双酶法液化工艺流程:淀粉质原料→粉碎→调浆(加水、加蒸汽 加耐高温α-淀粉酶)→粉浆泵→喷射加热器(100~105℃)→液化罐→汽液分离器(加水力喷射真空泵)→糖化泵→糖化罐(加高效糖化酶)→螺旋板换热器→发酵罐
工艺操作要点:原料经粉碎(通过直径1.5mm筛孔)进入配料罐,按加水比1:2.5~3.0调浆,清液回用比例控制在30%~50%,按每克原料添加4~8单位的耐高温α-淀粉酶,用蒸汽加热,控制配料罐温度在(85土1)℃,时间30min。用粉浆泵经液化喷射器(100~105℃)进入液化罐。液化罐温度控制在95℃左右,然后经汽液分离器后进入糖化罐,温度为(60土1)℃,按每克原料添加80~120单位的高效糖化酶进行糖化,根据工艺要求维持90~120min,在用螺旋板换热器将糖化醪冷却至(30土1)℃,打入发酵罐进行酒精发酵
双酶法优点:专一性强、副产物少、可提高淀粉出酒率。
酒精发酵有关的酶主要是两类:一类为水解酶,蔗糖酶 麦芽糖酶 肝糖酶 另—类是酒化酶 与酒精发酵有关的各种酶的总称。
副产物生成:甘油:醪液的0.3-0.5% 改善条件:添加NaHSO3 碱性 PH7.6
杂醇油是—类高沸点化合物的混合物,主要是由戊醇、异戊醇、异丁醇和正丙醇等高级醇组成的黄色或棕色,具有特殊气味的油状液。其中以戊醇和异戊醇含量最多,生成量为酒精产量的0.3%~0.7%
酒精发酵3个不同的阶段:前发酵 8-10h 主要进行酵母菌生长和后糖化作用 指标:液面较平静,CO2生成少;有少量酒精和糖的消耗 主发酵 酵母利用葡萄糖生成酒精 10h 耐高温酵母 36-38℃ 普通 33-34℃ 指标 液面程沸腾状,酒精大量生成,糖大量消耗;控制温度 后发酵 糖化酶水解少量糊精生成糖 酵母将少量糖发酵成酒精。指标:液面恢复平静,醪液颜色变绿,关冷却水。>34℃ >30h。
酒精发酵工艺:间歇酒精发酵、连续酒精发酵、半连续酒精发酵
连续发酵优点:1减少杂菌污染,提高出酒率,条件控制严格2减少酒母的用量(活性干酵母)3提高生产效率(无前酵)4利于自动控制。
发酵过程的条件与控制:耐温酵母:前期 30-33℃(前酵)后期36-38℃(主酵)普通酵母:前 30-32℃ 后 34℃ 连续发酵:用耐温酵母。
杂菌控制:乳酸菌G+ 产乳酸 乙酸G- 乙酸菌产乙酸 丁酸菌 产丁酸 其他。
杂菌危害:降低原料出酒率 影响高质量酒精的生产
控制:减少设备死角 强化杀菌效率 控制合适的温度,添加杀菌剂(最常用青霉素1μ/mg醪液 )
浓醪发酵的意义:提高酒精成产效率 降低能耗和成产成本。
实现浓醪发酵的条件:1原料粉碎粒度: 1.2-1.5mm 筛网直径 2糊糖化工艺 边糖化边发酵、彻底糖化,补料发酵、发酵酵母菌数和质量 第一罐出芽率>15% 最后一个>30%
发酵成熟醪的指标:酸度:挥发酸<0.1% 总酸1.5x 控制在4-5% 残还原糖<0.1% 最好0.02% 残总糖 木薯:0.4-0.5% 玉米<0.5% 甘薯0.4% 酒精度10-12% 最好13-14% 外观糖 玉米<0 木薯0.5%以内。
酒精糟清液回用发酵:调浆←水←生水、清液(30%)、冷却水、蒸馏塔底水。
酒精发酵工艺流程:原料→预处理(输送。除杂、粉碎、调浆)→糊糖化(加α-淀粉酶和糖化酶)(传统蒸煮糖化或双酶法液化)→发酵(加酒母放出CO2)→蒸馏→1成品酒精(95%v)……无水酒精 2杂醇油 3工业酒精 4酒糟→处理→排放
蒸馏的目的:蒸得高浓度酒精,去除酒精中杂质。 发酵成熟醪的组成:水、干物质(3~7%,W或7-10% V),酒精(10-14%)及挥发性杂质(6~10%,V或5~8%,W)。 用A%表示气相中酒精含量,而用α%表示液相中酒精含量,则两者之比称为挥发系数,通常用K