【文章內(nèi)容簡介】 醪液中的主要微生物，它能氧化酒精為醋酸，有些醋酸菌還能把葡萄糖氧化成葡萄糖酸。傳統(tǒng)釀醋多采用自然醋酸菌，目前多采用純種醋酸菌。醋酸菌種子培養(yǎng)工業(yè)流程如下： 菌種試管斜面接種培養(yǎng) →大三角瓶純種擴大培養(yǎng) →醋酸菌種子液態(tài)培養(yǎng) 試管培養(yǎng)基：葡萄糖 、酵母膏 、碳酸鈣 、 6%酒液100mL、瓊脂 ～ 。 三角瓶培養(yǎng)基：酵母膏 1%、葡萄糖 %、水 100mL、濃度為 95%的酒精 4%。 種子液 態(tài)培養(yǎng)： 4%～ 8%酒精發(fā)酵醪，醋酸種子酸度 %～ %， 13 接種量 5%～ 10%；通風量 (m179。.min)；培養(yǎng)溫度 32～ 35℃；培養(yǎng)時間 24h。 醋酸菌種子培養(yǎng)與其它微生物種子培養(yǎng)一樣，除了使微生物繁殖以外，還有一個馴化作用，即使微生物適應于生產(chǎn)的要求，所以，在種子培養(yǎng)的前階段，培養(yǎng)基的組成、培養(yǎng)條件多采用較優(yōu)的工藝參數(shù)；而在培養(yǎng)的后階段，多采用接近于生產(chǎn)要求的工藝參數(shù)。 （ 2） 醋酸發(fā)酵 技術(shù)要點：酒液酒度 5%～ 6%；醋酸發(fā)酵液酸度 %～ %。 工藝參數(shù)：接種溫度 28～ 30℃；發(fā)酵溫度 32～ 34℃，最高不超過 36℃；前期通風量 179。/(m179。.min)、中期 ～ m179。/(m179。.min)、后期 179。/(m179。.min)；培養(yǎng)時間 65～ 67h。 醋酸菌含有乙酰輔酶 A 合成酶，能催化醋酸氧化，反應生成的乙酰輔酶 A 進入三羧酸循環(huán)，進一步氧化為 CO2 和 H2O。其反應式如下： 3 3 2~CH CO O H Co A S H CH CO S Co A H O? ? ? 所以，醋酸發(fā)酵成熟時就要加入 2%～ 5%的食鹽，以抑制醋酸菌的活性。 在液態(tài)深層發(fā)酵中，可采用分割法去醪進行“半連續(xù)式發(fā)酵”，即取出 1/2～ 1/3 量的發(fā)酵 成熟醋醪，同時補加相應量的酒醪。這一方法即可以省卻醋酸菌種培養(yǎng)工序，且發(fā)酵罐中的菌種在醋酸發(fā)酵過程中已得到充分馴養(yǎng)，所以，又有利于提高原料的利用率和產(chǎn)品質(zhì)量，但分割法去醪應注意無菌操作。 6. 壓濾 技術(shù)要點：濾渣水分≤ 70%；酸度≤ %。 工藝參數(shù)：發(fā)酵醪預處理， 55 攝氏度維持 24h；壓頭醋、二醋用泵輸送，泵壓 2? 89KPa，壓凈停止。壓清醋用高位槽自然壓力。 7. 配兌和滅菌 技術(shù)要點：滅菌后成品醋酸≥ %；醋液紅褐色，無混濁，無沉淀，無異味；細菌數(shù)≤ 5000 個 /ml。 工藝參數(shù)：滅菌溫度 80℃，維持適當時間；苯甲酸鈉添加量為 14 %～ %。 8. 陳釀 一是 生醋經(jīng)日曬夜露陳釀數(shù)月；二是將成品醋封壇陳釀。陳釀過程中，因美拉德反應等，食醋的色澤加深；因氧化反應，食醋中的乙醇含量降低，而乙醛含量有所升高；因酯化反應，食醋中的酯含量明顯升高；因締合作用，食醋的風味變得醇和，醋酸的刺激性減弱。 設備選型 序號 設備名稱 臺數(shù) 規(guī)格與型號 材料1 錘式粉碎機 2 1t/h C S （碳鋼）2 螺旋輸送器 1 （碳鋼）3 調(diào)漿罐 1 V=2m179。 C S （碳鋼）4 粉漿高位槽 1 V=2m179。 C S （碳鋼）5 液化罐 5 V=20m3C S （碳鋼）6 糖化罐 2 V=50m3C S （碳鋼）7 補糖罐 1 V=1m179。 C S （碳鋼）8 酒母罐 1 V=179。 C S （碳鋼）9 酒精發(fā)酵罐 5 V=20m3C S （碳鋼）10 醋酸種子罐 1 V=179。 C S （碳鋼）11 鼓風機 3 C S （碳鋼）12 空氣過濾器 3 A=㎡ C S （碳鋼）13 自吸式醋酸發(fā)酵罐 6 V=20m3C S （碳鋼）14 板框壓濾機 2 KP629 C S （碳鋼）15 濾液配兌池 1 SS16 貯存罐 20 V=30m179。 SS 物料衡算 主要原料的物料衡算 （ 1）淀粉糖化物料衡算 淀粉質(zhì)原料加水加熱糊化 后，加入糖化曲或淀粉酶進行糖化，物料衡 15 算總方程式 ? ? ? ?6 1 0 5 2 6 1 2 61nC H O n H O n C H O? ? ? 162 180 1g 理論上 1g 淀粉完全水解后能生成 葡萄糖。但由于糖化酶的活力、種類、糖化工藝的原因，淀粉原料中支鍵淀粉和直鏈淀粉的比例不同，糖化結(jié)束后糖化醪中糖和非糖的比例控制不同等，因而使得糖化效果頗有差異，實際的糖化率一般以理論的 75%85%計算，即實際上 1g 淀粉能生成 ~ 葡萄糖。這里取 80%，即 1g 淀粉能生成 。 （ 2）酒精發(fā)酵物料衡算 向糖化醪液中接入酵母菌進行酒精發(fā)酵，其物料衡算可以用下列生化反應的總方程式為基礎： 6 1 2 6 2 5 222C H O C H O H C O? ? ? 180 2 46 88 1g 理論上 1g 葡萄糖能生產(chǎn) 酒精，但由于酵母菌的生長繁殖、中間代謝產(chǎn)物的生成、酒精的揮發(fā)等，實際的酒精得率一般以理論酒精得率的 85%計算，即實際上 1g 葡萄糖能生成 左右的酒精。 （ 3）醋酸發(fā)酵物料衡算 向酒精醪液中接入醋酸菌，進行醋酸發(fā)酵，其物料衡算可以用下列生化反應的總方程式為基礎 2 5 2 3 2C H O H O C H C O O H H O? ? ? 46 60 18 1g 根據(jù)總方程式計算得到：理論上 1g 酒精能生產(chǎn) 醋酸。但由于醋酸菌的生長繁殖，發(fā)酵過程中酒精和醋酸的揮發(fā)，以及醋酸的 16 進一步氧化等，實際的醋酸得率一般以理論得率的 80%計算，實際上1g 酒精能生產(chǎn) 1g 左右的醋酸。 由上述計算得知，用淀粉質(zhì)原料釀醋時， 1g 純淀粉能生成 葡萄糖，經(jīng)酒精發(fā)酵得到 酒精，再經(jīng)醋酸發(fā)酵可以得到 醋酸。 即 1t 食醋含 40kg 醋酸，需 40/ = 淀粉，需小麥。 （ 4）小麥年消耗量 10000t 食醋中醋酸含量： 100004% = 400t 生產(chǎn) 400t 醋酸需要淀粉： 400247。 = 1039t 年消耗小麥量： 1039247。 = （ 5）α 淀粉酶消耗量 應用酶活力為 2020u/g 的 α – 淀粉酶使淀粉液化，促進糊化，可減少蒸汽消耗量。α 淀粉酶用量按 8u/g原料計算。 全年用 酶量為： ?? 單耗量： t/ 3 ?? （ 6） 麩曲耗用量 所用麩曲糖化酶的活力為 800u/g，使用量為 150u/g原料，則糖化酶消全年耗量： ?? 單耗量： tkg / 3 ?? （ 7）氯化鈣（規(guī)格：無水） 單耗： kg/t： 全年投料量： 5100 = 765kg （ 8）純堿（規(guī)格：工業(yè)用） 單耗 ： kg/t： 全年投料量： 5100 = 17 表 原料消耗表（ 10000t/a） 名稱 規(guī)格 單耗 全年投料量 小麥 淀粉含量 70% 103kg α 淀粉酶 2020u/g 103kg 麩曲 800u/g 103kg 氯化鈣 無水 103kg 純堿 工業(yè)純堿 103kg 蒸煮醪量的計算 根據(jù)生產(chǎn)實踐， 淀粉原料連續(xù)蒸煮的粉料加水比為 1:3，粉漿量為： （ 1+3） = 式中 —— 生產(chǎn) 1t 食醋（醋酸含量 4%）需要的小麥量 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，故蒸煮醪的精確計算必須與熱量衡算同時進行，因而十分復雜。為簡化計算，可按下述