第1章 酒精工艺学绪论2
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酒精生产工艺学课件1. 引言酒精,或称乙醇,是一种重要的有机溶剂和工业原料。
它广泛应用于医药、化妆品、食品和能源等领域。
酒精的生产有多种方法,本课件将介绍酒精的生产工艺和相关技术。
2. 酒精的生产工艺酒精的生产工艺主要有两种:发酵法和合成法。
2.1 发酵法发酵法是一种利用微生物将碳源(如糖类)转化为酒精的方法。
常用的发酵法包括淀粉发酵、糖化发酵和蔗糖发酵等。
•淀粉发酵:以淀粉为原料,通过淀粉酶的作用将淀粉分解为可被微生物利用的糖类,然后经过发酵反应生成酒精。
•糖化发酵:以糖类为原料,直接进行发酵反应生成酒精。
•蔗糖发酵:以蔗糖为原料,经过发酵反应生成酒精。
2.2 合成法合成法是一种从石油中提取酒精的方法。
酒精合成主要采用乙炔合成和乙醛合成两种方法。
•乙炔合成:通过乙炔经过一系列反应生成酒精。
•乙醛合成:通过乙炔先生成乙醛,然后经过还原反应生成酒精。
3. 酒精生产的主要工艺步骤酒精的生产过程包括原料处理、发酵、蒸馏和精馏等步骤。
3.1 原料处理根据选择的原料类型,进行原料的处理。
如果使用淀粉类物质作为原料,则需要经过糖化步骤将淀粉分解为糖类。
如果使用蔗糖作为原料,则直接进行后续步骤。
3.2 发酵将处理好的原料与选定的发酵菌种一起放入发酵罐中,在适宜的温度、酸碱度和氧气条件下进行发酵过程。
发酵过程中,发酵菌会将糖类转化为酒精和二氧化碳。
3.3 蒸馏将发酵产生的发酵液经过蒸馏过程,分离出其中的酒精和水。
蒸馏是基于酒精和水的不同沸点进行分离的。
3.4 精馏精馏是对蒸馏产生的酒精进行进一步提纯的过程。
通常使用塔板或回流设备进行精馏操作,将酒精和其他杂质进行分离。
4. 酒精生产的关键技术和装备酒精生产涉及到一些关键技术和装备,包括: - pH调节技术:通过调节发酵液的酸碱度,控制发酵过程中微生物的生长繁殖。
- 温度控制技术:保持发酵过程中的适宜温度,影响发酵菌的活性和产量。
- 氧气供应技术:提供发酵过程中所需的氧气,促进微生物的生长和代谢过程。
酿造工艺学–概论完整课件简介酿造工艺学是研究和掌握酿酒过程中的工艺原理和方法的学科。
本课程旨在介绍酿造工艺学的基本概念、原理和应用,并通过案例研究和实践操作帮助学生掌握实际操作技能。
第一章:酿造工艺学的基本概念1.1 酿造工艺学的定义和研究对象•酿造工艺学的定义•酿造工艺学的研究对象1.2 酿造工艺学的重要性和应用领域•酿造工艺学在酒类酿造中的重要性•酿造工艺学在其他领域的应用1.3 酿造工艺学的发展历程•酿造工艺学的起源•酿造工艺学的发展和演变第二章:酿酒原料的选用与处理2.1 酿酒原料的基本概念和分类•酿酒原料的定义•酿酒原料的分类(主要包括麦芽、大米、葡萄、苹果等)2.2 酿酒原料的选用原则和技巧•酿酒原料的选用原则•酿酒原料的选用技巧2.3 酿酒原料的加工和处理过程•麦芽的加工和处理过程•大米的加工和处理过程•葡萄的加工和处理过程•苹果的加工和处理过程第三章:发酵过程控制与管理3.1 发酵过程的基本概念和原理•发酵过程的定义•发酵过程的原理3.2 发酵过程中的温度控制和pH值控制•温度对发酵过程的影响•pH值对发酵过程的影响3.3 发酵过程中的微生物管理和营养控制•发酵过程中的微生物管理•发酵过程中的营养控制第四章:酒类酿造工艺的应用与创新4.1 酒类酿造工艺的分类和特点•酒类酿造工艺的分类•酒类酿造工艺的特点4.2 酒类酿造工艺的应用实例•啤酒酿造工艺的应用实例•葡萄酒酿造工艺的应用实例•白酒酿造工艺的应用实例4.3 酒类酿造工艺的创新与发展趋势•酒类酿造工艺的创新•酒类酿造工艺的发展趋势总结通过本课程的学习,我们了解了酿造工艺学的基本概念、原理和应用,并掌握了酿酒原料的选用与处理、发酵过程的控制与管理以及酒类酿造工艺的应用和创新。
希望同学们能够在实践中不断探索和创新,为酿酒工艺的发展做出贡献。
注:本课件的内容仅供参考,具体的酿造工艺学知识和实践操作,请参考相关教材和专业人士的指导。
啤酒工艺学(doc 8页)啤酒工艺学第一章绪论第一节酒和酒度⏹凡含有酒精(乙醇)的饮料和饮品,均称为“酒”。
⏹酒饮料中酒精的百分含量称做“酒度”。
酒度有三种表示方法。
(1)以体积分数表示酒度:即每100ml酒中含有纯酒精的毫升数(2)以质量分数表示酒度:即每100g酒中含有纯酒精的克数(3)标准酒度:欧美各国常用标准酒精度表示蒸馏酒的酒度第二节世界啤酒工业⏹啤酒的原料是大麦。
其产量在谷物排名第四,而且大麦不是人类主要的粮食,酿酒后的麦糟中蛋白质含量得到相对丰富,更适宜于做饲料,所以用大麦制啤酒得到发展。
⏹啤酒是酒类中酒精含量最低的饮料酒,而且营养丰富,人们适量饮用时,酒精对人体的毒害相对较小。
啤酒的分类1、据工艺分类可分两大类:以德国、捷克、丹麦、荷兰为典型的下面发酵法啤酒;以及以澳大利亚、新西兰、加拿大等的上面发酵法啤酒。
2、根据是否巴氏灭菌⏹分为:生啤酒/熟啤酒3、根据麦芽度⏹可分为:8o啤酒/10o啤酒/12o啤酒/14o啤酒/18o啤酒4、根据色泽⏹可分为:黑啤酒/黄啤酒/淡色啤酒第三节中国啤酒工业发展简史⏹中国在四五千年前,就有古代啤酒。
中国近代啤酒是从欧洲传入的,第一家现代化啤酒厂是1903年在青岛由德国酿造师建立的英德啤酒厂,从1902年到1949年的40多年中,中国只建立了不到10个工厂,年产啤酒近1万t,从1949年到1993年,我们用43年的时间,发展成为世界啤酒第二生产大国,这样的发展速度举世瞩目。
第四节中国啤酒工业的未来1.产量的发展:啤酒成为人民大众最喜爱的饮料之一。
其生产将有较大的发展,我国的发展规划是到2010年达到3000——3500万t,人均年占有量达到世界平均水平。
2.规模的扩大:将有几个啤酒集团年产量超过80万t,中小型啤酒厂面临巨大的危机,是发展还是淘汰,要看啤酒市场的具体情况。
3.技术经济指标还有差距:原料装备等可比技术经济指标还很落后。
4.原料的发展:中国啤酒已经独立种植啤酒大麦和生产酒花。
第一篇第一章第一节酒和酒度1、啤酒:以发芽的大麦为主要原料,以大米等谷物为辅料,经麦芽汁的制备,加酒花,蒸煮并发酵酿制而成的含CO2的低酒精度的饮料。
2、酒度:酒饮料中酒精的百分含量。
表示方法:体积分数、质量分数、标注酒度。
3、啤酒分类:下面发酵法啤酒、爱尔型啤酒。
第二章原料第一节大麦1、大麦是制造啤酒的主要原料。
原因:①大麦便于发芽,并产生大量的水解酶类;②大麦种植遍及全球;③大麦的化学成分适合酿造啤酒;④大麦是非人类食用主粮。
2、大麦分:食用、饲料、酿造三类。
一、大麦的形态大麦粒组成:胚、胚乳、谷皮。
二、大麦的化学成分淀粉、半纤维素和麦胶物质、蛋白质、多酚物质1、淀粉是大麦的主要贮藏物,存在胚乳细胞壁内。
P9麦芽淀粉酶作用于直链淀粉,几乎全部转化为麦芽糖和葡萄糖麦芽淀粉酶作用于支链淀粉,除生成麦芽糖和葡萄糖外,还生成相当数量的糊精和异麦芽糖。
(支链淀粉多于直链淀粉)2、半纤维素和麦胶物质是胚乳细胞壁的组成部分。
麦胶物质包括:β-葡聚糖;戊聚糖;微量半乳糖、甘露糖和糖醛糖。
3、蛋白质分为:清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白。
清蛋白唯一溶于水。
4、多酚物质分简单多酚和多酚类物质,如:对羟基苯酸、香草酸、咖啡酸等。
存在于谷皮中,对发芽有一定抑制作用,使啤酒具有涩味。
在浸麦过程中加石灰、碱或甲醛能使酚类物质浸出一部分,有利于大麦制芽,可提高啤酒的稳定性。
三、大麦的贮藏P141、促进大麦后熟,提早发芽的方法:第二节啤酒糖化的其他原料1、辅助原料:大麦、小麦、玉米、大米、高粱等谷类P15一、使用辅助原料的意义:①降低啤酒生产成本;②降低麦汁总氮,提高啤酒稳定在;③调整麦汁组分,提高啤酒某些特性。
二、啤酒辅料的特性1、大米一般粳米优于籼米,晚稻米优于早稻米,糯米优于非糯米。
糯米酿造啤酒,发酵度适中,啤酒的口味纯净,泡持性好。
2、玉米作啤酒辅料的玉米,必须进行脱脂处理。
3、小麦4、淀粉淀粉中的灰分主要是磷酸盐。
酒精生产工艺分析论文酒精是一种常见的有机溶剂和工业原料,在化工、食品、药品等行业中都有广泛应用。
酒精的生产工艺主要包括发酵和蒸馏两个环节,下面对其进行详细分析。
首先是酒精的发酵工艺。
酒精的发酵主要通过微生物发酵来完成,常见的发酵菌种有酵母菌和乳酸菌。
酵母菌主要利用碳水化合物进行发酵,产生乙醇和二氧化碳,而乳酸菌则利用乳糖进行发酵,产生乳酸和二氧化碳。
发酵过程中,需要适宜的发酵温度、pH值、营养物质等条件来促进微生物的生长和代谢,以提高发酵效果。
其次是酒精的蒸馏工艺。
发酵得到的酒精溶液中乙醇的浓度较低,需要通过蒸馏来提高其浓度。
蒸馏的基本原理是根据不同物质的沸点差异,将其中的乙醇分离出来。
一般来说,酒精的蒸馏分为粗馏和精馏两个阶段。
粗馏主要通过加热酒精溶液,使其汽化,然后通过冷凝器冷却收集,得到含有较高浓度乙醇的液体。
而精馏则通过多次蒸馏,进一步提高乙醇的纯度,以满足不同工业领域的需求。
在酒精生产工艺中,除了发酵和蒸馏外,还有一些辅助工艺,如预处理、发酵物质的添加、废水处理等。
预处理主要对原料进行清洁、破碎等处理,以提高发酵效果。
发酵物质的添加通常是添加一些营养剂,如葡萄糖、酵母粉等,以提供微生物所需的养分。
废水处理则是对发酵产生的废水进行处理和回收利用,以减少环境污染。
酒精生产工艺的优化是提高酒精产率和纯度的关键。
在发酵工艺中,选择合适的微生物菌种和培养条件,能够提高发酵效果,减少杂质的生成。
在蒸馏工艺中,采用适当的操作措施和设备,能够减少能量消耗和产品损失。
此外,合理设计和控制辅助工艺,如废水处理的效果,也是提高整个生产过程效益的重要环节。
综上所述,酒精的生产工艺主要包括发酵和蒸馏两个环节,其中发酵通过微生物发酵,蒸馏则利用不同物质的沸点差异将乙醇分离出来。
在酒精生产过程中,还需要进行预处理、发酵物质添加、废水处理等辅助工艺。
优化整个工艺过程能够提高酒精产率和纯度,减少资源和能源的浪费,降低环境污染。
二、课程内容纲要与各章的基本要求第一篇酒精生产工艺第一章绪论教学目标:掌握我国生产酒精的规格。
了解酒精的用途及其在国民经济中的地位,目前酒精生产存在的主要问题及对策。
教学重点、难点:重点:我国生产酒精的规格。
教学时数:2教学内容:一、酒精的主要性质二、酒精的主要用途三、世界酒精生产概况四、我国酒精行业的基本状况五、酒精国家标准第二章原料、水和辅助材料教学目标:掌握常用的酒精原料特点,理解酒精生产原料的种类和选择原则、水质要求以及辅助材料的使用。
教学重点、难点:重点:淀粉质原料、糖质原料和纤维质原料的特点;酒精原料选择原则。
难点:酒精原料的种类和选择原则。
教学时数:2教学内容:第一节主要原料一、以原料的种类与选择。
二、常用原料的基本特性。
三、淀粉质原料的预处理第二节辅助原料一、制备糖化剂所用的辅助原料二、作为营养盐的辅助原料第三节水一、水在酒精生产中的重要性二、水的杂质成分和常用的水质控制指标三、对各种用水的要求第三章淀粉质原料酒精生产工艺教学目标:理解并掌握原料的预处理和输送,.原料的水热处理,糖化的目的,影响水解速度的因素,糖化过程中物质的变化,糖化方法和糖化过程的控制,酒精生产对酵母的要求,酵母的生长条件,酵母的扩大培养,影响酵母质量的主要因素,酒精发酵的目的和要求,酒精发酵机理,酒精发酵工艺控制,.影响酒精发酵的因素,酒精蒸馏和精馏的工艺流程和操作,淀粉出酒率和淀粉利用率的计算。
了解无蒸煮工艺的研究和实践,糖化剂生产,糖化工艺的发展趋势,酒精发酵新技术。
教学重点、难点:重点:连续蒸煮、连续糖化、连续发酵和连续蒸馏新工艺;蒸煮、糖化、发酵、发酵对酒精产量和质量的影响。
难点:连续蒸煮、连续糖化、连续发酵和连续蒸馏新工艺;蒸煮、糖化、发酵、发酵对酒精产量和质量的影响。
教学时数:16教学内容:第一节淀粉质原料酒精生产的特点及流程一、淀粉质原料酒精生产的特点二、淀粉质原料酒精生产的流程第二节原料的预处理与输送一、原料预处理的内容二、原料的除杂三、原料的粉碎四、原料的输送五、原料预处理流程六、原料粉碎度对蒸煮工艺的影响第三节原料水的热处理一、原料水-热处理的目的二、原料水-热处理的理论基础三、原料水-热处理的流程第四节糖化剂生产一、糖化剂生产的发展史二、糖化酶的种类及其选择三、酒精生产常用糖化菌四、酒精生产常用糖化菌及其酶系特性五、影响曲霉生长和淀粉酶生成的条件六、糖化剂制造的工艺,液体曲制生产工艺。
前言一、设计规定:1、根据设计题目,进行生产实际调研或查阅有关资料,选定合理的流程方案和设备类型,并进行简要论述。
2、设计说明书内容:封面、目录、设计题目、概述与设计方案简介、工艺方案的选择与论证、工艺流程说明、专题论述等。
二、设计目的:1、把课本的知识运用到社会实践当中去,才是我们学习专业理论知识的最终目的2、通过本次专业实习设计可以看出现有的生产工艺存在哪些局限性,学会自主查找资料进行更加科学有效的改善。
三、设计意义:酒精工业是在酿酒业的基础上发展起来的,有很悠久的历史。
近年来,我国酒精生产技术和生产水平又有了新的提高,新工艺新设备新菌种不断涌现,酒精产量有了较大增长,质量稳定提高;在节约代用,减少消耗,减少成本,提高劳动生产率,提高淀粉出酒率及开展综合运用与消除环境污染等各个方面,都取得了很大成绩。
目前,我国大多数酒精采用生物发酵和化学合成法工艺流程,逐步实现了淀粉质原料和化学原料的连续化和自动化。
四、设计原理:生物发酵重要是运用谷物类、薯类植物中的淀粉,其余的部分仍可综合运用,生产出专用饲料和农业复合肥等产品。
在综合运用方面以二氧化碳的回收运用最为普遍,有的厂运用二氧化碳制造干冰、纯碱和小苏打。
在自动控制仪表方面也有进展,有的厂已采用电脑实现了重要工序集中控制,目前,我国一些酒精厂正在朝着生产过程全面实行自动化方向发展。
化学合成法重要是运用石油工业,石油化学工业、天然气开发和加工工业产生的乙烯气为原料,使得乙烯水合法的原料得到充足保证。
五、设计规模:我国酒精生产以发酵法占绝对优势,并且80%左右的酒精都是用淀粉质原料生产。
酒精的化学名称叫乙醇,为一种无色透明并且具有特殊芳香味和强烈刺激味的极易挥发的液体,是一种良好的有机溶剂。
酒精及其副产品在化学工业、食品工业(如防腐剂)、国防工业(如无烟火药)、农牧业(如杀虫剂、饲料)和交通运送业(如燃料)、医疗卫生事业(如消毒剂)和科研(如脱水剂)等方面有广泛的用途。
《白酒酒精工艺学》课程教学大纲课程内容:本课程是生物工程专业的一门专业选修课,供生物工程专业的本科生选修学习。
学习本课程的目的和任务是使学生在已学过的微生物学、生物化学、化工原理等基础理论的基础上,学习酒精发酵的机理,生产工艺的理论和各种生产工艺流程;明确工艺对设备结构的要求;了解我国酒精生产的实际情况和当今世界酒精工业发展的趋势和研究动向。
通过本课程的学习,学生应该能够根据原料的特点及工厂的实际情况,选择合理的工艺流程和工艺条件;能够发现和解决常规酒精生产中的技术问题,维持生产的正常运转;应初步具有开发新菌种、新工艺和新技术的科研能力及进行酒精工厂工艺设计的能力。
一、教学内容第一章绪论1.1 酒精的主要性质1.2 酒精的主要用途1.3 世界酒精生产概况1.4 我国酒精行业的基本状况1.5 酒精国家标准教学难点:我国生产酒精的规格教学重点:我国生产酒精的规格第二章原料、水和辅助材料2.1 主要原料2.2 辅助原料2.3 水教学难点:酒精原料的种类和选择原则。
教学重点:淀粉质原料、糖质原料和纤维质原料的特点;酒精原料选择原则。
第三章淀粉质原料酒精生产工艺3.1 淀粉质原料酒精生产的特点及流程3.2 原料的预处理与输送3.3 原料水的热处理3.4 糖化剂生产3.5 糖化工艺3.6 酒精酵母3.7 糖化醪的发酵3.8 发酵成熟醪的蒸馏及精馏3.9 淀粉出酒率和淀粉利用率教学难点:连续蒸煮、连续糖化、连续发酵和连续蒸馏新工艺;蒸煮、糖化、发酵、发酵对酒精产量和质量的影响。
教学重点:连续蒸煮、连续糖化、连续发酵和连续蒸馏新工艺;蒸煮、糖化、发酵、发酵对酒精产量和质量的影响。
第四章糖质原料酒精生产工艺4.1 糖质原料酒精发酵的特点和工艺流程4.2 糖蜜稀释液的制备4.3 糖蜜发酵酒母的制备4.4 稀糖液的发酵4.5 其它糖质原料的酒精发酵教学难点:糖蜜稀释液和糖蜜发酵酒母的的制备技术。
教学重点:糖蜜原料酒精发酵的特点;糖蜜发酵对酵母菌种的要求;糖蜜酒精连续发酵工艺控制。
南阳师范学院课程(课时)教学计划
课程:酒精工艺学
任课教师:李玉英
职称:副教授
学院:生命科学与技术学院
教材名称及使用版本:新编酒精工艺学(贾树彪,化学出版社)
自编实验讲义
本课程理论课教学计划课时数:32(学分2)
本课程实验课教学计划课时数:15
教学内容:
主讲世界酒精发酵生产概况,发酵酒精的主要原料、辅助原料和设备,大型酒精发酵罐和相关设备,酒精的蒸馏理论及工艺,食用酒精和燃料乙醇工艺的具体差异,著名蒸馏酒生产工艺,中外酒精国家标准及检测方法,副产品的综合利用,现代酒精工厂工艺设计。
课程将深入浅出,注意了基础理论与实践的结合。
同时进行教学见习1次。
课时分配:(括号内为实验课时数)
章节学时第1章绪论 2
第2章酒精生产的原料及其处理 2
第3章淀粉质原料的糖化工艺 4
第4章酒精酵母扩培工艺 4
第5章发酵罐和相关设备 2
第6章糖化醪发酵 4
第7章成熟醪的精馏与无水酒精的生产 4
第8章燃料乙醇的生产与应用 2
第9章副产品的综合利用 4
第10章现代酒精工厂工艺设计 4
教学方式:采用多媒体说课与经典教学方式相结合,理论课与实验课结合。
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