【正文】 H12O6 162 18 180發(fā)酵： C6H12O6——2C2H5OH + 2CO2 180 92 88 (2) 生產(chǎn)1000kg無水酒精的理論淀粉消耗量 有上式可求的理論上生產(chǎn)1000kg無水酒精所耗的淀粉量為：1000163247。92=（kg） （3）生產(chǎn)1000kg三級酒精的理論淀粉消耗量 普通三級酒精的乙醇含量在95%（體積分?jǐn)?shù)）以上，%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），故生產(chǎn)1000kg普通三級酒精理論上須淀粉量為：%=（kg）. (4) 生產(chǎn)1000kg普通三級酒精實(shí)際淀粉消耗量 實(shí)際上，整個(gè)生產(chǎn)過程經(jīng)歷原料處理、發(fā)酵及蒸餾等工序，要經(jīng)過復(fù)雜的物理化學(xué)和生物化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)品得率必然低于理論率。據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，各階段淀粉損失率如表所示。表一 生產(chǎn)過程各階段淀粉損失生 產(chǎn) 過 程損 失 原 因淀 粉 損 失（%）備 注原料處理粉塵損失蒸煮淀粉損失及糖分損失發(fā)酵發(fā)酵殘?zhí)前l(fā)酵巴斯德效應(yīng)發(fā)酵酒汽自然蒸發(fā)與被CO2帶走%蒸餾廢糟帶走等總計(jì)損失 假定發(fā)酵系統(tǒng)設(shè)有酒精撲集器，%。故生產(chǎn)1000kg普通三級酒精須淀粉量為： =（kg） 100%%這個(gè)原料消耗水平相當(dāng)于淀粉出酒率為1000247。=%，著達(dá)到了我國先階段甘薯干原料生產(chǎn)酒精的先進(jìn)出酒率水平。（5） 生產(chǎn)1000kg普通三級酒精甘薯干原料消耗量 據(jù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)給出，%，故1噸酒精耗甘薯干量為： 247。=（kg） 若應(yīng)用液體曲糖化工藝。并設(shè)每生產(chǎn)1000kg酒精需要的糖化劑所含淀粉量為G1，則淀粉原料需用量為： （）247。% （6） 淀粉酶消耗量 應(yīng)用酶活力為2000u/g的 α–淀粉酶使淀粉液化，促進(jìn)糊化，可減少蒸汽消耗量。 淀粉酶用量按8u/g原料計(jì)算。 用酶量為： 10008 =（kg） 2000 (7)糖化酶耗用量 若所用糖化酶的活力為20000u/g，使用量為150u/g原料，則糖化酶消耗量為：1000150 =（kg） 20000此外，酒母糖化酶用量按300u/g（原料）計(jì)，且酒母用量為10%，則用酶量為： 10%70%300 =（kg） 20000式中70%為酒母的糖化液占70%，其于為稀釋水和糖化劑。 （8） 硫酸氨耗用量 硫酸氨用于酒母培養(yǎng)基的補(bǔ)充氮源，%，設(shè)酒母醪量為G0，則硫酸氨耗量為： %G0 根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐，淀粉原料連續(xù)蒸煮的粉料加水比為1：： （1+）=蒸煮過程使用直接蒸汽加熱，在后熟器和汽液分離器減壓蒸發(fā)、冷卻降溫。在蒸煮過程中，蒸煮醪量將發(fā)生變化，故蒸煮醪的精確計(jì)算必須與熱量衡算同時(shí)進(jìn)行，因而十分復(fù)雜。為簡化計(jì)算，可按下述方法近似計(jì)算。假定用罐式連續(xù)蒸煮工藝，混合后粉漿溫度55℃，應(yīng)用噴射液化器使粉漿迅速升溫至88℃，然后進(jìn)入連續(xù)液化器液化，再經(jīng)115℃高溫滅酶后，再真空冷卻器中閃幾蒸發(fā)冷卻至63℃后入糖化罐。其工藝流程圖如圖所示。 調(diào)漿桶液化維持罐維持罐滅菌維持罐汽液分離器真空 冷卻器 噴射加熱器 圖一. 粉漿連續(xù)蒸煮液化工業(yè)流程干物質(zhì)含量B0=%的薯干比熱容為； C0 = （）= [kJ/()]粉漿干物質(zhì)濃度為： B1 = （*100）= %蒸煮醪比熱容為： C1 = B1C0+（CW）= %+（%）= [kJ/()]式中 Cw——水的比熱容[kJ/()] 為簡化計(jì)算，假定蒸煮醪的比熱容在整個(gè)蒸煮過程維持不便。 （1經(jīng)噴射液化加熱后蒸煮醪量為： + （8855） = （kg） 式中 ——噴射液化器加熱蒸汽（）的焓（kJ/K）（2）經(jīng)二液化維持罐出來的蒸煮醪量為： – （8884） = (kg) 式中 ——第二液化維持罐的溫度為84度下飽和蒸汽的汽化潛熱(kJ/K) (3)經(jīng)噴射混合加熱器后的蒸煮醪量為； + （11584） =(kg) 式中 115——滅酶溫度（攝氏度）——（kJ/K） （4）經(jīng)汽液分離器后的蒸煮醪量： （） = (kg) 2245式中 2245——(kg) （5）經(jīng)真空冷卻后最終蒸煮醪量為： （） =(kg) 2351式中 2351——真空冷卻溫度為63攝氏度下的飽和蒸汽的汽化潛熱(kJ/K)6. 糖化醪與發(fā)酵醪量的計(jì)算 社發(fā)酵結(jié)束后成熟醪量含酒精10%（體積分?jǐn)?shù)），%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。并設(shè)蒸煮效率為98%，而且發(fā)酵罐酒精捕集器回收酒精洗水和洗罐用水分別為成熟醪量的5%和1%則生產(chǎn)1000kg95%（體積分?jǐn)?shù)）酒精成品有關(guān)的計(jì)算如下：（1） 的成熟發(fā)酵醪量為：F1 = 1000% （100+5+1） 247。100 = 124477(kg)98%% （2） 不計(jì)酒精捕集器和洗罐用水，則成熟發(fā)酵醪量為：12477247。106% = 11771(kg)（3） 入蒸餾塔的城市醪乙醇濃度為：1000% =%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）98%12477（4） 相應(yīng)發(fā)酵過程放出CO2總量為：1000% 44 =902(kg) 98% 66(5)接種量按10%計(jì)，則酒母醪量為：11771+902 10% = (kg)（100+10）247。100（6） 化醪量 酒母醪的70%是糖化醪，其余為糖化劑和稀釋水，則糖化醪量為11771+902 70% = 12327(kg)（100+10）247。100 （1）醛酒產(chǎn)量 %—3%，在保證主產(chǎn)品質(zhì)量合格的前提下，醛酒量取得越少越好。設(shè)醛酒量占成品酒精的2%，則生產(chǎn)1000kg成品酒精可得次品酒精兩為：1002% = 20 （kg） （2）普通三級酒精酒精產(chǎn)量 每產(chǎn)生1000kg酒精，其普通三級酒精產(chǎn)量為： 100020 = 980 (kg) （3）雜醇油產(chǎn)量 %—%，%，則淀粉原料生產(chǎn)1000kg酒精副產(chǎn)雜醇油量為：1000% = 5 （kg） （4）廢醪量的計(jì)算 廢醪量是進(jìn)入蒸餾塔的成熟發(fā)酵醪減去部分水和酒精成方及其揮發(fā)成分后的殘留液。此外，由于醪塔是使用直接蒸汽加熱，所以還需加上入塔的加熱蒸汽冷凝水。醪塔的物料和熱量蘅算如圖所示： 醪塔 V1 Q3=V1t F1 Q1=1FC1t D1 Q4= Q4’+ D1t4 Q1=1FC1t Wx+ D1設(shè)進(jìn)塔的醪液（F1）的溫度t1=70度，排除廢醪的溫度t4=105度：成熟醪固形物濃度為B1=%，塔頂上升酒器的乙醇濃度50%（體積分?jǐn)?shù)）%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。則：① 醪塔上升蒸汽量為: V1=12477 =1999（kg） %② 殘留液量為:Wx = 124771999 = 10478 (kg)③ 成熟醪比熱容為：c1 = 4018() =4018(*%) =[kJ/()]④ 成熟醪帶入的熱量為：Q1 = F1c1t1 = 1247770 =3460000(kg)⑤ 蒸餾殘液固形物濃度為： B2 = F1B1 = 12477% =% Wx 10478此計(jì)算是間接加熱，故沒有蒸汽冷凝水的工藝。⑥ 蒸餾殘液的比熱容為:C2+4018（） = [Kj/()]⑦ 塔底殘留液帶出熱量為： Q4 = Wxc2t4=10478105=4430000(kJ)查附表得50%（體積分?jǐn)?shù)）酒精蒸汽焓為I=1965kJ/kg,故有：⑧ 上升蒸汽帶出熱量為：Q3= V1I = 1991965=3930000(kJ) （表壓）蒸汽加熱。又蒸餾過程熱損失Qn可取為傳熱總熱量的1%。根據(jù)熱量衡算，可得消耗的蒸汽量為： D1 = Q3+Q4+QnQ1 Icwt4= 393000044300003460000 ()99%=2199(kg)若采用直接蒸汽加熱，則塔底排出廢醪為：Wx + D1 =104