【文章內(nèi)容簡介】 毫克（黃玉米） （白玉米） 抗壞 血酸 毫克 鈣 22 毫克 磷 210 毫克 鐵 毫克 每百克玉米的發(fā)熱量為 。 玉米的特點是含有豐富的脂肪。脂肪主要集中在胚芽中，胚芽的干物質(zhì)中含脂肪 3040%，它屬于半干性植物油，大約有 72%的液態(tài)脂肪酸和 28%的固態(tài)脂肪酸組成。所以從玉米胚芽中榨取玉米油，已引起各酒精廠的重視。 一般黃色玉米的淀粉含量較白色玉米為高，作為生產(chǎn)酒精的原料是含淀粉越多越好。玉米淀粉主要集中在胚乳內(nèi)，呈玻璃質(zhì)的組織狀態(tài)，不要求含有較高數(shù)量的蛋白質(zhì)。玉米的淀粉顆粒呈不規(guī)則形態(tài)，堆積非常緊密，在顯微鏡下觀察，其硬脂淀粉的顆粒出現(xiàn)多邊形的角狀突起，而軟脂淀粉的顆粒呈不規(guī)則的主體，角度 微作鈍圓。在每一淀粉顆粒的中間表現(xiàn)出不同程度向心集中的裂紋和溝紋，淀粉排列的層次也不清楚。玉米淀粉的大小為直徑 10— 20微米。玉米子實中含有淀粉、糊精、蔗糖、葡萄糖等，故為飲料酒精的良好原料，但從廣積糧和節(jié)約用糧的觀點來看，玉米不應(yīng)作為一般工業(yè)酒精的主要原料，必須考慮代用原料和非糧食原料來生產(chǎn)酒精。 又名紅高粱。高粱的種類甚多，按高粱穗的外觀色澤，可以分為白高粱、紅高粱、 黃高粱等，按品種和性質(zhì)可分為粘高粱和粳高粱。原粒高粱的內(nèi)容物，大部分為淀粉顆粒外面包有一層由蛋白質(zhì)和脂肪所構(gòu)成的膠粒層。粘質(zhì)高 粱適于制造酒精。高粱胚乳的組成分可分為角質(zhì)、玻璃質(zhì)、膠質(zhì)、粘質(zhì)等，胚乳中主要為淀粉，其次為少量脂肪和蛋白質(zhì)等。淀粉顆粒呈多角形，中心有核點，最大的淀粉顆粒直徑為 30微米。每百克高粱中的可是部分含有： 水分 12克 蛋白質(zhì) 脂肪 碳水化合物 78克 粗纖維 灰分 硫胺素 核黃素 尼克酸 鈣 17毫克 磷 230毫克 鐵 5毫克 每百克高粱米的發(fā)熱量為 。 高粱中還含有單寧和色素，大部分集中在種皮上，對于酒精發(fā)酵有阻礙作用。高粱中含有單寧量 約 3%，這個數(shù)量就會對酒精發(fā)酵起不良的惡劣影響，它可以使發(fā)酵過程酸度上升，以致阻礙酵母的生命活動。此外，從東北紅高粱中分離出來的高粱紅色素（ C16H12O5）和紅梁苞穎色素，對發(fā)酵均會發(fā)生不良影響。因此，用高粱為原料生產(chǎn)酒精是時，應(yīng)適當(dāng)延長蒸煮時間，盡量把這些有害物質(zhì)除去為佳。 高粱單寧可分為兩部分，一部分不溶于溫水，其元素組成為碳 %，氫 %，另一部分可溶于溫水，其元素組成為碳 %，氫 %。這兩部分單寧的不同性質(zhì)，列表如下： 從試驗中了解，不溶性單寧比可溶性單寧危害為大，用混合原料發(fā)酵時，可以沖淡單寧的危害，這樣對發(fā)酵有利。一般情況下，在酒精生產(chǎn)時，如果采用含有單寧酶的黑曲為糖化劑，可減少單寧對酵母的不良影響。另外，高粱皮含有多量單寧，不宜用來培養(yǎng)曲菌，或作為麩曲制造的原料。 如果在特定的條件之下，考慮以糧食原料生產(chǎn)酒精時，在谷類原料中 根據(jù)產(chǎn)量和成分來看，以玉米為較好，因為玉米的畝產(chǎn)量 和淀粉含量都比較高。但是和薯類原料相比，玉米仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上薯類原料。 在谷物原料中除玉米、高粱外，尚有大米、小米、大麥、小麥、燕麥、黑麥等原料，茲將它們的化學(xué)成分列于下： 在燕麥的碳水化合物中，包括淀粉、纖維素、聚戊糖及一些可溶性糖分。淀粉含量 2540%，淀粉顆粒呈細(xì)小的菱形，直徑 311微米。成熟的燕麥顆粒含糖相 當(dāng)多，占干物重的 — %，蔗糖主要集中在胚中，燕麥的含蛋物質(zhì)中純蛋白質(zhì)占 99— 95%，燕麥和玉米一樣，含脂肪較多，約占麥粒重量的 3— 10%。故如用燕麥生產(chǎn)酒精時，可預(yù)先由其中抽出脂肪或者由酒糟中抽出脂肪，燕麥中含磷相當(dāng)多，大部分為有機形式存在，約占麥粒重的 — %。上表介紹的這些谷類原料，有大米、小米（粟）、大麥、小麥、黑麥等，有的因產(chǎn)量少，有的由于食用價值高，故在我國很少用作酒精原料。 （三）野生植物原料 近幾年來，我國各地的許多酒精工廠加強了對工業(yè)用糧的控制，利用野生植物來部分代替糧 食原料制造酒精。這是發(fā)展我國酒精工業(yè)的一個途徑。 我國地大物博，山地面積比重很大，野生植物的資源豐富，分布面積亦廣，特別是在山區(qū)和林區(qū)，遍地都有可以用類制造酒精的野生植物。 野生植物作為工業(yè)方面的原料，可具有下屬這些優(yōu)點：首先是含有大量的淀粉和糖分，用它來代替谷類和薯類原料制造酒精，可以節(jié)約工業(yè)用糧；而且野生植物大多數(shù)是自然的生長在山野之間，不許要進行栽培和管理，只要利用農(nóng)閑時采集，可以增加副業(yè)收入；另外在許多野生植物中含有生物堿或其它化學(xué)成分，是醫(yī)藥工業(yè)和化學(xué)工業(yè)的原料。所以，除了淀粉成分用來制造酒精外， 還可以提取其它有效成分，發(fā)展綜合利用。 全國各地酒精廠所用的野生植物很多，茲將常用的一些簡略分述如下： 是橡樹生產(chǎn)的果實，又名麻櫟、榨樹。橡子在每年九、十月間成熟，為黃色或棕色的堅果，形似卵形或球形，大約內(nèi)含 50%左右的淀粉，我國農(nóng)民經(jīng)常采集橡子做成 “ 粉皮 ” ，借以佐餐。 1956年開始，在我國就有酒精廠利用橡子來制造酒精。橡子隨著產(chǎn)地、氣候、品種的不同，其化學(xué)組成有很大的差異，除含有淀粉 5060%外，粗蛋白 %，脂肪 %，單寧 24%。橡子含有單寧和戊糖，對銅鹽有還原能力， 橡子雖然含有單寧，但可用含單寧分解酶的黑曲霉糖化劑以分解單寧，還可以添加含有蛋白質(zhì)較多的原料，使單寧結(jié)合而沉淀，這樣，就可以順利地進行酒精發(fā)酵，所以，橡子是酒精工業(yè)的一種良好的代用原料。 一般來講，野生植物往往含單寧較多，而單寧對制造酒精是有害的，能促使淀粉糖化和發(fā)酵的酶類結(jié)合而沉淀，另外，對酵母有抑制作用，因而降低出酒率。 在工業(yè)生產(chǎn)上除去單寧的方法有以下幾種措施： （ 1）利用含有單寧的原料時，可使用對單寧分解能力較強的曲霉菌。黑曲霉對單寧的分解能力比黃曲霉與根酶強，尤其是 力較強，適宜于高粱、橡子原料制造酒精。 （ 2）如果能提高酶液的含蛋白質(zhì)量，則發(fā)酵現(xiàn)象及好轉(zhuǎn)，這是由于糖液內(nèi)蛋白質(zhì)增加，相應(yīng)地減少了單寧和酶的結(jié)合。所以，一般要求曲子和酒母的用量略為多些，酒母糖液的含氮量高些，效果較好。 （ 3）對于含單寧多的物質(zhì)，也可以采用加溫水浸泡，除去單寧。用 6570度水浸泡，能通過 40目篩子的橡子粉，經(jīng)過 12 小時，可使單寧含量由 56%下降到 %左右，不過，這樣會增加原料在浸泡時糖分的損失。 （ 4）橡子的外殼含單寧較多，宜在投產(chǎn)前予以除去。 （ 5）延長蒸煮時間或采用混合原料沖 淡發(fā)酵醪，均可降低單寧的含量，利于發(fā)酵。 又名冷飯頭，金剛根等，在我國廣東、臺灣，西南等地山野之間均有生長，淀粉含量在 60%左右。從色澤來看，土茯苓可以分為紅、白兩種，紅色土茯苓內(nèi)含單寧和色素的量較多，白色土茯苓內(nèi)含淀粉較多。茲將化學(xué)成分列于下： 土茯苓除用來制造酒精外，還可以作為藥材之用。 又 名毒蒜，烏蒜，蟑螂花等，多生長于堤塘、墳地等樹陰間，我國各地均有。它有地下球形鱗莖，好似水仙，外皮為灰黑色。其化學(xué)成分含有蛋白質(zhì) %，灰分 %，纖維 %，淀粉 40%和少量的生物堿（石蒜堿、去痰堿和類石蒜堿等），由于石蒜對人體有毒，過去一直未加利用，直到 1958年湖南將石蒜加工成石蒜粉代替面粉漿紗和制漿糊。無錫輕工業(yè)學(xué)院于1958年曾經(jīng)利用石蒜粉試制酒精，為了填補其氮源，添加少量米糠和麩皮，結(jié)果順利地能夠進行酒精發(fā)酵，酒精產(chǎn)率可達到淀粉理論出酒率的 80%以上。石蒜的組織松脆，纖維含量少，很易粉 碎和蒸煮，是一種良好的代用原料，此外石蒜堿提純后可作貴重的藥劑；其次開展綜合利用，先自石蒜中提取石蒜堿，然后在做酒精，則更能提高其經(jīng)濟價值。 其嫩葉及根莖中含有淀粉，可以作為食用，也可用作酒精原料，其淀粉含量隨著品種而不同。對新鮮蕨根進行了分析，測知其水分為 56%，粗淀粉為 20%，還原糖為 %，一般的干蕨根含淀粉為 40%左右。 在我國南方各省的山區(qū)里都有生長，可分為粉葛和苦葛兩種，粉葛的根含有豐富的淀粉和糖分（鮮粉葛含淀粉高達 37%，平均含有 1925%，還原糖 %），葉中 含有腺嘌呤、天冬酰胺和谷氨酸等，可供食用?？喔鸬牡矸酆枯^低，為 89%，并且含有較多的纖維和膠汁等，蒸煮后的粘性很大，故起用作為生產(chǎn)酒精的原料時，必須預(yù)先加以處理。葛根除可用來做酒精和食用外，其藤莖可作藤制品，纖維可用作葛布，這類野生植物經(jīng)濟價值較高。 又名金毛獅子，大多生長于山間陰地，在其根莖部位有黃色絨毛，形如狗的脊骨。其淀粉含量在 40%以上，還含有粗蛋白、粗纖維、灰分等，并含有 %的單寧。 在地下生長的塊莖，容易栽培，一年種植后可年年收獲，可以連收 45年。由于其外形 似姜，故又名洋姜、鬼子姜。它的收量大，單位面積產(chǎn)量較高，對病害的抵抗力也較強，在我國西南地區(qū)一帶，野生的菊芋較多。在菊芋的塊莖中含有多量的菊芋粉和少量的果糖，所含氮素中有 98%是可溶性氮，其中有 60%為氨基酸。產(chǎn)量相當(dāng)于馬鈴薯，但其所施加的肥料只需要馬鈴薯的四分之一，生產(chǎn)費用低廉。菊芋很健壯，對于風(fēng)害、冷凍、病害的抵抗力都很強，并且，不論酸性地、堿性地、山地、水洼地都可以種植培育，我國有許多地區(qū)是適宜栽培菊芋的。湖北省某酒精廠曾把菊芋加糠曲，每 100公斤原料產(chǎn) 50度白酒 6公斤左右，故菊芋是我國制酒工業(yè)上很有 前途和發(fā)展的原料。 菊芋中含有菊糖，也叫土木香粉，是果聚糖膠。制酒時可以將菊芋粉碎，取一小部分（不蒸煮）加曲混合，在 5060度糖化 2小時，利用菊芋本身的糖化酶（菊糖酶），將菊糖水解變成果糖，在加酵母菌發(fā)酵，最好是將菊芋蒸煮后，加入黑曲進行糖化，并添加酵母菌發(fā)酵，因為黑曲霉含有菊糖酶，適合菊芋生產(chǎn)。 又名地貢子，是多年生草本植物，地下莖細(xì)長，頂端呈紡錘形，長約 米，外皮黑褐色，有細(xì)長棕毛，質(zhì)硬，味苦澀，內(nèi)含 1%的揮發(fā)油（香苻烯 32%，香苻醇 49%）。各地均有出產(chǎn)，在田頭、坡地山區(qū)極 易生長，我國湖北省和云南、貴州一帶產(chǎn)的是帶毛香附子，朝鮮進口的是去毛香附子，顆粒大而圓，肉褐色，淀粉含量較高，用野生植物香附子作為酒精生產(chǎn)的原料時，可先用蒸餾法提取香附子油（約 5%），以回收副產(chǎn)品，提高酒精產(chǎn)量和得率?，F(xiàn)把一部分野生植物的化學(xué)成分列于下表： 三 .輔助原料的要求和化學(xué)組成 輔助原料是指制造糖化劑和用來補充 氮源所需的原料。 是面粉生產(chǎn)過程中的一種副產(chǎn)品。它的淀粉含量少，不能作為制造酒精的主要原料，但是它具有培養(yǎng)霉菌的良好性能，因此，可以作為酒精生產(chǎn)中制造麩曲的主要原料。其用量約為酒精主要原料的 610%，麩皮的化學(xué)成分如下所示： 麩皮中維生素、鈣及鐵的含量如下： 硫胺素（維生素）平均含量 /克 核黃 素（維生素）平均含量 /克 尼克酸（維生素） /克 鈣（灰分中） % 鐵（灰分中） % 此外，麩皮中還含有淀粉酶，氧化酶，過氧化酶及過氧化氫酶等。 是淀粉工廠和谷物加工廠的副產(chǎn)物或下腳料，仍含有一定量的淀粉和氮源，可作為制造酒精的輔助原料。米糠是碾米過程中所得到的細(xì)糠，其中含有大部分的胚芽，因此，含油量較多，根據(jù)某廠的綜合分析：含油 1720%，水分 %，粗蛋白 1517%，粗纖維 68%，無氮抽出物 38%，灰分 29%。酒精生產(chǎn)中采用的 是榨過油的米糠餅。 除上述麩皮和米糠外，還有一些農(nóng)產(chǎn)品加工的副產(chǎn)物，含有淀粉和氮源，可作為酒精生產(chǎn)的輔助原料，它們的化學(xué)成分如下表： 四 .原料處理 （一）原料處理的目的及其粉碎 酒精工廠在進行生產(chǎn)前，必須先將原料中混雜的小鐵釘、雜草、泥快和石頭等雜質(zhì)除去。因為含淀粉原料大都是植物的塊根和快莖，當(dāng)從土壤收割起 來時，由于收集不夠注意，往往混有沙土、雜物，甚至金屬等夾雜物，這些雜物特別是鐵片、石子等，容易使粉碎機的篩板磨損，使機器發(fā)生故障，機械設(shè)備的運轉(zhuǎn)部位由于磨損而壞掉。有些雜質(zhì)會在蒸餾塔中沉積下來，使塔板的溢流管發(fā)生堵塞現(xiàn)象，還有些雜質(zhì)會使醪泵、研磨機等設(shè)備的內(nèi)部機械零件遭到損壞，嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)。有時遇有大量或大快的夾雜物時，甚至?xí)氯y門、管路和泵，使生產(chǎn)停頓。此外，雜質(zhì)存在也會對生產(chǎn)中的反應(yīng)過程產(chǎn)生不良影響。所以在生產(chǎn)前，必須先要經(jīng)過原料處理。 對于一些帶殼的原料，如高粱、大麥，在粉碎前，則要求先把皮殼破 碎，除去皮殼后在形粉碎。如果不把皮殼原料的外層去掉，有如下幾個缺點 ： （ 1）皮殼本身毫無營養(yǎng)價值，對酒精生產(chǎn)的微生物沒有好處，皮殼在醪液中會引起阻礙液體的流動。 （ 2）皮殼在生產(chǎn)過程中，不發(fā)生變化，而大量皮殼匯集起來會占據(jù)一定的有效容積，無形中降低了設(shè)備的生產(chǎn)能力。 （ 3）醪液糖化后進行發(fā)酵時，皮殼會聚集在液面上，而引起較厚的醪蓋，醪蓋的形成會妨礙熱量的逸散和 CO2的放出，致使液體溫度升高，細(xì)菌容易繁殖，特別是醋酸菌，出現(xiàn)這些現(xiàn)象，都會對發(fā)酵帶來不利。 （ 4）皮殼會使蒸餾塔及冷卻器等設(shè)備發(fā)生阻塞。皮殼漸多 ，需要停機清理，會給生產(chǎn)帶來損失。 鑒于上述這些缺點，一般對于帶皮殼的原料，處理過程要先行破碎，脫去皮殼。 在間歇蒸煮的小型酒精廠里，由于生產(chǎn)規(guī)模小，耗用的原料少，僅用人工清除原料中的夾雜物后，便可直接投蒸煮鍋進行生產(chǎn)。目前，國內(nèi)各酒精工廠，為了達到原料處理的要求，采取了一系列的措施，盡量把鐵釘、石塊、布屑等雜物，在原料蒸煮前處理好，對提高出酒率，降低成本，維護設(shè)備等方面收到了成效。 （ 1）粉碎的目的 在酒精生產(chǎn)中，如果采用間歇蒸煮的方法，一