酒精生產(chǎn)工藝-展示頁
2024-08-20 16:53本頁面
【正文】 糖蜜中占3總含氮量50%左右的甜菜堿很難被酵母消化。甘蔗糖蜜用于生產(chǎn)酒精時應(yīng)無夾雜物，無異味，無發(fā)酵現(xiàn)象。甘蔗糖蜜外觀為棕黃至黑褐色的濃稠液體，微酸性。根據(jù)制糖原料，可將糖蜜分為甘蔗糖蜜和甜菜糖蜜。此外，還有大麥、大米、粟谷等。2. 高粱 又名紅粱、蘆粟、蜀黍等。木薯塊根的主要化學(xué)成分是碳水化合物，其他成分如蛋白質(zhì)、脂肪等含量都較少。3. 木薯 木薯是多年生植物，呈灌木狀，根粗而長，盛產(chǎn)于我國南方的廣東、廣西、福建、臺灣等地。優(yōu)點(diǎn)是原料來源廣，成本較低，淀粉質(zhì)含量高，淀粉顆粒結(jié)構(gòu)疏松，易于蒸煮糊化，為糖化發(fā)酵創(chuàng)造條件；脂肪、蛋白質(zhì)較少，發(fā)酵過程中生酸幅度小，減少對淀粉酶的破壞。甘薯在我國分布較廣，除西藏和東北的部分地區(qū)以外，其他各省均有種植。（1） 薯類原料1. 甘薯 甘薯又名紅薯、甜薯、山芋、地瓜、番薯、紅苕等。而糖化酶和酵母細(xì)胞的主要成分是蛋白質(zhì)，遇到單寧會凝固硬化。一些酒精廠如采用玉米作為原料，總是先把玉米胚芽除去。生產(chǎn)原料中無機(jī)鹽和生長素的含量均足夠滿足微生物的生長和代謝。2. 蛋白質(zhì) 在酒精生產(chǎn)中，原料所含的蛋白質(zhì)的主要作用是經(jīng)蛋白酶降解后作為生產(chǎn)菌種所必需的氮源，而參與菌體細(xì)胞的合成，因此其含量以滿足菌體正常生長繁殖為宜。常用原料的幾種主要化學(xué)成分及其對酒精生產(chǎn)的影響大致如下。（2） 原料的種類用于生產(chǎn)酒精的淀粉原料主要有：薯類（甘薯 、馬鈴薯、木薯、山藥等）；糧谷類（高粱、玉米、大米、谷子、大麥、小麥、燕麥、黍等）；糖質(zhì)原料（甘蔗、甜菜、糖蜜等）；野生植物（橡子仁，土茯苓、蕨根、石蒜等）；農(nóng)產(chǎn)品加工副產(chǎn)品（米糠餅、麩皮、高粱糠、淀粉渣等）；纖維質(zhì)原料（秸稈、甘蔗渣等）等。三級糖蜜：含全糖低于45%。2. 糖質(zhì)原料的選擇糖質(zhì)原料主要指糖蜜。（4） 原料價格低廉，可降低產(chǎn)品成本。水分高的原料不易貯藏，含水量低于13%為宜。酒精生產(chǎn)需要大量原料，要有一定的庫存量。隨著乙醇傳感器和微機(jī)控制系統(tǒng)的應(yīng)用，酒精工業(yè)的生產(chǎn)水平將有新的突破。進(jìn)一步改造了蒸餾塔板結(jié)構(gòu)，并研究新的蒸餾工藝。在設(shè)備方面也有不少新型生物反應(yīng)器出現(xiàn)，如單罐連續(xù)攪拌反應(yīng)器、酵母回用連續(xù)攪拌反應(yīng)器、塔式反應(yīng)器、細(xì)胞固定化反應(yīng)器等。2． 酒精工業(yè)的發(fā)展趨勢 我國酒精生產(chǎn)以發(fā)酵法為主，大多數(shù)工廠是采用薯干和玉米為原料。目前國內(nèi)大型酒精廠酒精年產(chǎn)量均在萬噸以上。新中國成立后，我國酒精工業(yè)不論產(chǎn)量，質(zhì)量以及生產(chǎn)技術(shù)均有突飛猛進(jìn)的發(fā)展。到了1934年。直到1902年，我國酒精工業(yè)才開始起步。第4章 酒精生產(chǎn)工藝第1節(jié) 概述 酒精生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展史酒精生產(chǎn)是在釀酒的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，我國勞動人民早在4000多年前就會釀酒。但是由于當(dāng)時的生產(chǎn)技術(shù)水平和認(rèn)識水平的局限性，使酒精生產(chǎn)受到限制。當(dāng)時在福建省建立了一間以甘薯干為原料的生產(chǎn)酒精工廠。中國酒精廠在上海建成，該廠主要以甘蔗糖蜜和甘薯干為原料生產(chǎn)酒精。淀粉岀酒率提高了50%以上，在生產(chǎn)上大力推廣新工藝，新技術(shù)和新設(shè)備，并培養(yǎng)了大批酒精生產(chǎn)的專業(yè)人才。許多廠家生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)酒精已遠(yuǎn)銷國外，經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。為了進(jìn)一步提高酒精生產(chǎn)水平，各國的工程技術(shù)人員 都在研究新型的酒精發(fā)酵方法，如目前已在工業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用的固定化細(xì)胞酒精發(fā)酵法，耐高溫活性干酵母發(fā)酵法等新的發(fā)酵工藝。酒精蒸餾工藝也在不斷改進(jìn)和完善。目前研究較多的蒸餾工藝有高效節(jié)能的差壓式蒸餾，膜分離酒精等。第二節(jié) 原料及其處理一 原料選擇（一）選擇原料的依據(jù)（1） 原料資源要豐富，容易收集。（2） 原料要容易貯藏。（3） 原料含雜質(zhì)要少，并在生產(chǎn)中不產(chǎn)生有害、有毒物質(zhì)。盡量采用野生植物原料。根據(jù)糖蜜的含糖糖量分為三個等級：一級糖蜜：含全糖(總糖）高于50%，不溶物和膠體物質(zhì)等雜質(zhì)含量較少；二級糖蜜：含全糖45%~50%。所有等級糖蜜濃度均不得低于80`~900 ,~（20℃）。常用原料的化學(xué)組成原料中所含的化學(xué)成分，直接影響著酒精生產(chǎn)率的高低，也關(guān)系到生產(chǎn)工藝流程和工藝條件的確定。1. 糖類 葡萄糖、果糖、麥芽糖、蔗糖等，這些物質(zhì)都可以發(fā)酵生成酒精，同時也是霉菌和酵母的營養(yǎng)及能源，原料中含這些物質(zhì)越多，生成酒精也就越多，所以它和產(chǎn)量有著密切的關(guān)系。3. 無機(jī)鹽及生長素 其功能是作為酶活性基的組成部分或調(diào)解酶的活性。4. 脂肪 脂肪對發(fā)酵有影響，如玉米、高粱糠、米糠等油脂較多，則生酸較快。5. 單寧 單寧具有澀味和收斂性，遇鐵呈藍(lán)黑色，有凝固蛋白質(zhì)的作用。 目前我國各酒精廠常用的原料，約有如下幾種。在江蘇、浙江和安徽一帶叫山芋，在河北、山東叫地瓜，在四川、湖北則叫紅苕。 在酒精生產(chǎn)中，甘薯原料的岀酒率較高。2. 馬鈴薯 馬鈴薯是培養(yǎng)微生物的較理想的天然培養(yǎng)基，原因是它含有豐富的無機(jī)鹽及維生素等營養(yǎng)成分。酒精生產(chǎn)用的是木薯的塊根。（2） 谷類原料1. 玉米 又名玉蜀黍苞、米、珍珠米、苞谷、棒子等。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(chǎn)酒精。（3） 糖質(zhì)原料糖蜜是甘蔗或甜菜糖廠制糖過程中的一種副產(chǎn)品，又稱廢糖蜜。1. 甘蔗糖蜜 甘蔗糖蜜是甘蔗糖廠的副產(chǎn)物，產(chǎn)于我國南方地區(qū)。%~3%。2. 甜菜糖蜜 甜菜糖蜜為甜菜糖廠的一種副產(chǎn)物，產(chǎn)量為甜菜的3%~4%，甜菜的生產(chǎn)在我國以東北、西北、華北地區(qū)為主。（4） 輔助原料輔助原料是指糖化劑時用來補(bǔ)充氮源所需的原料，主要有麩皮、米糠、玉米粉等富含碳源和氮源的物質(zhì)。常用的除雜方法有篩選、風(fēng)送除雜和電磁除鐵三種。投產(chǎn)前先把塊狀或粒裝的原料磨碎成粉末狀態(tài)。1. 原料粉碎的方法 原料粉碎方法有干法和濕法粉碎兩種。原料過磅稱重后，進(jìn)入輸送帶，電磁除鐵后進(jìn)行粗碎（原料顆粒應(yīng)通過6~10mm的篩孔）。粗碎后的物料在送去進(jìn)行細(xì)粉碎（原料顆粒應(yīng)通過。（2） 濕式粉碎。2. 兩種粉碎方法的比較 無論是干法或濕法
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