand din apa (pentru ca acesta are punctual de
fierbere mai ridicat decat cel al alcoolului): automat, concentratia de alcool a amestecului de vapori
va fi mai mare. Acesta ar fi rachiul rafinat. Amestecul de vapori isi continua drumul, trecand de cel
de-al doilea taler, se mai r aceste, se mai condenseaza niste apa, iar creste procentul de alcool din
amestec (acesta ar fi de -al doilea rachiu rafinat).
Apoi aburii trec de -al doilea taler unde continutul de alcool creste si mai mult, prin acelasi proces
(al treilea rachiu rafinat). Daca instalatia are si deflegmator se poate face o racier prin care se obtine
cresterea si mai mare a procentului de alcool din distilat, prin condensarea a inca unei cantitati de apa.
Rachiul astfel obtinut va fi foarte tare dar nu prea aromat.
Prin pornirea si oprirea talerelor si ale deflegmatorului in functie de materia prima, se poate obtine
un distilat foarte aromat. La fiecare taler si in deflegmator se elimina substante cu punct de fierbere
din ce in ce mai mare (din coada de distilare). La unele instalatii de distilare se poate regal lichidul in
jurul talerelor. La “fierbere” este mai jos. Vaporii trec repede prin lichid. Rachiul nu va mai fi atat de
concentrat, dar i se va pastra aroma.

49

Fig. 24 . Instala ție de rectificare cu talere și dispozitiv de curățare, [8].

Deflegmatorul

Se mai numeste si preracitor , pentru ca este situat inaintea racitorului. Prin deflegmare se
intelege o condensare partiala. Asadar, deflegamtorul este un dispozit iv suplimentar de rectificare. În
principiu, el este un răcitor cu apă care poate lu a diverse forme (rezervor de apă , sistem de cond ucere).
Marimea suprafetei de ră cire depinde de tipul de aparat; aceasta este reglată de rezervorul de apă
(plin, pe jumătate plin sau până la o treime). Cu cât este mai rece, cu atât mai mult condens se va
forma și se va scurge înpoi în blaz. Totuși, se va scurge mai multă apă decâ t alcool (pentru ca aceas ta
are punctul de fierbere mai înalt). Dacă ră cirea este prea put ernică va creste conț inutul de alcool , se
va pierde aroma. Așadar, trebuie găsită o cale de mijloc, [8].

50
Instalația cu două coloane suprapuse este prezentată în figura 25.
Cu ajutorul pompei cu piston 1 plămada fermentată este introdusă în deflegmatorul 2 al coloanei
de distilare 3 unde se preîncălzește până în apropierea punctului de fierbere pe seama vaporilor
alcoolici care se condensează parțial în deflegmator. Plămada preîncălzită se introduce apoi pe
talerul superior al coloanei de plămadă 3a, încălzită la bază cu abur direct, în care se realizează
epuizarea plămezii în alcool, rezultând pe la partea inferioară borhot, care este evacuat din coloană
cu ajutorul regulatorului de borhot 4.
Regulatorul de borhot joacă rol de zăvor hidra ulic, menținând în spațiul de la baza coloanei un
nivel constant de plămadă și nepermițând astfel aburului să iasă odată cu borhotul. Astfel, la scăderea
nivelului plămezii la baza coloanei, flotorul regulatorului coboară și închide evacuarea borhotului și
invers.
Vaporii alcoolici rezultați din coloana de plămadă, care este prevăzută cu 12 -16 talere cu clopote,
trec apoi în coloana de concentrare 3b, prevăzută de obicei cu talere cu site, în care se realizează
concentrarea vaporilor de alcool brut. Vaporii de alcool brut trec apoi în deflegmatorul 2, în care se
realizează o condensare parțială a componentului mai puțin volatil, pe seama plămezii care se
preîncălzește și eventual a apei de răcire. În acest fel deflegmatorul realizează o concentrare
supliment ară a vaporilor prin condensarea componentului mai puțin volatil care se reîntorc în coloană
sub formă de reflux extern printr -o conductă specială.
Astfel, în figură s -a prezentat un deflegmator paralelipipedic, răcit cu plămadă în zona 2a și cu
apă în zon a 2b, care se montează direct deasupra coloanei de concentrare.
Vaporii de alcool brut deflegmați sunt trecuți apoi în condensatorul răcitor 5, în care se face
condensarea în partea superioară multitubulară 5a și răcirea în partea inferioară 5b, alcoolul b rut
circulând prin serpentină. În scopul economisirii de apă de răcire, aceasta trece în continuare la răcirea
deflegmatorului 2a.
Alcoolul brut obținut, cu o concentrație alcoolică de 80÷85% vol., este trecut apoi la felinarul de
control 6, unde se poate citi tăria alcoolică și temperatura cu ajutorul unui termoalcoolmetru și în
continuare în filtrul de alcool 7, unde se separă pe bază de diferență de densitate impuritățile mecanice
din alcool. Separarea acestor impurități cât și omogenizarea care se reali zează în filtru sunt necesare
pentru operația următoare de măsurare a cantității și concentrației alcoolului brut, care se realizează
cu ajutorul unui aparat special de control numit Siemens. Acesta înregistrează cu ajutorul a două
contoare atât cantitatea de alcool trecută (în litri) cât și gradele dal (10dal = 0,1 litri alcool absolut) și
indică în permanență pe o scară gradată concentrația alcoolică în procente de volum.
De la aparatul de control alcoolul brut este trecut prin conducte la rezervorul de c olectare a
alcoolului brut.
Această instalație cu coloanele suprapuse are avantajul că se manipulează mai ușor, deoarece
extragerea alcoolului și concentrarea lui se fac într -o singură instalație, iar consumul de abur și
pierderile în alcool sunt mai mici. Datorită acestor avantaje este instalația cea mai răspândită de
distilare.
Ca dezavantaje s -ar putea menționa înălțimea mare a instalației cât și faptul că se obține un borhot
mai diluat, cu gust mai puțin plăcut, deoarece refluxul de la deflegmator curge prin coloană și diluează
suplimentar borhotul.

51

Fig.25 . Instalația de distilare cu două coloane suprapuse.

Fig. 26. Instalația de distilare cu două coloane alăturate.

52
Borhotul rezultat din această instalație este mai concentrat, deoarece se evacuează separat apa
de luter provenită din refluxul coloanei 3.
Această instalație se manipulează mai greu deoarece trebuie să fie încălzite cu abur și
supravegheate două coloane. Instalația necesită un consum mai mare de abur și pierderile de alcool
sunt mai mari, deoarece se poate pierde alcool și prin apa de luter de la cea de -a doua coloană.
Datorită acestor dezavantaje importante, instalația de distilare cu două coloane este puțin
utilizată în practică.
Gradul de separare s e îmbunătățește dacă o parte din distilat se reintroduce în blaza de distilare
sub formă de reflux. Cu cât cantitatea refluxată este mai mare, cu atât distilatul este mai bogat în
componentul usor volatil. Refluxul se introduce prin intermediul unui defleg mator, care poate fi
exterior blazei, sau deasupra acesteia.
Pentru capacități mai mici de lucru se pot utiliza blazele de distilare din figura următoare:

Fig. 27. Blaze de distilare: a)fără deflegmator ; b)cu deflegmator exterior.
1.blaza de distilare ; 2.condensator; 3.alimentare amestec; 4.sistem de încalzire
(manta, serpentina, fascicul tubular) ; 5.evacuare reziduu; 6.evacuare distilat; 7.colector de
distilat; 8.reflux; 9.defl egmator (condensator de reflux).

Rafinarea alcoolului brut

În urma distilării rezultă ca produs intermediar alcoolul brut, care are o concentrație alcoolică
de 80÷85% vol. și conține o serie de impurități, mai mult sau mai puțin volatile, fie provenite din
plămada fermentată, fie formate chiar în cursul procesului de dist ilare.
Rafinarea reprezintă operația de purificare și concentrare a alcoolului brut, în vederea
obținerii unui produs de puritate superioară denumit alcool etilic rafinat.
Prin rafinare alcoolul se concentrează, devine limpede, fără gust și miros străin. Alcoolul
rafinat trebuie să aibă o concentrație alcoolică de minimum 96%, nu trebuie să conțină alcool metilic
și furfural, iar conținutul său în acizi, esteri, aldehide și alcooli superiori trebuie să fie foarte scăzut.
Pentru a se realiza o purificare a vansată a alcoolului este necesar ca la rafinare să se aibă în
vedere două aspecte principale: temperaturile de fierbere ale impurităților și solubilitățile lor în
amestecul de alcool – apă.

53
Impuritățile din alcoolul brut au temperaturi de fierbere repart izate între 20,20C (aldehida
acetică) și 161,60 (furfural), însă în realitate distilarea lor se face într -un domeniu de temperaturi mult
mai restrâns, deoarece majoritatea formează amestecuri azeotrope cu apa, cu temperaturi de fierbere
mult mai joase decât a substanței pure.
În funcție de temperaturile de fierbere și solubilitatea lor, impuritățile se repartizează în
coloana astfel:
 impuritățile mai volatile decât alcoolul etilic vor fi ridicate de vaporii alcoolici spre
partea superioară a coloanei, u nde vor fi evacuați în stare de vapori sub forma de frunți
de distilat ;
 impuritățile mai puțin volatile se vor concentra spre partea inferioară a coloanei
formând cozile de distilat.
Deci, prin rafinarea alcoolului brut se obțin trei fracțiuni: frunțile, a lcoolul rafinat, cozile.
Rafinarea alcoolului brut se realizează în instalații speciale, cu functionare continuă sau
discontinuă.

Fig. 28. Instalație de rafinare discontinuă
1.blază; 2.coloană de rafinare; 3.deflegmator; 4.conden sator răcitor;
5.felinar de control; 6. colector; 7.regulatorul de abur; 8.barbotor cu
abur direct; 10.serpentină; 11.sticlă de nivel; 12.manometru

54

3.2 Soluții constructive de instalații de distilare

Distilarea se realizează in instalații de distilare cum sunt:
 Alambicul simplu (cazanul cu foc direct);
 Alambicul simplu cu amestecător;
 Alambicul cu capac deflegmator și taler de deflegmare;
 Instalație de incălzire cu aburi;
 Cazan cu foc direct de fo rmă plată;
 Cazan cu deflegmator și placă perforată pentru distilarea tescovinei;
 Instalație de distilare cu două blaze;
 Instalații de distilare continuă.

Alambicul simplu se compune din cazanul de distilare 1 în care se introduce materia primă pentru
distilat (borhot, fructe, tescovină, vin, etc.), capacul 2 prevăzut cu un dom în care se adună vaporii
alcoolici care apoi sunt dirijați prin conducta 3 spre condensatorul 4. Sub cazanul 1 se află focarul 7.
Domul de pe capac are rolul de a mări ca mera de vapori; aceștia ajungând în dom se condensează
parțial, în special vaporii bogați în apă și se întorc în cazanul de distilare; se produce astfel o ușoară
concentrare a vaporilor alcoolici rezultați care apoi trecând prin condensator dau naștere rac hiului.
Cazanul de distilare are la fund robinetul (caneaua sau vana) 5 pentru evacuarea reziduurilor epuizate
de alcool.
Fig. 29 . Alambicul simplu cu condensator cu serpentină , [8].
1.cazan de fierbere ; 2.dom; 3.conductă de condens; 4. rezervor metalic; 5. conductă de evacuare;
6.serpentină; 7.focar; 8.vas de colectare

55

Condensatorul este compus din serpentina 6, montată într -un rezervor metalic prin care circulă
apa rece. Vaporii alcoolici intră pe la partea superioară a serpentinei, iar condensatul se scurge pe la
partea inferioară, fiind dirijat apoi printr -o conductă în vasul 8.
Cazanul de distilare inclusiv capacul, conducta de trecere a vaporilor alcoolici și serpentina
condensatorului se confecționează din cupru. Rezervorul de apă a condensatorului se poate
confecționa din tablă obișnuită vopsită sau chiar din lemn.
Procesul d e distilare la aceste cazane decurge în felul următor: materia primă se încarcă în
cazanul de distilare, demontând de fiecare dată capacul, se aprinde focul și se încălzește materia primă
până la temperatura de 45÷500C, când se montează capacul. Etanșeitat ea capacului, a țevilor de răcire
sau a conductei pentru vaporii alcoolici se asigură cu pământ galben. În tot timpul cât nu este montat
capacul la cazan și acesta este încălzit, materia primă se amestecă cu ajutorul unei lopățele, pentru a
nu se lipi de f undul cazanului. După ce se montează capacul se continuă încălzirea cazanului.
Amestecul de vapori rezultat din fierbere se adună în domul capacului și apoi trece la condensator.
După ce a început să curgă rachiu în vasul colector fierberea se continuă cu foc domol până la
epuizarea totală în alcool a materiei prime.

Alambic cu baie de apă și amestecător, model Ex port S, firma Holstein (fig. 25. ). Cu aceasta
instalatie se obține un distilat fin cu aroma de fructe.

Fig. 30 . Alambic cu baie de apă și amestecător, model Export S, firma Holstein
1.blaz; 2.capac; 3. tub lateral; 4. răcitor (condensator); 5. Alcoolmetru; 6. Baie de apă cu încălzire;
7. Gură de umplere; 8. Amestecător; 9. Instalație pentru apă rece; 10. Evacuare pe ntru decoct.,
[8,23]

56

Încalzirea și fierberea cazanului se face încet și continuu, astfel ca la prima scurgere apare
distilatul de 70 -80% vol. alcool, dupa care urmeaza in continuare fierberea continua si inceatav –
continua. Se obtine la samburoase o ba utura alcoolica de 45 -50% vol . alcoolic, cu aroma de fructe.
La fierbere in continuare inceata si continua, gradul de alcool scade pana sub 45% vol.
Acest model are capacitate de ca. 150 l – constructie in forma de surub, cu cazan din cupru,
cu orificiu d e scurgere cu diametrul de 175 mm, cu robinet cu bila 2 1/2", cu capac si gura de umplere
din cupru (partea superioara), diametrul 360 mm. Cazanul de apa este izolat si captusit cu o manta de
otel de calitate superioara, cu coloana pentru distilat fin de d iametru 400 mm, cu conducta de racire
prevazuta cu termostat pentru reglarea apei de racire, dimensiune 1/2", cu sablon brandy, [22].

Fig. 31 . Instalație de distilare cu două blaze
1,2. blaze de distilare; 3. gură de incărcare; 4.gură de golire; 5.conductă de
abur; 6. conductă de vapori alcoolici; 7. zăvor hidraulic; 8. deflegmator; 9.vană
de intrare apă rece; 10.vană de ieșire apă caldă; 11. vană de intrare apă caldă; 12. condensator; 13.
felinar de control; 14. apara t de control al distilatului; 15. vană
cu trei căi; 16. capac de control.

57
Instalația de distilare în vid

Instalația este folosită pentru distilarea borhoturilor de fructe fermentate și a rezidiurilor
acestora (extract de tescovină) și se bazează pe ut ilizarea vidului în timpul procesului tehnologic, care
permite realizarea distilării la temperaturi mai scăzute (50…70 0 C) (fig. 32 ).
Instalația funcționează în modul următor: simultan se pun în funcțiune agregatul frigorific 16
și sistemul de creare a vacuumului. După aceasta, se încărca blaza cu sucul fermentat (concentrat de
alcool 5 -10% vol.) la 65 -70% din volumul total al blazei.

Fig. 32 . Schema tehnologică de distilare cu vid: 1 – blaza de borhot; 2 – schimbător de căldură
cu spirală; 3 – coloană d e distilare; 4 – talere -clopot; 5 – deflegmator multitubular; 7 – zona răcitorului
cu spirală; 8 – felinar de control; 9 – dispozitiv de luat probe; 10 – recipient cu vid; 11 – serpentină; 12 –
pompa cu vid; 13 – recipient sub vid; 14 – vacuummetru; 15 – coloană du u mplutură (nisip); 16 –
agregatul frigorific; 17 – recipient pentru saramură; 18 – pompă pentru saramură; 19 – pompa pentru
transport distilat la vasul de păstrare, [24].

58
Încălzirea materiei prime în blaza poate fi făcută cu aburi sau cu energie electrică. După
încălzirea pană la temperatura de fierbere se începe procesul propriu -zis de distilare. Vaporii formați
în blaza se ridică de la un taler la altul, barbotează prin l ichidul de pe talere, deplasându -se spre
deflegmator.
Fiecare taler funcționează ca un schimbător de masa și căldura, în care vaporii (parțial
condensați) transmit căldura lichidului )flegmei) din talerul superior. Flegma, la rândul sau, eliberează
prin f ierbere vapori de alcool cu o concentrație mai mare ca a celor primiți de la talerul inferior.
Vaporii de alcool care vin de la cazanul de distilare trec prin aceeași operație în primul taler, iar
surplusul de lichid (flegma) se întoarce în cazanul de fier bere. În acest mod, ca urmare a evaporării
și condensării succesive a amestecului de vapori de alcool și apa, se obține creșterea concentrației de
alcool în vapori și micșorarea, până la epuizarea completa, a concentrației de alcool în flegmă
(reziduu).
Concentrarea alcoolului în vapori se prelungește în deflegmator unde, de altfel, are loc
condensarea parțiala și întoarcerea flegmei pe talerul superior.
Vaporii din deflegmator sunt condensați în partea superioară a condensatorului 6, reciti în
serpentina 7, și prin clopotul de control se scurg în recipientul 11, unde se aduc cu ajutorul saramurii
la o temperatură de +5 0C . Coloana 15 și recipientul 13 servesc pentru reducerea pulsației vidului în
instalație.
În dispozitivul de luat probe 9 se instalează un termometru și un alcoolmetru, după care se
reglează parametrii distilatului.
Avantajele instalației de distilare cu vid constau în realizarea procesului la o temperatură
scăzuta, ceea ce conduce la un consum scăzut de energie și la păstrarea calitățilo r produsului
(pierderile de vitamine și alte substanțe utile fiind mici). Băuturile alcoolice fabricate din spirt, distilat
sub vacuum, au in gust pronunțat de fructe, [23].

Instalație cu funcționare discontinua de tip PU -500 (Armenia)

Instalația prezint ă următoarele parți principale funcționale:
 blaza de distilare ;
 coloana de concentrare;
 deflegmatorul;
 condensatorul -răcitor(fig. 33 ).

Blaza de distilare încărcată cu 500 dal de vin este încălzită cu abur prin deschiderea robinetului
11. Vaporii formați în blază se ridică pe talerele coloanei de distilare, concentrându -se , iar apoi prin
conducta 4 trec în deflegmatorul 5 în care are loc condensarea parțiala a acestora.
Flegma formată (250 -300 l/h) se scurge prin conducta 16, întorcându -se din nou în coloana de
concentrare.
Vaporii de alcool trec în conducta spiralată a încălzitorului 1 pentru a putea încălzi vinul care
urmează același t raseu, sau printr -o conducta de ocolire sunt trimiși direct în condensatorul – răcitor
7.
În perioada de distilare, preîncălzitorul este umplut cu o altă cantitate de vin , de circa 450 dal.
Volumul rămas liber ( 50 dal) este folosit pentru turnarea fracț iilor ,, de coada,, primite de la distilarea
încărcăturilor precedente.
Materia primă este încălzită până la 80 °C.

59
Operatorul care deservește instalația înregistrează atât indicațiile termometrelor manometrice
17, plasate pe blaza de distilare și p e flegmator, cât și valoarea presiunilor la întrerupătorul cu vid 15.
La creșterea presiunii în întrerupătorul cu vid, debitul de abur din spirala blazei trebuie micșorat, iar
după apariția distilatului în felinarul de control se deschide robinetul 18 pent ru admisia apei în
condensatorul -răcitor 7 și deflegmatorul 5.Distilatul obținut în condensatorul – răcitor se fracționează
în ,, în frunți,, (cu tăria de 17 -25% vol.). Durata de lucru este de 12 ore.
O cantitate de 0,8 -1,2% de fracția de funte, din cantitatea totală de alcool, cu tăria de 80 -87%
este folosita pentru obținerea rectificatului. Pe parcursul distilării fracției mijlocii nu se admite
fierberea în clocot, șocuri hidraulice si mărirea presiunii în blază peste 0,03 -0,04 MPa. În caz contrar
se pot produce refulări ale componentelor și chiar tulburarea distilatului. Colectarea distilatului se
întrerupe când indicația alcoolmetrului din felinarul de control este de 40 -45% vol, [24].

Fig. 33 . Schema tehnologică a instalației de distilare PU -500:1-încalzitor de vin brut; 2 –
blaza de distilare;3 -coloana de concentrare cu talere clopot; 4 – conducta de legătură coloana –
deflegmator multitubular; 5 – deflegmator; 6 -vas de expansiune; 7 – condensator -răcitor; 8 -clopot
pentru distilat; 9 -rezervor pentru fracțiile extreme (,,frunți,, și ,,cozi,,); 11 – racord admisie abur; 12 –
schimbător de căldura tip spirală; 13 -raport evacuare condensat; 14 – racord de evacuare borhot ; 15 –
întrerupătoare cu vid; 16 – conducta legătură coloana – deflegmator; 17 – termomet re(
termomanometre;) 18, 19 – racord admisie și evacuare agent termic, [24].

60

Instalația de distilare tip Charente – este folosită în procesul de distilare a vinului.

Instalația prezintă carateristici diferite atât constructive cât și funcționale impuse de procesul
de distilare a vinului, lent și fracționat pentru a obține aroma deosebită necesară distilatului pentru
vinars.
Cazanul A – confecționat din tablă cu cupru are o capacitate de 12 -25 hl și este prevăzut la
partea inferioară cu o conductă de descărcare B la care este conectat un tub de nivel D, o gură de
vizitare C și domul (capacul) cazanului G.
Domul se continuă cu o conductă în formă de gât de lebădă H, car e face legătura cu o conductă
în spirală, care trece prin interiorul preîncălzitorului. La ieșire această conductă este conectată la
serpentina interioară S a condensatorului M.
Preîncălzitorul este prevăzut la partea superioară cu o conductă de vacuare E pentru vaporii
alcolici ce pot lua naștere în preîncălzitor, conducta ce trece prin condensatorul M permițând astfel
condensarea lor.
La ieșirea distilatului din condensator este prevăzut un clopot de control P unde, cu ajutorul
unui alcoolmetru se poate urmări concentrația alcoolică a distilatului ca și debitul lui. Vinul se încarcă
în preîncălzitor de unde se trece în cazanul de distilare prin conducta T și robinetul R.

61

Fig. 34 . Instalația de distilare tip Charente
A – cazan; B – conducte de descărcare; C – gură de vizitare; D – tub de nivel; G – domul cazanului;
M – condensator; P – clopot de control; E, H, T – conducte.

Instalația caracteristică obținerii distilatelor pentru prepararea coniacului și a băuturilor tip
coniac de calitate este alambicul șarantez încălzit cu foc direct (fig. 26). Particularitățile constructive
și o anumită tehnică a distilării vinului duc la obținerea distilatelor de calitate, din care vor rezulta
coniacuri fine, cu caracteristici spe cifice.
Aparatele simple sau alambicurile sunt construite din tablă de cupru, cuprinzând următoarele
părți principale: corpul sau cazanul, capacul și serpentina introdusă într -un vas cu apă rece, și în care
are loc condensarea vaporilor, jucând rol de ref rigerent.
Cu aceste aparate se efectuează, de obicei, o dublă distilare: în prima etapă are loc o distilare
simplă, când se urmărește extragerea din vin a întregului conținut în alcool, iar în a doua etapă o
distilare fracționată, când se separă „fruntea” , „mijlocul” și „coada”.
Obținerea distilatului cu instalația șaranteză comportă două etape:
 distilarea vinului cu obținerea distilatului brut;
 distilarea distilatului brut cu separarea fracțiunii de „mijloc” care constituie distilatul materie
primă pentru învechire.
Pentru efectuarea primei distilări, în cazan se introduce vinul –materie primă în proporție de
4/5 din capacitatea lui. La început încălzirea este energică până la începerea fierberii. După ce lichidul
a început să fiarbă se reduce inten sitatea focului, pentru ca distilarea să se desfășoare în mod constant,
continuu și cu un ritm moderat.
În a doua etapă, șarjele de distilat brut de la două distilări simple sunt asamblate, procedându –
se, cu același aparat, la a doua distilare când se rea lizează separarea „frunților”, „mijlocului” și
„cozilor”. Ca și în cazul primei distilări, focul trebuie să fie energic la început, dar nu cu aceeași
intensitate. Până la atingerea temperaturii de 60÷650C, din cazan curge o mică porțiune de lichid cu
aspec t lăptos. La temperatura de 75÷760C, se adună frunțile, ce prezintă un gust și miros cu nuanțe
dure, arzătoare, respingătoare. Ele reprezintă 1÷2% din cantitatea de lichid supusă distilării.
Odată cu începerea distilării „mijlocului” se înregistrează și o scădere a gradului alcoolic de
la 75÷78% vol. la 65÷70% vol. În tot timpul distilării fracțiunii de mijloc focul se menține constant,

62
fără violență, imprimând și debitului de distilare un ritm constant. Distilarea cozilor începe la tăria
alcoolică de 20%v ol., proporția acestora fiind de 3÷5% din masa de lichid supusă distilării.
Atât frunțile cât și prima parte a cozilor se introduc în următoarea șarjă de lichid ce urmează
a se supune procesului de distilare, în vederea recuperării alcoolului etilic.
Distilatele crude obținute prin a doua distilare (cu aparate simple) sunt de calitate superioară,
dând cele mai fine coniacuri sau distilate învechite.
Operația de distilare se poate realiza și cu instalații de distilare continuă. Ele prezintă
productivitate ridicată și realizează distilate la un cost mult mai mic, în comparație cu procesele
discontinue. Distilatul obținut este însă de o calitate mai scăzută, deoarece atât frunțile cât și cozile
nu pot fi separate în totalitate. În general, instalațiile conti nue de distilare sunt prevăzute cu talere de
condensare, rezervoare de vin, preîncălzitoare, refrigerenți, etc. Instalațiile de acest tip pot realiza
distilate cu concentrații în alcool de 60÷72% vol.

3.3. Prezentarea și descrierea instalației de distila re propusă

Instalație de distilare: cazanul din cupru cu capacitatea de 200 de litri, condensatorul de răcire
de 300 de litri. La cazan aparține un termometru și în plus mecanismul de amestecare manual. Cazanul
poate fierbe pe lemn sau pe gaz.
Soluția p ropusă este un cazan simplu cu amestecător, care este asemănător cu cazanul simplu, dar
cu o îmbunătățire. Îmbunătățirea constă într -un agitator, fixat pe un ax orizontal, care intră în cazan
in partea inferioară a domului, la un ax vertical, care coboară în fundul cazanului și acționează două
palete.
Alambicul simplu cu amestecător (fig. 35 ) este asemănător cu alambicul simplu, însă de
construcție îmbunătățită. Perfecționarea constă în introducerea unui agitator care este compus dintr –
o manivelă 1, fixată pe un ax orizontal 2, care intră în cazanul 7 la partea inferioară a domului 8 și
transmite mișcarea printr -un angrenaj, compus din două pinioane 3, la un ax vertical, care coboară în
fundul cazanului și acționează două palete 4.
La aceste alambicuri caza nul de fierbere 7 are și o gură de încărcare prevăzută cu capacul 5 care
se închide prin înșurubare și o conductă de evacuare a borhotului prevăzută cu caneaua 6.

63

Fig. 35 . Alambic pentru distilarea țuicii cu amestecător, [8].
1.manivelă; 2.ax orizontal; 3.angrenaj conic; 4.palete amestecătoare; 5.capac de umplere;
6.conductă de evacuare; 7.cazan de fierbere; 8.dom; 9.focar; 10.conductă de condens;
11.condensator cu serpentină de răcire

Prin intermediul agitatorului, materia primă este amestecată pe toată durata fabricației, evitându –
se astfel lipirea materiei prime de cazan și arderea acesteia. După încărcarea materiei prime se
înșurubează capacul gurii de încărcare 5 și se pornește focul (în focarul 9) care se menține, pe toată
perioad a fierberii, cât mai intens, cu agitatorul în funcțiune. Vaporii alcoolici obținuți trec în conducta
10 și condensatorul 11. De obicei, aceste alambicuri sunt prevăzute cu condensatoare cu serpentină
sau tubulare. Alimentarea cu apă rece a condensatorului se reglează astfel încât toți vaporii alcooli să
condenseze.
Pentru îmbunătățirea calității țuicii este recomandabilă separarea produselor de frunți și de cozi
care se vor depozita separat, urmând a fi redistilate sau adăugate încărcăturilor următoare de m aterie
primă.
Țuica nouă nu are buchet fin, ci numai o aromă specifică, plăcută. Țuica se conservă în vase
corespunzătoare din lemn de stejar, uneori de cireș, dud sau salcâm, timp de cel puțin 1 an, pe lângă
această aromă își formează un buchet fin și o culoare gălbuie -aurie, ceea ce îi conferă caracteristici
superioare comparativ cu țuica nouă, respectiv un gust și aromă deosebit de plăcute.
La aceste alambicuri, cazanul de fierbere are o gură de încarcare prevăzută cu un capac care se
închide prin înșu rubare și o conductă de evacuare a borhotului prevăzută cu o canea.
Prin intermediul agitatorului, materia primă este amestectă pe toata durata fabricației evitându -se
lipirea materiei prime de cazan si arderea acesteia. După ce materia primă este încărca tă se
inșurubează caacul gurii de alimentare și se pornește în focar care se menține, pe toată perioada
fierberii, cât mai intens, cu agitatorul în funcțiune. Vaporii alcoolici trec în conductă și condensator.

64

Fig.36 . Cazanul de fierbere

65

Fig.37 . Angrenajul conic cu dinți drepți

66

CAPITOLUL IV
CALCULUL PARAMETRILOR PRINCIPALI AI CAZANULUI DE FIERBERE

4.1 Dimensionarea geometrică a cazanului de fierbere

Date:
Diametrul părții cilindrice a cazanului: Dc= 800 mm
Înalțimea părții cilindrice a cazanului: Hc= 400 mm
Diametrul capacului: D1= 340 mm
Diametrul gurii de alimentare: D2= 160 mm
Diametrul conductei de golire: Dg= 100 mm
Volumul total al cazanului de fiebere: Vt= 200 l
Volumul util: Vu= 0,70∙Vt= 140 l

Fig. 38 . Schema cazanului de fierbere

67

4.2 Calculul puterii necesare antrenării agitatorului

Date:
Densitatea mediului: ρ= 1,2 kg/m3
Turația ancorei: n= 60 rot/min= 1 rot/sec
Diametrul exterior al ancorei: d=790 mm= 0,79 m
Vâscozitatea dimanică a mediului: η= 0,6 Pa∙s
Criteriul Reynolds:

Re=ρ∙ƞ∙da2
ƞ

Re=1200∙1∙0,792
0,6=1248

Se găsește: Ne= 0,6
Ne – numărul lui Newton
Re – numărul lui Reynolds

Fig. 39 . Variația numărului adimensional al lui Newton

68
de numărul adimensional al lui Reynolds

Rezultă puterea necesară pentru amestecare:

Pa=(He
D)0,5
∙H∙Ne∙ρ∙n3∙da5; unde n=1

Forța maximă transmisă mediului este:

Fmax=Mt
np∙ra

Fmax=23872,2
2∙395=30,22N

ra – raza cercului descries de paletele agitatorului;
np – numărul paletelor agitatorului;

Momentul încovoietor maxim apare in secțiunea B si este:

𝑀𝑖 𝑚𝑎𝑥=𝐹𝑚𝑎𝑥∙𝑙1=30,22∙260=7857,2𝑁𝑚𝑚

Efortul unitar admisibil:

τa=τc150
1,3

Unde:

τc150-rezistența la curgere la temperatura de 150 °C

τc150=177 N/mm2
τa=177
1,3=131,15 N/mm2

69

Momentul echivalent maxim este dat de relația:

Mech=√Mi2+0,75∙Mt2

Mech=√7857,22+0,75∙23873,22=22117,5 Nmm

Astfel rezultă tensiunea echivalentă:

τech=Mech
Wi≤τa

Unde:
Wi – modulul de rezistență la încovoiere

τech=22117,5
πd3
32=22117,5
π∙303
32=8,34 N
mm2≤τa=136,15 Nmm

Pa=(400
800)0,5
∙1∙0,6∙1200∙0,795∙13=156,7 W

Pa=156,7 W=0,15n∙W

4.3 Predimensionarea si verificarea arborelui agitatorului

Predimensionarea arborelui agitatorului se face la torsiuni folosind relația dintre putere, momentul
de torsiune si turație.

P=Mt∙ω=Mt∙πn
30⇨Mt=30∙P
π∙n Nmm

Mt=30∙0,15∙106
π∙60=23873,2 Nmm=24 Nm

70

Diametrul arborelui agitatorului se calculează cu rotația:

d=√16∙Mt
π∙τa2
mm

Unde:

τat- reprezintă rezistența admisibilă la tensiune

τat=15…30 Mpa

d=√16∙23873,2
π∙252=16,94 mm⇨Se alege=30 mm

Fig. 40 . Schema pentru dimensionarea arborelui

71

4.4. Calculul și proiectarea angrenajului conic
4.4.1. Alegerea materialului pentru roțile dințate și a rezistențelor admisibile

Fig. 41 . Angrenajul conic

Se folosesc oțeluri pentru durificare superficială, acestora aplicându -se tratamente tehnice:
 Tratamentul termic pentru îmbunatațire care conferă material rezilientă ridicată deci rezistența
la oboseala;
 Tratament termic termochimic de cementare care conferă danturii rezistența la presiune de
contact Hartziana, pinionul având o frecvență mai mare de angrenare, se impune relația:

Dp=DR+30HB daN/mm2

DF=55−63HRC

Aleg materialul 21MoMnCr12 cu următoarele caracteristici fizico -mecanice:
Tabelul …
Materialul STA
S Tratament
ul termic Duritatea Rezisten
ța
la
pitting Rezisten
ța
la
piciorul
dintelui Rezistenț
a
la rupere Rezisten
ța
la
curgere Mieului
D HB Flancul
ui
DF
HCR
21MoMnCr
12 791-
80 Ce, Nce 250…3
60 56…63 25,5DF 380…46
0 1070…10
90 830…84
0

DF=60 HRC
σH lim=25,5∙DF=25,5∙60⇨σH lim=1530 MPa

σH lim=400

72

4.4.2. Calculul diametrului minim de divizare

Se determină din conditia de existență a danturii la presiuni de contact cu relația:
dmin=√KH∙KA∙Kt
ΨR∙(1−0,5∙ΨR)2∙σH lim2∙1
i12
KA=cs (KA=1)−factorul de utilizare

KH=1,7∙106 MPa−factorul global al presiuniiherteziene de contact
ΨR=𝑏
𝑅=(0,25÷0,33)
Aleg ΨR=0,3−factorul la lățime a danturii

Mtp−momentul de răsucire transmis de pinion
Mtp=Mt=23873,2 N∙mm
m12=𝑖𝑅=1,91

Cu valorile apreciate mai sus rezultă :
dmin=√(1,7∙106)∙1∙23873,2
0,3∙(1−0,5∙0,3)2∙15302∙1
1,913

dmin=34,72 mm; se alege d1=35 mm

4.4.3 Calculul modulului minim pe conul frontal exterior

Modulul danturii roților pe conul frontal exterior se determină din condiția ca dantura sa
reziste la rupere, prin oboseală la piciorul dintelui. Relația de calcul a modulului minim este data de
relația.

mmin=KF∙KA∙Mtp
ΨR∙d12∙(1∙0,5∙ΨR)2∙σF lim∙1
√1+i122
Unde:

– KF – factorul global al tensiunii de la piciorul dintelui
KF = (22…24) pentu danturi nedurificate ( D < 350 HB )
KF – (18…20) pentru danturi durificate (DF ≥ 350 HB )

Kλ, Mtp, ΨR, b, R, H – au valorile adoptate în calculul diametrului de divizare
d1 – diametrul de divizare al pinionului pe conul frontal exterior este dl min rotunjit în mm
σF lim– rezist ența minimă la rupere prin oboseală la piciorul dintelui [MPa] se adoptă odata
cu materialul din care se fabrica roțile dințate.

73

KF=20
KA=1
ΨR=0,3
Mtp=23873,2 Nmm
i12=2
d1=35

mmin=20∙1∙23873,2
0,3∙(1−0,5∙0,3)2∙400∙1
√1+22=2,015

mminSTAS 822−22→ m

m=2
4.4.4 Calculul numărului de dinți pentru pinion

z1∗=d1
m=35
2=17,5

zmax∗→z1∈z→verificare tabel
Aleg z1=18

4.4.5 Calculul de verificare al raportului de transmitere

z2∗=z1i12⇨z2∗=18∙2=36→z2∈z și z1 să nu dividă pe z2

z2=37

∆i=|i12STAS−i12ef
i12STAS|∙100≤3%

i12ef=z2
z1=37
18=2,055

∆i=|2−2,055
2|∙100=0,77

74

Elementele roții plane de referință

α0=20°−unghiul profilului de referință

hoa=m=2

po=π∙m=6,28

h0 oa∗=1−coeficientul înălțimii capului de referință

hof∗=1,2∙m=5,4

d0=2∙R0

co∗=0,25−jocul de referință la picior

co=0,25∙m=1,125

4.4.6 Stabilirea coeficientului de deplasare al danturii

Semiunghiurile conurilor de divizare

δ1=arctgz1
z2=arctg18
37=25,94°

δ2=90°−δ1=90°−25,94°=64,06°
Diametrele de divizare

d1=m∙z1=2∙18=36 mm

d2=m∙z2=2∙37=74 mm

Lungimea exterioară a generatoarei conurilor de divizare

R=R1=R2

R1=d1
2sinδ1=36
2∙sin25,94°=41,14 mm

R2=d2
2sinδ2=74
2∙sin64,06°=41,14 mm

75

Lățimea danturii roților dințate

b=b1=b2=(0,25…0,33)R⇨b=b1=b2=0,33∙41,14 mm

Diametrul de divizare mediu

dm1=d1−bsinδ1=36−12,34∙sin25,94=30,6 mm

dm2=d2−bsinδ2=74−12,34∙sin64,06=62,9 mm

Modul mediu al danturi

mm=dm1
z1=30,6
18=1,7 mm

mm=dm2
z2=62,9
37=1,7 mm

Înălțimea capului si piciorul dintelui

xr1=−xr2=0,37

ha01=m∙(1+xr1)=2∙(1+0,37)=2,74 mm

ha02=m∙(1+xr2)=2∙(1−0,37)=1,26 mm

hf1=m∙(1,25−xr1)=2∙(1,25−0,37)=1,82 mm

hf2=m∙(1,25−xr2)=2∙(1,25+0,37)=3,24 mm

Unghiul capului și piciorul dintelui

θa1=arctgha1
R=arctg2,74
41,14=3,81°

θa2=arctgha2
R=arctg1,26
41,14=1,75°

θf1=arctghf1
R=arctg1,82
41,14=2,53°

θf2=arctghf2
R=arctg3,24
41,14=4,5°

76

Fig. 42 . Elementele geometrice ale angrenajului, [4]

77
Unghiul conului de cap și de picior pentru un angrenaj conic cu înaltimea dinților si jocul radial
variabil .

δa 1,2=δ1,2+θa 1,2

δa 1=δ1+θa 1=25,94+3,81=29,75°

δa 2=δ2+θa 2=64,06+1,75=65,81°

δf 1,2=δ1,2+θf 1,2

δf 1=δ1+θf1=25,94+2,53=28,47°

δf 2=δ2+θf2=64,06+4,5=68,56°

Diametrele de cap și de picior (dantura nedeplasată) .

da1=d1+2∙m∙cosδ1=36+2∙2∙cos25,94=39,59 mm

da2=d2+2∙m∙cosδ2=74+2∙2∙cos64,06=75,75 mm

df1=d1+2,4∙m∙cosδ1=36+2,4∙2∙cos25,94=40,31 mm

df2=d2+2,4∙m∙cosδ2=74+2,4∙2∙cos64,06=76,1 mm

Fig. 43 . Schema de calcul a unghiului conului de cap, [4]

78
4.4.7. Forțele în angrenajul conic cu dinți drepți

Forțele nominale din angrenajul conic se determină cu ajutorul angrenajului echivalent din
secțiunea mediană.
Forțele din angrenajul conic ortogonal se determină din momentul de răsucire al roții
conducătoare. F orța normală aplicată pe dinte Fn aplicată î n polul angrenării se descompune, la cercul
de divizare mediu, într -o forță tangențială Ft și o forță axială Fa.
Datoriă pierderilor mici de putere din angrenaj (1 ÷2%) forțele de frecare se neglijează. Astfel
forțele din angrenaj care acționează asupra ce lor două roți sunt egale și de sens contrar.
Forțele tangențiale se determină ca și în cazul angrenajelor cilindrice :

Ft1=2Mtp
dm1=2∙23873,2
30,6=1560,33 N

Ft2=2Mtp
dm1=2∙23873,2
30,6=1560,33 N

Forțele radiale

Fr1=Ft1∙tanα∙cosδ1=1560,33∙tan20∙cos25,94=510,69 N

Fr2=Ft2∙tanα∙cosδ2=1560,33∙tan20∙cos64,06=248,42 N

Forțele axiale

Fa1=Ft1∙tanα∙cosδ1=1560,33∙tan20∙cos25,94=510,69 N

Fa2=Ft2∙tanα∙cosδ2=1560,33∙tan20∙cos64,06=248,42 N

Forța normală

Fn=√Ft2+Fr2+Fa2=√1560,332+510,692+248,422=1660,46 N

79

Fig 44 . Forțele din angrenajul conic , [4] .

80
CAPITOLUL V
BILANȚUL DE MATERIALE

5.1. Bilanț de masă

Să se proiecteze o secție de fabricație specifică industriei fermentative în vederea obținerii
tuici, cu o capacitate de 450 l/24h.

M=ρ∙V=1,20∙300=360 kg/24h

5.2. Schema flux

Țuică învechită =Țiucă îmbuteliată +Produs îmbuteliat

Țuică învechită =360+0,1
100∙Țiucă îmbuteliată

Țuică învechită (1−0,1
100)∙360

Țuică învechită =360
0,99=363,63 kg/24h

Țuică depozitată =Țuică învechită +Produs învechit

Țuică depozitată =363,63+0,003
100∙Țuică depozitată

Țuică depozitată =360,63
0,999=360,99 kg/24h

81

Țuică reditilată =Țuică depozitată +Pierderi la depozitare

Țuică reditilată =360,99+0,4
100∙Țuică reditilată

Țuică reditilată =(1−0,004
100)∙360,99

Țuică reditilată =360,99
0,999=361,35 kg/24h

Țuică distilată=Țuică redistilată +Pierderi la redistilare

Țuică distilată=361,35+0,5
100∙Țuică distilată

Țuică distilată=(1−0,5
100)∙361,35

Țuică distilată=361,35
0,995=363,16 kg/24

82

Fructe fermentate =Țuică distilată+Pierderi la distilare

Fructe fermentate =363,16+1
100∙Fructe fermentate

Fructe fermentate =(1−1
100)∙363,16

Fructe fermentate =363,16
1,9=403,51 kg/24h

Borhot=Fructe fermentate +Pierderi la fermentare

Borhot=403,51+1,2−100∙Borhot

Borhot=(1−1,2
100)∙403,51

Borhot=403,51
0,988=408,41 kg/24h

83

Fructe spălate=Borhot+Pierderi la zdrobire

Fructe spălate=408,41+0,5
100∙Fructe spălate

Fructe spălate=(1−0,5
100)∙408,41

Fructe spălate=408,41
0,995=410,46 kg/24h

Fructe=Fructe spălate+Pierderi la spălare

Fructe=410,46+0,01
100∙Fructe

Fructe=(1−0,01
100)∙410,46

Fructe=410,46
0,999=410,87 kg/24h

84
CAPITOLUL VI
NORME DE ÎNTREȚINERE
ȘI EXPLOATARE

Pe măsură ce numărul utilajelor și instalațiilor folosite a crescut și construcția acestora s -a
complicat ,s -au luat măsuri de protecție a omului din ce în ce mai severe, elaborâdu -se norme, legi și
prescripții, prin care se stabilesc răspunderi precise pentru executa rea construcțiilor, instalațiilor,
precum și pentru montarea și exploatarea utilajelor și instalațiilor. Importanța acestor măsuri este
deosebită, deoarece ele apără sănătatea și conservă capacitatea de muncă a personalului, chiar și când
acesta nu are o c alificare ridicată. Se poate afirma că orice activitate fizică prezintă și un oarecare risc
de accidentare. Atunci când regulile de protecție nu sunt respectate, au loc accidente grave în multe
cazuri mortale ducând uneori la infirmități sau îmbolnăviri pr ofesionale mai scurte sau de durată .
Spre a se evita astfel de situații, legislația în vigoare cuprinde măsuri complete și răspunderi
precise, începand încă de la proiectare. Desfășurarea muncii în condiții normale de viață se poate
obține numai printr -o amplasare judicioasă a clădirilor din cadrul intreprinderii și a locurilor de
muncă, cum și prin dotarea cu instalații sanitare și anexe sociale corespunzătoare. Astfel, în cadrul
intreprinderii trebuie să se găsească instalații
de apă potabilă, rețea de c analizare, anexe sociale pentru igiena personală ca: vestiare, spălătoare,
dușuri, closete, camere pentru igiena personală a femeii,
pentru alăptarea copiilor, cameră de fumat, încăperi pentru încălzirea muncitorilor, puncte pentru
alimentație.
Măsurile g enerale ce trebuie luate pentru asigurarea igienei teritoriuli intreprinderii sunt:
împrejmuirea teritoriului intreprinderii și a secțiilor ce prezintă pericol din punct de vedere al
infectării, intoxicării, incendiului sau exploziei și curățirea teritoriu lui.Aceasta din urmă se asigură
prin:
 evacuarea deșeurilor, reziduurilor și materialelor ce pot forma focare de infecții;
 stropirea și măturarea zilnică a drumurilor, rampelor și a curții;părțile pavate se vor spăla
zilnic cu furtunul cu apă după ce au f ost măturate;la produsele din legume și fructe , la spălarea
rampelor pentru materiile prime ,acestea vor fi frecate cu peria,apoi vor fi dezinfectate cu o
soluție clorigenă;
 căile de acces nepavate de pe teritoriul intreprinderii vor fi acoperite cu piet riș sau cu zgură,
pană la efectuarea lucrărilor de pavare; ele vor avea pantă spre gurile de canalizare;
 se vor lua măsuri pentru a se evita stagnarea apelor de ploaie și zăpadă pe teritoriul
intreprinderii;
 se vor crea zone și spații verzi in jurul clăd irilor de producție.

85
Legea 319/2006
Articolul 22: Fiecare lucrător trebuie să își desfășoare activitatea, în conformitate cu pregătirea
și instruirea sa, precum si cu instructiunile primite din partea angajatorului, astfel încât să nu expună
la pericol de accidentare sau îmbolnavire profesio nală atat propria persoană, cât și alte persoane care
pot fi afectate de acțiunile sau omisiunile sale în timpul procesului de muncă.
Articolul 23:(1) În mod deosebit, în scopul realizării obiectivelor prevăzute la art. 22,
lucrătorii au urmatoărele oblig atii:
a) să utilizeze corect mașinile, aparatura, uneltele, substanțele periculoase, echipamentele de transport
și alte mijloace de producție;
b) să utilizeze corect echipamentul individual de protecție acordat si, după utilizare, sa îl înapoieze
sau sa îl pună la locul destinat pentru păstrare;
c) să nu procedeze la scoaterea din funcțiune, la modificarea, schimbarea sau înlăturareaarbitrara a
dispozitivelor de securitate proprii, în special ale mașinilor, aparaturii, uneltelor,instalatiilor tehnice
si clădirilor, și să utilizeze corect aceste dispozitive;
d) să comunice imediat angajatorului si/sau lucrătorilor desemnati orice situatie de muncă despre care
au motive intemeiate să o considere un pericol pentru securitatea si sănătatea lucrătorilor, precu m si
orice deficiență a sistemelor de protectie;
e) să aducă la cunoștința conducătorului locului de muncă si/sau angajatorului accidentele suferite de
propria persoană;
f) să coopereze cu angajatorul si/sau cu lucrătorii desemnați, atât timp cât este ne cesar, pentru a face
posibilă realizarea oricăror măsuri sau cerințe dispuse de către inspectorii de muncă și inspectorii
sanitari, pentru protecția sănătății și securității lucrătorilor;
g) să coopereze, atât timp cât este necesar, cu angajatorul și/sau cu lucrătorii desemnați, pentru a
permite angajatorului să se asigure că mediul de muncă și condițiile de lucru sunt sigure si fără riscuri
pentru securitate si sănătate, în domeniul său de activitate;
h) să iși însusească și să respecte prevederile legis lației din domeniul securității si sănătate și muncă
si măsurile de aplicare a acestora;
i) să dea relațiile solicitate de către inspectorii de muncă si inspectorii sanitari.(2) Obligațiile
prevăzute la alin. (1) se aplică, după caz, si celorlalți partici panți la procesul de muncă, potrivit
activităților pe care aceștia le desfășoară, [10].