酒精生产工艺学.ppt

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1、酒精生产工艺学11．酒精生产原料(1)薯类原料甘薯、木薯和马铃薯等。(2)谷物原料玉米、高梁、大米和小麦等。(3)糖类原料废糖蜜、甘蔗、甜菜等。(4)野生植物原料椽子仁、土茯苓、楝树果等。(5)纤维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。(6)其他原料亚硫酸纸浆废液、淀粉渣等。2纤维素生产酒精工艺342.淀粉质原料酒精生产的工艺流程51.原料粉碎2.蒸煮糊化3.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。6

2、4.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。75.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，通过粗馏和精馏，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。8第二节酒母的制备一、酒精生产对酵母菌的要求二、酒精生产中常用酵母菌及其特性三、酵母所需营养物质及

3、其数量四、酒母培养与扩大培养工艺五、酒母培养设备结构的特点六、影响酒母质量主要因素的讨论七、液体曲酒母的特点八.酒母培养异常现象与防治措施9一、酒精生产对酵母菌的要求(1)含有较强的酒化酶，发酵能力强，而且迅速；(2)繁殖速度快，具有很强的增殖能力；(3)耐酒精能力强，能在较高浓度的酒精发酵醪中进行发酵；(4)耐温性能好，能在较高温度下进行繁殖和发酵；(5)抵抗杂菌能力强；(6)耐酸能力强；(7)生产性能稳定，变异性小；(8)发酵时产生泡沫少。10二、酒精生产中常用酵母菌及其特性酵母菌是一类单细胞微生物，繁殖方式以出芽繁殖为主。细胞形态以圆形、卵圆形或椭圆形较多。从分类系统来讲，淀粉质原料酒精

4、发酵常用的菌种为真酵母属中的啤酒酵母(SdccHcromyceSCereuisiae)及其变种，如拉斯2号(RasseⅡ)、拉斯12号(RasseⅫ)、K字、以及从我国酒精生产实践中筛选的南阳五号(1300)、南阳混合(1308)等酵母菌株。11用于酒精发酵的细菌主要有：厌氧发酵单胞菌和棕搁发酵菌。对耐高温的嗜热细菌(40一50℃)和极端嗜热菌（65℃）的筛选和应用也逐渐受到重视。用于酒精发酵(纤维素原料)的霉菌有：粗糙脉孢霉、拟青霉、链孢霉等。假丝酵母可直接发酵木糖为酒精。12(二)酒精酵母的特性1．繁殖速度快如在麦汁小滴培养24小时，一个拉斯12号酵母细胞，可以产生55个子细胞。2．醪液浓

5、度一般酒精酵母在含5％(容量)的酒精发酵醪中，其发酵能力就减弱，当醪液中酒精浓度含量达到12％(容量)时，则停止发酵。所以生产中常将糖化醪浓度控制在15—18Bx之间，发酵成熟醪的酒精含量约为8—9％(容量)。133．培养温度拉斯12号酵母繁殖适温为30—33℃，最低为5℃，最高为38℃。温度适宜，酵母繁殖速度加快。温度过高或过低，都影响酵母细胞的繁殖，甚至引起酵母的衰老或死亡。4．PH值发酵醪的pH值与氧化还原电势有关系，而氧化还原电势又与酵母的呼吸有直接关系。酒精酵母可在pH4.0—6.0环境中进行繁殖，如果醪液的pH值低于3，则酵母的活力大减。14三、酵母所需营养物质及其数量1．碳源酵母

6、菌在繁殖过程中，吸收的糖分，一方面用于合成菌体蛋白中的碳架，另一部分转变为酵母菌的贮藏物质，还释出一定能量，以供合成菌体物质时的能量消耗。152．氮源酵母菌所需的含氮物质主要也是从淀粉质原料中获得。但原料中含氮物质往往是大分子的蛋白质，因此也必须经过蒸煮和曲霉菌中的蛋白酶水解，生成小分子量的蛋白胨、眎或氨基酸后才能被酵母所向化。如果原料中含氮量少时，也可补加无机氮，供给酵母生长。生产上多采用(NH4)2SO4为补充氮源。163．无机盐酵母繁殖过程中需要的无机盐可从原料中获得，一般不需另加。4．维生素酵母在生长繁殖过程中所需的维生素主要由糖化醪中获得。维生素易被高温所破坏，因此，在制备酒母糖化醪

7、时，不宜采用高温长时间的杀菌，以减少维生素的损失。17四、酒母培养与扩大培养工艺(一)酒母培养基的制备(二)酒母的扩大培养18(一)酒母培养基的制备1．试验室阶段培养基的制备酵母菌在试验室培养阶段一般多采用米曲汁或麦芽汁来做培养基。192．酒母糖化醪的制备酒母扩大培养至卡氏罐和酒母罐后，采用淀粉质原料来制做酒母糖化醪。由于酒母糖化醪主要用来繁殖酵母细胞，所以酒母醪中除含有一定量的糖分外，还要求含有