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1、酿酒科技2002年第2期(总第110期)36Liquor-makingScience&TechnologyNo.22002Tol.110*固态酒精发酵动力学研究11112王瑞明,察可文,关凤梅,马霞,贾士儒(1.山东轻工业学院,山东济南250100;2.天津轻工业学院,天津300222)摘要:对固态酒精发酵过程所形成产物及总糖的规律进行了探讨,确定了在给定的温度、pH、淀粉浓度等条件下酒精浓度、细胞数及总糖的动力学方程。关键词:酒精;固态发酵;动力学中图分类号:TS262.2;TQ920.1文献标识码:A文章编号:1001-9286(2002)02-0036-03TheRese
2、archforKineticsofSolidStateAlcoholFermentation11112WANGRui-ming,CHAKe-wen,GUANFeng-mei,MAXiaandJIAShi-ru(1.ShandongInstituteofLightIndustry,Ji′nanShandong250100;2.TianjinInstituteofLightIndustry,Tianjin300222,China)Abstract:Thedisciplinarianofformingproductionandvarietyoftotalsugarwasdiscuss
3、edinsolidstatealcoholfermentationprocess.Wehascon2firmedthekineticsequationofalcoholconcentration,cellnumberandtotalsugarwiththeconditionofstabletemperature,pH,concentrationofstarch.Keywords:Alcohol;SolidStateFermentation;Kinetics固态发酵工艺在中国有很长的历史,白酒、酱油、食醋等是传2.2固态酒精发酵培养基统的利用固态发酵工艺生产的食品,粗酶制剂、饲料
4、酵母等在近玉米糁28%,玉米芯15%,麦麸5%,水52%,流动蒸汽灭几年也应用了固态发酵工艺。菌60min。由于环境压力和从能源考虑,利用固态发酵酒精(Solid-3实验方法StateEthanolFermentationSSEF)生产工艺已越来越受到重视。固3.1酒精蒸馏测定态酒精发酵工艺具有投资少、酒糟处理能耗低、又是我国的传统取固态发酵料100g于500ml蒸馏瓶中,补加蒸馏水200ml,发酵技术等优点,采用生物技术的最新成就,将其淀粉利用率提缓慢蒸馏,取馏分100ml,测酒精含量。高,很有可能成为在全国推广的节能、无污染的新工艺。液态发酵3.2酒精测定(Submerge
5、dFermentationSmF)生产酒精,淀粉利用率高,容易实现[2]比重瓶法。自动化控制,已在国内外广泛使用。该工艺所产生大量的酒糟废3.3酵母数测定水和酒精蒸馏消耗相当量的能源是该工艺的不足。DDGS工艺可[3]活菌平板计数法。以解决酒精的清洁生产问题,但投资大、运转能耗高,美国的工程[1]3.4总糖测定技术人员也正在研究代替它的方法。[2]菲林试剂法。利用SSEF工艺生产酒精的主要问题是酒精发酵效率,找到SSEF生产酒精的规律,并实现发酵过程的有效控制值得进行深4实验结果与讨论入的探讨。4.1发酵时间对酒精生成的影响1材料以温度为不变参数,30℃,接种量10%,糖化酶用
6、量280IU/g原料,其关系见图1。酒精酵母(Saccharomycescerevisiaek字),山东轻工业学院生化工程实验室保存。糖化酶(10万IU/g),无锡星达生物工程公司生产。去芽玉米糁(20目)。玉米芯(粉碎粒径<3～5mm)。2培养基2.1酵母液体种培养基.麦芽汁8Bx,pH5.6～5.8,0.05MPa灭菌30min。图1发酵时间与酒精含量的关系收稿日期:2001-10-15;修回日期:2001-11-15*山东省政府资助课题,编号:991101903。作者简介:王瑞明(1962-),男,山东诸城人,副教授,在读博士,硕士生导师。主要从事酒精、白酒及有关微生物科
7、技的教学与研究工作,先后发表了10多篇科研论文,承担省科委课题多项。2002年第2期(总第110期)酿酒科技No.22002Tol.110Liquor-makingScience&Technology374.2发酵时间对酵母细胞数的影响(称为测量值)、测量值与理论值的差(称为误差)如表1。实验记录见图2。 表1酒精浓度的理论值与测量值的比较时间测量值理论值误差1161602383803828204112110.9891.0115125127.542-2.5426134134.946-0.94
