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酒精生產工藝-預覽頁

2025-08-29 16:53 上一頁面

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【正文】 對發(fā)酵有影響,如玉米、高粱糠、米糠等油脂較多,則生酸較快。 目前我國各酒精廠常用的原料,約有如下幾種。 在酒精生產中,甘薯原料的岀酒率較高。酒精生產用的是木薯的塊根。高粱在我國釀造工業(yè)中主要用于釀造白酒,很少用于生產酒精。1. 甘蔗糖蜜 甘蔗糖蜜是甘蔗糖廠的副產物,產于我國南方地區(qū)。2. 甜菜糖蜜 甜菜糖蜜為甜菜糖廠的一種副產物,產量為甜菜的3%~4%,甜菜的生產在我國以東北、西北、華北地區(qū)為主。常用的除雜方法有篩選、風送除雜和電磁除鐵三種。1. 原料粉碎的方法 原料粉碎方法有干法和濕法粉碎兩種。粗碎后的物料在送去進行細粉碎(原料顆粒應通過。2. 兩種粉碎方法的比較 無論是干法或濕法粉碎,都具有各自獨特的特點。前兩種常用于水平輸送,后一種用于垂直輸送。 其次,由于原料表面附著大量的微生物,如果不將這些微生物殺死,會引起發(fā)酵過程的嚴重污染,使生產失敗。糊化的結果是引起醪液黏度的大幅度上升,從而形成一種均一的黏稠液體。 糊化現象發(fā)生后,如果溫度繼續(xù)上升,達到130℃左右時,大量的支鏈淀粉也會完全溶解,至此,淀粉顆粒的網狀結構被徹底破壞,醪液的膠體性質受到破壞,淀粉溶液也隨之變成了黏度較低的流動性醪液,這種現象稱為液化。2. 蒸煮 在原料蒸煮過程中,當溫度升高至120~135℃時,最初20~25min內,果膠質的溶解便可完成,淀粉和多聚戊糖的溶解也開始劇烈地進行。為了盡可能使原料細胞完全破裂而成為均一的醪液,在吹醪時醪液放出的速度應當快些。2. 半纖維素 由于多聚戊糖和少量的多聚己糖組成,在蒸煮過程中發(fā)生部分溶解和水解,生成糊精和木糖、葡萄糖、阿拉伯糖、糖醛等產物。薯類原料比谷類原料含果膠質多,生成的甲醇量也就多。淀粉質原料本身富含淀粉酶系統(tǒng),在預煮(50~60℃)時,淀粉酶會分解部分淀粉生成糖和糊精,將造成好、可發(fā)酵性糖的損失。在蒸煮過程中,己糖脫水變成羥甲基糠醛,羥甲基糠醛很不穩(wěn)定,會繼續(xù)分解,生成糖尾酸(左旋糖酸)和甲酸。(2) 焦糖的形成。 原料蒸煮后,由于糖分分解時會形成著色物質,因而良好的蒸煮醪應該是淡黃色或淺褐色,可根據蒸煮醪液的顏色來判斷糊化程度。三 蒸煮工藝流程用淀粉質原料生產酒精的工廠,多數采用連續(xù)蒸煮工藝,只有少部分小型酒精廠和白酒廠,還采用間歇蒸煮工藝,下面分別加以介紹。蒸煮粉狀原料時,水溫不宜過高,一般要求在50~55℃。投料時間因罐的容量大小和投料方法不同而有差異,通常在15~20min。(4) 蒸煮(定壓)。另外,料液翻動不好,原料與罐壁及其相互之間撞擊摩擦輕緩,則導致原料的植物組織和淀粉粒不易破裂。循環(huán)換汽和穩(wěn)壓操作,是保證蒸煮醪液質量的兩個重要條件。 此法蒸汽耗量較多,但蒸煮醪液質量較好,故廣泛應用于酒精生產中。采用原料不同,淀粉酶的用量不同。根據蒸煮設備的類型,可分為罐式連續(xù)蒸煮、柱式連續(xù)蒸煮和管道式連續(xù)蒸煮3種方法。蒸煮醪從蒸煮鍋8中流出,依次進入各蒸煮鍋中。 采用高于淀粉糊化溫度,但不高于100℃,另加α—淀粉酶作為液化劑是低溫蒸煮工藝的特點。采用此工藝處理甘薯原料較少。2. 無蒸煮工藝 近年來酒精生產的各個部門都在進行淀粉原料的無蒸煮工藝的研究,并取得了一定成效。但從發(fā)展趨勢看,蒸煮新工藝還是很有前途的。糖化后的醪液稱為糖化醪。二 淀粉水解的基本原理淀粉質原料的糖化過程,就是把淀粉轉變成葡萄糖。酶解法制葡萄糖可分為兩步:第一步是α淀粉酶將淀粉液轉化為糊精及低聚糖,使淀粉的可溶性增加,這個過程稱為“液化”。3. 酸酶結合法 酸酶結合水解法是集酸法及酶法制糖的優(yōu)點而形成的生產工藝。3. 果膠物質和半纖維素 微生物糖化劑中除了淀粉酶系統(tǒng)外,也含有一定量的果膠酶和半纖維素酶,在糖化過程中,醪液中的果膠質和半纖維素會有不同程度的水解,并生成相應的水解產物。連續(xù)糖化工藝目前采用的有兩種形式,主要差異是糖化前的冷卻設備不同,一種是采用將蒸煮醪直接在糖化鍋內冷卻,另一種是采用真空冷卻。2. 真空冷卻連續(xù)糖化法 該法是蒸煮醪在進入糖化鍋前,將蒸煮醪在真空冷卻器中瞬時冷卻至規(guī)定的糖化溫度(58~60℃),然后加入糖化劑,在糖化鍋中進行糖化,糖化時間約30min。降低糖化劑的生產成本。同時,醪液中的糊精繼續(xù)被糖化酶作用生成糖分。此階段,醪液中糖分迅速下降,酒精逐漸增多,并產生大量二氧化碳。此時醪液溫度應控制在30~32℃。(3) 酒精發(fā)酵的目的和要求 1. 目的 淀粉質原料經過預處理、蒸煮和糖化等作用,大部分淀粉轉化成可發(fā)酵性糖。(3) 發(fā)酵過程的中、后期,創(chuàng)造厭氧條件,使酵母在無氧條件下將糖分變成酒精。根據發(fā)酵罐容量和糖化醪流加方式等工藝操作的不同,間歇式發(fā)酵可分為如下幾種方法:1. 一次加滿法 一次加滿法是將糖化醪冷卻到27~30℃后,接入糖化醪量10%的酒母,混合均勻后,經60~72h發(fā)酵即成熟,發(fā)酵溫度控制在32~34℃.此法適用于糖化鍋和發(fā)酵罐容積相等的小型酒精工廠,優(yōu)點是操作簡便,易于管理。每個發(fā)酵罐加滿的時間不應超過10h。而當第2 個罐進入主發(fā)酵時,又分割出1/3~1/2的發(fā)酵醪,送入第3 罐,并同時用糖化醪將第第3罐加滿,依次輪流下去,進行分割式發(fā)酵?;瘜W組成一般為:含水82%~90%,酒精7%~11%,還含有醇、醛、酸、酯等揮發(fā)性物質,浸出物、無機鹽、酵母泥和其他不揮發(fā)性物質以及夾雜物。蒸餾所得到的是含揮發(fā)性雜質較多的粗酒精,所用的設備稱作醪塔,也稱粗餾塔。精餾設備除了精餾塔以外,還要視其產品質量要求,安裝排醛塔(也稱分餾塔)或甲醇塔等。酒精發(fā)酵的成熟醪除含有固形物外,主要成分是酒精和水,并伴隨許多微量物質如醛、醇、酮、酯等,這些微量物質在酒精蒸餾系統(tǒng)中統(tǒng)稱雜質。各種雜質不是高度集中于塔德某一區(qū)域,而且雜質的聚集還受操作的影響,不可能一次性除凈,也不可能在一個塔里把各種雜質同時除凈
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