【正文】 公稱容積，是指罐的圓柱部分和底封頭容積之和。 V0= V 糖 /ψ ==（ m3） （ 3） 發(fā)酵罐個(gè)數(shù)的確定： 計(jì)算發(fā)酵罐容積時(shí)有幾個(gè)名稱需明確。則每天需糖液體積為 V 糖 ?，F(xiàn)取 200m3 （ 2） 能力的計(jì)算： 現(xiàn)每天生產(chǎn) 95%純度的酒精 334 噸。究竟選多大容積的好呢？一般來(lái)說(shuō)單罐容積越大，經(jīng)濟(jì)性能越好，奉獻(xiàn)就也越大，要求技術(shù)管理水平也越高。(1+1%+5%) =247。(1+1%+5%) =5%247。 1. 酒母糖化醪稀釋用水（補(bǔ)充 60℃ 溫水與用作酒母的糖化醪應(yīng)滿足發(fā)酵接種量 10%的需要。 （ 150 50% 98% 95%） = （ m3） 式中 150—— 發(fā)酵培養(yǎng)基初糖濃度（ kg/m3） 50%—— 糖酸轉(zhuǎn)化率 98%—— 淀粉轉(zhuǎn)化率 98%—— 酒精提取率 （ 2） 發(fā)酵液配制需水解糖量 以純糖算， G1=V1 150=2148（ kg） (3)二級(jí)中液量 V2=10% =(m3) (4)二級(jí)種子培養(yǎng)液所需水解糖量 G2=25V2 =25 =（ kg） 式中 25—— 二級(jí)種液含糖量（ kg/m3） (5)生產(chǎn) 1000kg 普通三級(jí)酒精所需水解糖總量為： G=G1+G2 =2148+=（ kg） （ 6）耗用淀粉原料量 理論上， 1000kg 淀粉轉(zhuǎn)化生成葡萄糖量為 111kg，故理論上耗用淀粉原料量為： G 淀粉 =247。接種量 首先計(jì)算 1000kg 純度為 95%的酒精耗用的原材料及其他料量。 0~1。 （ 3）種子培養(yǎng)基（ g/L） 水解糖 25，甘薯干粉 16%~20%， %,尿素%。其工藝流程示意圖如圖一。 98） =（ t） 日產(chǎn)酒精總量為： +=（ t） 實(shí)際年產(chǎn)量為： 普通三級(jí)酒精量為： 300=100000（ t/a） 次級(jí)酒精量為： 300=2040（ t/a） 酒精總產(chǎn)量為： 100000+2040=102040（ t/a） （ 2） 主要原料甘薯干用量 日消耗量： =（ kg） 年消耗量： 300=（ kg） 淀粉酶、糖化酶用量以及蒸煮粉漿量、糖化醪、酒母醪、蒸煮發(fā)酵醪等每日量和每年量均可算出，衡算結(jié)果見(jiàn)表。 （ 1） 酒精成品 日產(chǎn)普通三級(jí)酒精為： 100000247。又蒸餾過(guò)程熱損失Qn 可取為傳熱總熱量的 1%。則： ① 醪塔上升蒸汽量為 : V1=12477 =1999（ kg） % ② 殘留液量為 : Wx = 124771999 = 10478 (kg) 醪 塔 ③ 成熟醪比熱容為： c1 = 4018 () =4018 (*%) =[kJ/()] ④ 成熟醪帶入的熱量為： Q1 = F1 c1 t1 = 12477 70 =3460000(kg) ⑤ 蒸餾殘液固形物濃度為： B2 = F1 B1 = 12477 % =% Wx 10478 此計(jì)算是間接加熱，故沒(méi)有蒸汽冷凝水的工藝。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。 100 （ 1）醛酒產(chǎn)量 在醛塔取酒一般占成品酒的 %— 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。 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(guò)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。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。 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； 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 C0 = （ ） = [kJ/()] 粉漿干物質(zhì)濃度為： B1 = （ *100） = % 蒸煮醪比熱容為： C1 = B1 C0+（ CW） = % +（ %） = [kJ/()] 式中 Cw—— 水的比熱容 [kJ/()] 為簡(jiǎn)化計(jì)算，假定蒸煮醪的比熱容在整個(gè)蒸煮過(guò)程維持不便。 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。在蒸煮過(guò)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。 用酶量為： 1000 8 =（ kg） 2021 (7)糖化酶耗用量 若所用糖化酶的活力為 20210u/g，使用量為 150u/g 原料，則糖化酶消耗量為： 100 0150 =（ kg） 20210 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） 20210 式中 70%為酒母的糖化液占 70%，其于為稀釋水和糖化劑。 % （ 6） 淀粉酶消耗量 應(yīng)用酶活力為 2021u/g 的 α –淀粉酶使淀粉液化，促進(jìn)糊化，可減少蒸汽消耗量。 =（ kg） 若應(yīng)用液體曲糖化工藝。 =%，著達(dá)到了我國(guó)先階段甘薯干原料生產(chǎn)酒精的先進(jìn)出酒率水平。 表一 生產(chǎn)過(guò)程各階段淀粉損失 生 產(chǎn) 過(guò) 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)? 發(fā)酵 巴斯德效應(yīng) 發(fā)酵 酒 汽自然蒸發(fā)與被 CO2帶走 有 酒 精 撲 集 器 為% 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，則淀粉損失率為 %。 92=（ kg） （ 3）生產(chǎn) 1000kg 三級(jí)酒精的理論淀粉消耗量 普通三級(jí)酒精的乙醇含量在 95%（體積分?jǐn)?shù)）以上，相當(dāng)于 %（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），故生產(chǎn) 1000kg 普通三級(jí)酒精理論上須淀粉量為： %=（ kg） . (4) 生產(chǎn) 1000kg 普通三級(jí)酒精實(shí)際淀粉消耗量 實(shí)際上，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程經(jīng)歷原料處理、發(fā)酵及蒸餾等工序，要經(jīng)過(guò)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。 （ 12）硫酸用量（調(diào) PH 用） 5kg/t（酒精）。 （ 10） α 淀粉酶用量為 8u/g 原料，糖化酶用量為 150u/g 原料，酒母糖化醪用糖化酶量 300u/g 原料。（乙醇含量 95% 體積分?jǐn)?shù)）。 （ 7）雜醇油量 為成品酒精量的 %。 （ 5）食用酒精年產(chǎn)量 100000 噸。 （ 3）生產(chǎn)天數(shù) 每年 300 天。 2. 工藝流程示意圖 生產(chǎn)工藝采用雙酶糖化，間歇發(fā)酵，如圖 木薯料 空氣 種子 粉碎車(chē)間 α 淀粉酶 空壓機(jī) 斜面培養(yǎng) 糊化車(chē)間 糖化酶 過(guò)濾器 三角瓶培養(yǎng) 酒母罐 發(fā)酵車(chē)間 蒸餾車(chē)間 廢糟 酒精 雜醇油 3. 工藝技術(shù)指標(biāo)及基礎(chǔ)數(shù)據(jù) （ 1）生產(chǎn)規(guī)模 100000 噸 /年酒精。 （ 2）中間產(chǎn)品 蒸煮醪，糖化醪，酒母醪，發(fā)酵醪等。酒精生產(chǎn)能力，改造汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的能力，相信不久的將來(lái)，一個(gè)良性循環(huán)的能源資源將更多的出現(xiàn)在世人面前。不用像開(kāi)采石油那樣投資巨大。 現(xiàn)在可以說(shuō)石油利用干乙醇發(fā)酵的谷物等原料都源于太陽(yáng)能的儲(chǔ)備。 七 .酒精國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 酒精質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是檢驗(yàn)酒精蒸餾和管理水平的核心，一個(gè)國(guó)家的酒精質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是這個(gè)國(guó)家酒精產(chǎn)業(yè)能力和水平的標(biāo)志，酒精質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是整個(gè)酒精企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的最主要的法規(guī)，酒精質(zhì)量是酒精企業(yè)的生命線，不斷提高酒精質(zhì)量是企業(yè)永恒主題。微生物發(fā)酵法在采用不同發(fā)酵原料時(shí)生產(chǎn)酒精的工藝有所不同，主要分為淀粉質(zhì)原料酒精生產(chǎn)工藝，糖蜜原料酒精生產(chǎn)工藝，工廠廢液及纖維素原料 酒精生產(chǎn)工藝等。另一種是利用石油原料采用化學(xué)合成方法生產(chǎn)酒精。但基本上反映了酒精工業(yè)今后的發(fā)展方向。各國(guó)的工程技術(shù)人員都在研究新型的酒精發(fā)酵方法，如現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用的固定化細(xì)胞酒精發(fā)酵法，耐高溫活性干酵母法等新的發(fā)酵工藝。這些數(shù)據(jù)表明，將來(lái)的酒精生產(chǎn)原料可能以含有可發(fā)酵性工業(yè)廢氣物為主。具有關(guān)報(bào)道，全世界酒精生產(chǎn)所用原料的各種比例為 45%，石油裂解廢氣乙烯占 0%淀粉質(zhì)原料占 16%。由于世界范圍內(nèi)耕 地面積都在不斷減少。 五 .酒精工業(yè)發(fā)展趨勢(shì) 隨著酒精工業(yè)的不斷發(fā)展，酒精工業(yè)已逐步從傳統(tǒng)工藝的模式中解放出來(lái)。包括干法脫胚制油，中溫雙酶法糖化，濃醪連續(xù)發(fā)酵，多塔差溫蒸餾，廢熱多效真空蒸發(fā)； CIP 清洗系統(tǒng)等。 2021 年我國(guó)政府燃料酒精規(guī)劃的實(shí)施標(biāo)志