酒精的生产.ppt

酒精的生产 目录 1 概述2 纤维素生产酒精工艺3 淀粉质原料生产酒精工艺4 酒母的培养 1 概述 所谓酒精发酵 是指发酵醪 l o 中的糖类物质 在无氧条件下 受酵母细胞中酒化酶的作用 产生酒精的全过程 酒精生产原料有以下两类 1 纤维质原料 森林工业和木材加工工业的下脚料 农作物秸秆 甘蔗渣 废纤维垃圾和废纸浆等 2 淀粉质原料 玉米 木薯 糖蜜 小麦等 2 纤维质原料生产酒精工艺 2 纤维质原料生产酒精工艺 巴西的酒精生产 巴西从80年代开发的用甘蔗渣生产酒精的技术居世界领先地位并已在多个国家注册了专利 而美国和欧洲等发达国家对此项技术仍处于研究阶段 巴西DediniS AInd striasdeBase基础工业公司对被称为Dedini快速水解法 DediniHidr liseR pida 的先进技术具有专有权 新技术可从每吨甘蔗渣中提取109 180升酒精 使每公顷甘蔗的酒精产量由7 740升提高到13 800升 无需扩大甘蔗的种植面积就可使酒精的产量 2003 2004年度为148亿升 增加一倍 成本降低40 原料粉碎蒸煮糊化曲霉糖化酵母发酵蒸馏提纯 3 淀粉质原料生产酒精工艺 原料粉碎 淀粉是植物体内的储备物质 常以颗粒状态储备于细胞之中 受着植物组织与细胞壁的保护 既不能溶于水 也不易和淀粉水解酶接触 把原料进行粉碎后成为粉末原料 其目的是要增加原料受热面积 有利于使包含在原料细胞中的淀粉颗粒能从细胞中游离出来 充分吸水膨涨 糊化乃至溶解 3 淀粉质原料生产酒精工艺 煮熟糊化 淀粉在常温下不溶于水 但当水温至53 以上时 淀粉的物理性能发生明显变化 淀粉在高温下溶胀 分裂形成均匀糊状溶液的特性 称为淀粉的糊化 Gelatinization 3 淀粉质原料生产酒精工艺 曲霉糖化 经蒸煮糊化后的醪液 通过曲霉菌的淀粉酶进行糖化作用生成可发酵性糖 供酵母菌利用 曲霉菌是属于好气性的微生物 故在繁殖和生长过程中要给以充分得空气 同时 淀粉酶的形成也取决于所供给的空气量 3 淀粉质原料生产酒精工艺 酵母发酵 酒精发酵是属于厌气性发酵 在发酵过程中进行无氧呼吸 在此过程中 发生着复杂的生物化学变化 既有糖化醪中淀粉和糊精继续被淀粉酶水解生成糖 也有蛋白质在曲霉蛋白酶水解下生成肽和氨基酸 这些物质一部分被酵母吸收合成菌体细胞 另一部分则被发酵 生成酒精和CO2 3 淀粉质原料生产酒精工艺 3 淀粉质原料生产酒精工艺 酵母发酵 酵母通过EMP 糖酵解 途径将葡萄糖等可发酵性糖变成乙醇 酒精发酵过程从外观现象可以将其分为如下三个发酵不同阶段 1 前发酵期2 主发酵期3 后发酵期 蒸馏提纯 经酵母菌把糖转变成酒精后 在成熟发酵醪内 除含有酒精和大量水分外 还含有固形物和许多杂质 蒸馏是把发酵醪液中含有的酒精提纯出来 最后取得合乎规格的酒精 同时得到副产物杂醇油 还有大量的酒糟 也称废醪 排除 3 淀粉质原料生产酒精工艺 原料粉碎蒸煮糊化曲霉糖化酒母酵母发酵蒸馏提纯 4 酒母的培养 4 酒母的培养 实验室阶段 原菌 斜面试管 液体试管 三角瓶培养 卡氏罐这一阶段的培养 是扩大酒母种子的开始 生产上希望在这一阶段培养得到细胞健壮 没有杂菌的种子酵母 因此 无菌条件要求较严 酵母培养基的营养成分要求也高 4 酒母的培养 卡氏罐 可在实验室内对麦汁进行杀菌和培养纯种酵母以满足酵母扩培设备的需要 车间阶段 卡氏罐 小酒母罐 大酒母罐 成熟酒母送发酵车间目前多数酒精厂均采用半连续培养酒母的方法 4 酒母的培养 4 酒母的培养 半连续培养法 半连续培养法也叫循环培养法 1 将卡氏罐酒母接入小酒母罐 培养成熟后 分割出三分之二接入大酒母罐进行培养 余下的三分之一再补加新鲜酒母糖化醪连续培养 2 培养成熟后再分割 如此反复以上操作 3 大酒母培养成熟则可全部送发酵车间做接种用 利用这种方法培养酒母 可以7 10天换一次新种 如果工厂卫生管理条件较好 可以1 2个月换一次新种 这样不但省去了繁琐的试验室阶段培养 而且也使酵母在生产条件下进行了驯养 有利于酵母菌的繁殖和发酵 思考题 酒精生产方法和白酒酿造有什么区别 酒精一般采用玉米 薯干 木薯 糖蜜为原料 使用糖化酶和酵母作为糖化发酵剂 液态发酵生产的 过程是原料粉碎 加水蒸煮成浆