Brennerei 4.0 |
Einfluss von Destillationsparametern auf das Fraktionierungsverhalten von Aromastoffen |
Wie verhalten sich die aromagebenden Substanzen in der Destillationsanlage?
Bislang ist wenig bekannt über das Austrittsverhalten von fruchttypischen Aromastoffen. Ein zentraler Punkt für die Erzielung einer sensorisch hochwertigen Qualität bei Obstdestillaten ist die optimale Steuerung des Destillationsprozesses. Die Trennung von erwünschten und unerwünschten Aromastoffen erfolgt in der Regel über eine Fraktionierung des Destillatstroms in Vorlauf, Mittellauf und Nachlauf, wobei sich erwünschte Aromakomponenten im Mittellauf und unerwünschte Substanzen im Vor- bzw. Nachlauf befinden sollten. Die Gewinnung eines reintönigen, hocharomatischen Destillats beruht bislang allerdings in hohem Maße auf den Erfahrungswerten der Anlagenbetreiber. Es mangelt an systematischem, wissenschaftlich fundiertem Wissen über das Destillationsverhalten der Schlüsselaromastoffe.
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Digitalisiertes Brenngerät der "Brennerei 4.0" | Exemplarisches Verdampfungsverhalten von
vier Aromastoffen
Vorlaufcharakter = Anreicherung in der Dampfphase Nachlaufcharakter = Anreicherung in der flüssigen Phase Quelle: Pieper, Bruchmann, Kolb (1993) Technologie der Obstbrennerei, Ulmer Verlag |
Ziel des Forschungsvorhabens ist es deshalb, das Verhalten von Obstbrand-Schlüsselaromastoffen in Destillationskolonnen zu untersuchen und durch gezielte Steuerung des Destillationsvorgangs möglichst viele der erwünschten, fruchttypischen Aromastoffe ins Destillat (Mittellauf) zu überführen und unerwünschte Aromastoffe aus dem Destillat herauszuhalten oder zumindest abzureichern, um eine Steigerung der Produktqualität zu erreichen. Arbeitshypothese des Vorhabens ist, dass eine optimale Trennung von erwünschten und unerwünschten Aromastoffen durch eine gezielte Beeinflussung ihres Fraktionierungsverhaltens erreicht werden kann. Da die Rektifikationskoeffizienten sehr stark von der Ethanolkonzentration der Alkohol-Wasser-Mischungen abhängen, wird das Verdampfungsverhalten der Verbindungen an einem bestimmten Punkt in der Destillationskolonne von der dort herrschenden Ethanolkonzentration bestimmt. Deshalb ist es Ziel, das Ethanolprofil (Ethanolkonzentration auf verschiedenen Verstärkerböden) in der Kolonne so einzustellen, dass eine gewünschte Fraktionierung erzielt werden kann. |
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