年产5万吨食醋专用酒精发酵
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年产5000吨食醋设计说明书1 设计任务书设计项目:液态发酵年产10000吨米醋厂生产工艺设计设计规模:33.34吨生产工艺:液态深层发酵工作制度:全年工作发酵日300天,三班作业,连续生产主要原料:玉米辅助原料:谷糠,麸皮成品:4度酿造米醋理化指标:总酸(以乙酸计):g/100ml≥3.50不挥发酸(以乳酸计):无可溶性无盐固形物:g/100ml≥0.50微生物指标:菌落总数:(个/ml)≤10000大肠菌群:(MPN/100ml)≤3致病菌(系指肠道治病菌);不得检出产品相关标准:要符合GB2719-1996《米醋卫生标准》,GB18187-2000《酿造米醋》,ZBX66004-86《米醋质量标准》感官指标:具有正常的米醋色泽,气味和滋味,不涩,无其他不良气味和异味,无悬浮物,不浑浊,无沉淀,无异物,无醋鳗,醋虱。
2 产品方案2.1 生产规模醋厂年产量为5000t,厂设计采取统一的规划布局,规范化建设,科学化管理,规模化生产。
一体化经营,完全采用现代化企业管理模式将逐渐形成规模。
2.2主要原料的规格粮食:应符合GB2715的规定酿造用水:应符合GB5749的规定食用盐:应符合GB5461的规定食用酒精:应符合GB10343的规定糖类:应符合相应国家标准或行业标准规定食品添加剂:应选用GB2760中允许使用的添加剂,还应符合相应的食品添加剂的产品标准2.3 工期设定生产品种为4度酿造米醋,年产量5000t,采用瓶装生产,设计日产量为16.7t2.4 产品质量及标准GB/T601-1988 化学试剂滴定分析(容量分析)用标准溶液的制备GB2715-1981 粮食卫生标准GB2719-1996 米醋卫生标准GB2760-1996 食品添加剂使用卫生标准GB4789.22-1994 食品卫生微生物检验调味品检验GB/T5009.41-1996食品卫生标准分析方法GB5461—2000 食用盐GB5749—1985 生活饮用水卫生标准GB/T6682—1992 分析实验室用水规格和试验方法GB7718—1994 食品标签通用标准GB10343—1989 食用酒精3 生产工艺流程设计3.1工艺流程选择论证3.2 工艺流程图3.3 工艺要点3.3.1 原料粉碎先将碎米浸泡,使米粒充分膨胀,然后将米与水按1:(1.5~2)的比例送入磨粉机,磨成50目以上。
酿造食醋的基本原理
酿造食醋的基本原理是通过醋酸菌(如醋杆菌、醋酸乳杆菌等)将含有酒精的发酵液中的乙醇氧化转化为醋酸。
具体原理如下:
1. 酿造食醋通常以酒精为原料,可以是水果发酵产生的果酒、粮食发酵产生的啤酒等。
首先将原料发酵成含有一定浓度的酒精溶液。
2. 酈酸菌是一种产生醋酸(乙酸)的细菌,其可以利用酒精作为自己的氧化剂,通过氧化作用将酒精转化为醋酸。
酈酸菌能产生酶羧化酵素,将酒精中的乙醇氧化成醋酸。
3. 酿造食醋时,酒精溶液与酈酸菌接触,酈酸菌在适宜的温度、湿度和氧气条件下开始进行发酵。
酈酸菌通过氧化作用将酒精中的乙醇分子氧化为醋酸分子,同时释放出二氧化碳和水。
4. 发酵过程中,酒精浓度降低,醋酸浓度逐渐升高,直到达到所需的酸度。
此时,酿造食醋过程完成。
需要注意的是,酿造食醋的过程中,应注意控制发酵环境的温度、湿度和氧气供应,以提供适宜的条件给酈酸菌进行发酵。
此外,酿造食醋过程中产生的酸度和风味可能会因酿造原料和酿造工艺的不同而有所变化。
年产5000吨发酵食醋发酵车间设计目录绪论------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 31、食醋的起源与功能--------------------------------------------------------------------------------------------- 32、食醋的种类 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 33、食醋的原料 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 44、食醋的生产工艺------------------------------------------------------------------------------------------------ 45、液态法食醋质量标准------------------------------------------------------------------------------------------ 5一、设计任务------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5二、生产方案和流程的确定 ------------------------------------------------------------------------------------- 6(一)生产方案的确定 ------------------------------------------------------------------------------------------- 6(二)生产流程的确定 ------------------------------------------------------------------------------------------- 61. 菌种选择 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 62. 原料预处理 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 63. 糖化 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 74. 酒精发酵 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 75. 醋酸发酵 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 76. 压滤 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 87. 配兑和灭菌 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 88. 陈酿 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 9(三)生产工艺流程示意图 ------------------------------------------------------------------------------------- 9三、工艺设计及计算--------------------------------------------------------------------------------------------- 10(一)工艺技术指标及基础数据----------------------------------------------------------------------------- 10(二)物料计算 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 101. 主要原料的物料衡算 ---------------------------------------------------------------------------------- 102. 蒸煮醪量的计算 ---------------------------------------------------------------------------------------- 123. 糖化醪量的计算 ---------------------------------------------------------------------------------------- 144. 酒精发酵醪的计算 ------------------------------------------------------------------------------------- 145. 醋酸发酵醪的计算 ------------------------------------------------------------------------------------- 14(三)热量衡算 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 151. 液化过程中的热量衡算 ------------------------------------------------------------------------------- 152. 糖化过程热量衡算 ------------------------------------------------------------------------------------- 163. 酒精发酵过程热量衡算 ------------------------------------------------------------------------------- 174. 醋酸发酵过程热量衡算 ------------------------------------------------------------------------------- 18(四)无菌压缩空气消耗量计算----------------------------------------------------------------------------- 19四、设备设计与选型 ------------------------------------------------------------------------------------------- 19(一)液化车间 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 201. 生产能力的计算 ---------------------------------------------------------------------------------------- 202. 液化罐数量N1的确定 --------------------------------------------------------------------------------- 203. 主要尺寸计算: ---------------------------------------------------------------------------------------- 20(二)糖化车间 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 201. 生产能力的计算 ---------------------------------------------------------------------------------------- 202. 糖化罐数量N2的确定 --------------------------------------------------------------------------------- 213. 主要尺寸计算 ------------------------------------------------------------------------------------------- 21(三)酒精发酵车间 -------------------------------------------------------------------------------------------- 211. 生产能力的计算 ---------------------------------------------------------------------------------------- 212. 酒精发酵罐数量N3的确定 --------------------------------------------------------------------------- 223. 主要尺寸计算: ---------------------------------------------------------------------------------------- 224. 种子罐 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 22(四)醋酸发酵车间 -------------------------------------------------------------------------------------------- 231. 生产能力的计算 ---------------------------------------------------------------------------------------- 232. 醋酸发酵罐数量N4的确定 --------------------------------------------------------------------------- 233. 主要尺寸的计算 ---------------------------------------------------------------------------------------- 244. 冷却面积的计算 ---------------------------------------------------------------------------------------- 245. 转子与定子的确定 ------------------------------------------------------------------------------------- 246. 设备结构工艺设计 ------------------------------------------------------------------------------------- 257. 壁厚计算 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 258. 接管设计 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 269. 支座设计 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 2610. 种子罐 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 26(5).车间设备一览表----------------------------------------------------------------------------------------- 28五、总结与谢辞 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 29附件------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 291. 全厂物料流程图 ---------------------------------------------------------------------------------------- 292. 醋酸发酵车间流程图 ---------------------------------------------------------------------------------- 303. 醋酸发酵车间布置设计 ------------------------------------------------------------------------------- 304. 主要设备图 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 30参考文献------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 30年产5000吨发酵食醋发酵车间设计万重阳(武汉工业学院生物与制药工程学院武汉430023)摘要:食醋发酵是继酒精发酵之后,在醋酸菌氧化酶的作用下,生成醋酸的过程。
河南金丹乳酸科技股份有限公司自行监测方案2017年1月一、企业基本情况河南金丹乳酸科技股份有限公司是国内第一、世界第二的乳酸生产企业,国家重点高新技术企业,国家循环经济试点企业,国家创新型试点企业,国家农业产业化重点龙头企业,河南省百户重点企业,中国发酵工业协会常务理事单位,乳酸及系列产品国家标准第一起草单位。
拥有国家级企业技术中心、国家博士后科研工作站、国家认定检测实验室、河南省淀粉生物质化工工程研究中心、河南省乳酸工程技术研究中心等。
河南金丹公司坐落在郸城县产业集聚区内,共有总公司和热力分厂两个生产厂区,其中总公司南邻金丹大道,西邻郸城县工业区管理委员会,北临创业大道,东临工业大道。
河南金丹公司热力分厂位于公司东南800米处,厂北紧临金丹大道,厂西邻工业大道,厂东厂南为农田。
河南省环保厅《关于河南金丹乳酸科技股份有限公司年产5万吨L-乳酸工程项目竣工环境保护验收意见》豫环验(2011)36号,验收时间;2011年9月14日河南省环境保护局《关于河南金丹乳酸有限公司年产5万吨L-乳酸工程环境影响报告书批复》豫环申<2006>101号二、监测依据1.原国家环境保护局第10号令《排放污染物申报登记管理规定》1992年;2.原国家环境保护总局第39号令《环境监测管理办法》2007年;3.国务院办公厅国办发〔2013〕4号《“十二五”主要污染物总量减排考核办法》2013年;4.环保部、国家统计局、国家发改委、监察部文件环发〔2013〕14号《“十二五”主要污染物总量减排监测办法》2013年;5.《国家重点监控企业自行监测及信息公开办法》(试行);6.河南金丹乳酸科技股份有限公司监测委托书。
三、企业污染物治理情况1)金丹公司污染治理基本概况河南金丹公司生产废水主要包括制酸车间离子交换树脂清洗水、洗滤布水、生活用水等,污水处理采用国内外先进的厌氧+好氧生物处理技术,设计处理能力9000 m3/d。
乙酸百科名片编辑本段现在的大部分醋是通过液态的细菌培养基制备的,由Otto Hromatka和Heinrich Ebner在1949年首次提出。
在此方法中,酒精在持续的搅拌中发酵为乙酸,空气通过气泡的形式被充入溶液。
通过这个方法,含乙酸15%的醋能够在两至三天制备完成。
无氧发酵部分厌氧细菌,包括梭菌属的部分成员,能够将糖类直接转化为乙酸而不需要乙醇作为中间体。
总体反应方程式如下:C6H12O6 → 3 CH3COOH更令工业化学感兴趣的是,许多细菌能够从仅含单碳的化合物中生产乙酸,例如甲醇,一氧化碳或二氧化碳与氢气的混和物。
2 CO2 + 4 H2 → CH3COOH + 2 H2O2 CO + 2 H2 → CH3COOH梭菌属因为有能够直接使用糖类的能力,减少了成本,这意味着这些细菌有比醋菌属细菌的乙醇氧化法生产乙酸更有效率的潜力。
然而,梭菌属细菌的耐酸性不及醋菌属细菌。
耐酸性最大的梭菌属细菌也只能生产不到10%的乙酸,而有的醋酸菌能够生产20%的乙酸。
到现在为止,使用醋酸属细菌制醋仍然比使用梭菌属细菌制备后浓缩更经济。
所以,尽管梭菌属的细菌早在1940年就已经被发现,但它的工业应用仍然被限制在一个狭小的范围。
甲醇羰基化法大部分乙酸是通过甲基羰基化合成的。
此反应中,甲醇和一氧化碳反应生成乙酸,方程式如下CH3OH + CO → CH3COOH这个过程是以碘代甲烷为中间体,分三个步骤完成,并且需要一个一般由多种金属构成的催化剂(第二部中)(1) CH3OH + HI → CH3I + H2O(2) CH3I + CO → CH3COI(3) CH3COI + H2O → CH3COOH + HI通过控制反应条件,也可以通过同样的反应生成乙酸酐。
因为一氧化碳和甲醇均是常用的化工原料,所以甲基羰基化一直以来备受青睐。
早在1925年,英国塞拉尼斯公司的Henry Drefyus已经开发出第一个甲基羰基化制乙酸的试点装置。
关于年产两万吨食醋的可行性研究报告一、总论1、项目背景调味品行业自2003年以来进入了高速发展的阶段,已连续十年实现年增长幅度超过10%以上,近5年行业年增长率达20%左右。
预示着调味品行业的品牌时代已经来临。
中国调味品市场经过几轮的行业整合和国内、国际资本整合之后,已经从一个相对滞后的行业,大跨越地转型为激烈的市场竞争行业。
随着消费的不断升级,市场竞争的加剧,调味品表现出向高档化发展的趋势,中高档调味品市场容量在进一步扩大,品牌产品的市场份额进一步提高。
随着国家对调味品行业的不断规范,使得门槛逐步提高,加上国际化、专业化的并购重组相继上演,调味品行业集中度将逐步提高,中小企业的优胜劣汰也将加速。
传统调味品生产企业纷纷投资进行技术改造,调味品产品的技术含量日益增强,产品质量进一步提高。
外资对国内调味品市场的渗透力度加大,但由于我国调味品消费的区域性特色明显,在未来相当长时期内,国内名优品牌仍将占据主导地位。
我国是一个食醋生产和消费的大国,酿醋历史悠久,许多人都有食醋的习惯和爱好。
随着人们生活水平的提高以及科学研究对食醋功能特性的进一步揭示,食醋的用途也越来越广,对食醋及其衍生产品的需求越来越大。
现在对醋的使用已不仅仅局限于传统的烹调中,作为营养饮品、保健品等正日益受到越来越多人的喜好。
食醋起源于我国,古人称醋为苦酒,也说明醋起源于酒。
醋有文字记载是在距今3000余年的公元前1058年的《周礼·天官》篇中有“醯人主作醯”的记载。
醯即醋和其他各种酸性调味品。
早在秦汉时期经济发达的通都大邑食醋生产已经具有相当规模。
在三国时期曾推行“官贩苦酒”的食醋专卖制。
在西晋时期酿醋技术开始传入日本。
特别是在北魏时期,贾思勰在《齐民要术》中详细记载了24种制醋方法,其中21种属于“液态发酵法”,2种属于“固态发酵法”。
到了元代酿醋技术又有了进步,根据不同季节采用不同原料配方,并用开水淋醋,掌握了一些重要的生产规律,对今天的食醋生产仍然有指导意义。
食醋生产工艺食醋是一种由发酵葡萄糖或其他含有酒精的物质得出的酸性液体。
它在烹饪和调味中广泛使用,并且在保健和清洁方面也有很多用途。
下面将介绍食醋的生产工艺。
首先,食醋的生产开始于原料的准备。
最常用的原料是苹果、葡萄和米。
这些原料首先被洗净,然后切碎或破碎。
对于苹果和葡萄,它们通常会先去皮去籽,只使用果肉。
对于米醋,米被研磨成粉末。
接下来,原料被加入到发酵罐中。
发酵罐是一个大型容器,用于容纳酵母和原料。
酵母被添加到罐中,它们开始发酵作用,将原料中的糖转化为酒精。
这个过程通常需要几天到几个星期的时间,具体取决于原料的种类和环境湿度温度等因素。
一旦发酵完成,酒精逐渐转化为醋酸。
这一过程称为醋酸发酵。
醋酸发酵是由醋酸菌完成的。
醋酸菌是一种能够将酒精氧化为醋酸的微生物。
它们存在于自然界中,并且可以通过引入一些醋酸菌培养剂来促进其生长和活动。
醋酸菌吸引酒精并将其氧化,产生醋酸和水。
醋酸发酵一般需要一定的时间才能完成。
在这个阶段,发酵罐要保持一定的湿度和温度,以利于醋酸菌的生长。
通常情况下,醋酸发酵需要几周到几个月的时间。
在此期间,发酵罐需要定期搅拌或通气,以确保醋酸菌能充分接触到酒精。
一旦醋酸发酵完成,食醋就可以进行一些后续处理。
最常见的处理方式是过滤和陈放。
过滤可以去除悬浮物和杂质,使食醋更清澈透明。
陈放可以让食醋在贮存期间继续发酵和成熟,提高其风味和品质。
陈放的时间通常为数个月到数年不等,取决于生产商的要求。
最后,食醋被装瓶和包装。
瓶子应该是干净的,并且要密封好,以防止空气进入。
有些食醋在瓶子中添加一些草药或水果来增加风味。
装瓶后,食醋就可以运输和销售了。
总的来说,食醋的生产工艺包括原料准备、发酵、醋酸发酵、后续处理和包装。
每个阶段都很关键,需要注意控制温度、湿度和配比等因素,以确保食醋的品质和风味。
食醋的生产工艺是一个复杂而精细的过程,需要经验和专业知识的指导。
年产5000吨食醋设计说明书1 设计任务书设计项目:液态发酵年产10000吨米醋厂生产工艺设计设计规模:33.34吨生产工艺:液态深层发酵工作制度:全年工作发酵日300天,三班作业,连续生产主要原料:玉米辅助原料:谷糠,麸皮成品:4度酿造米醋理化指标:总酸(以乙酸计):g/100ml≥3.50不挥发酸(以乳酸计):无可溶性无盐固形物:g/100ml≥0.50微生物指标:菌落总数:(个/ml)≤10000大肠菌群:(MPN/100ml)≤3致病菌(系指肠道治病菌);不得检出产品相关标准:要符合GB2719-1996《米醋卫生标准》,GB18187-2000《酿造米醋》,ZBX66004-86《米醋质量标准》感官指标:具有正常的米醋色泽,气味和滋味,不涩,无其他不良气味和异味,无悬浮物,不浑浊,无沉淀,无异物,无醋鳗,醋虱。
2 产品方案2.1 生产规模醋厂年产量为5000t,厂设计采取统一的规划布局,规范化建设,科学化管理,规模化生产。
一体化经营,完全采用现代化企业管理模式将逐渐形成规模。
2.2主要原料的规格粮食:应符合GB2715的规定酿造用水:应符合GB5749的规定食用盐:应符合GB5461的规定食用酒精:应符合GB10343的规定糖类:应符合相应国家标准或行业标准规定食品添加剂:应选用GB2760中允许使用的添加剂,还应符合相应的食品添加剂的产品标准2.3 工期设定生产品种为4度酿造米醋,年产量5000t,采用瓶装生产,设计日产量为16.7t2.4 产品质量及标准GB/T601-1988 化学试剂滴定分析(容量分析)用标准溶液的制备GB2715-1981 粮食卫生标准GB2719-1996 米醋卫生标准GB2760-1996 食品添加剂使用卫生标准GB4789.22-1994 食品卫生微生物检验调味品检验GB/T5009.41-1996食品卫生标准分析方法GB5461—2000 食用盐GB5749—1985 生活饮用水卫生标准GB/T6682—1992 分析实验室用水规格和试验方法GB7718—1994 食品标签通用标准GB10343—1989 食用酒精3 生产工艺流程设计3.1工艺流程选择论证3.2 工艺流程图3.3 工艺要点3.3.1 原料粉碎先将碎米浸泡,使米粒充分膨胀,然后将米与水按1:(1.5~2)的比例送入磨粉机,磨成50目以上。
食醋的酿造化学原理是什么食醋是一种常见的调味品,由发酵的醋酸菌在酒精溶液中产生的醋酸而成。
其酿造化学原理涉及到多个复杂的化学反应过程。
1. 发酵过程:食醋的制作首先需要通过发酵过程来将酒精转化为醋酸。
发酵是一种生物反应,需要使用醋酸菌(主要是Acetobacter菌株)来催化酒精氧化为醋酸。
这种发酵反应主要通过醋酸菌内的酒精脱氢酶(alcohol dehydrogenase)和醋酸脱氢酶(acetaldehyde dehydrogenase)等酶参与。
首先,醋酸菌内的酒精脱氢酶将酒精转化为乙醛(acetaldehyde):C2H5OH →CH3CHO + H2O接着,乙醛进一步被醋酸菌内的醋酸脱氢酶氧化为醋酸:CH3CHO + O2 →CH3COOH + H2O2. 酸化与醋酸发酵周期:发酵过程中,醋酸菌将乙醛氧化成醋酸的速率要快于醋酸被消耗的速率,从而使得发酵生成的醋酸能够积累。
然而,在醋酸浓度达到一定程度时,醋酸会抑制醋酸菌的生长和酶的活性,减缓醋酸生成速度。
因此,在发酵生产中要控制醋酸浓度,同时调整酸化周期,使得醋酸菌能够持续工作。
3. 酵母菌和其他微生物的作用:除了醋酸菌,发酵过程中还有其他微生物参与,如酵母菌。
酵母菌负责将糖类转化为酒精。
首先,糖类被酵母菌内的葡萄糖酶(glucosidase)分解为葡萄糖(glucose)。
然后,葡萄糖通过发酵反应转化为乙醇(酒精)和二氧化碳:C6H12O6 →2 C2H5OH + 2 CO2由于醋酸菌对乙醇具有高度氧化能力,因此在含有酵母菌发酵产生的乙醇的液体中,醋酸菌能够利用乙醇持续产生醋酸。
4. pH值的影响:发酵过程中,pH值的变化对醋酸菌的生长和代谢有重要影响。
一般情况下,酋酸菌在酸性环境中生长良好,最佳的培养pH范围为4.0-5.0。
这是因为酸性条件有利于酋酸菌抑制其他不利微生物的生长,保证酋酸发酵过程的稳定进行。
综上所述,食醋的酿造化学原理主要包括了醋酸菌通过酒精脱氢酶和醋酸脱氢酶等酶参与的发酵过程,酸化与醋酸发酵周期的控制,酵母菌的糖类转化为酒精,以及pH值对酋酸菌生长和代谢的影响。
食醋生产工艺流程食醋是一种常见的调味品,广泛应用于烹饪和食品加工中。
它不仅能增加食物的美味,还具有一定的保健功效。
食醋的生产工艺经过了长期的发展和改进,现在已经形成了一套成熟的生产工艺流程。
食醋的生产工艺主要包括原料准备、发酵、酿造和成品处理等几个环节。
下面我们将逐一介绍这些环节的具体工艺流程。
一、原料准备。
食醋的主要原料是淀粉或糖类物质,一般来说,常用的原料包括稻米、小麦、玉米、薯类、糖蜜等。
此外,还需要添加适量的水和酵母菌。
在原料准备阶段,首先要对原料进行清洗和研磨,然后将其加入适量的水中进行糊化处理,使其成为适合发酵的混合物。
二、发酵。
发酵是食醋生产的关键环节,也是食醋形成的过程。
在发酵阶段,首先要将糊化处理后的混合物进行糖化处理,即将混合物中的淀粉或糖类物质转化为葡萄糖。
然后将葡萄糖转化为酒精,这一过程需要添加适量的酵母菌,并进行适当的温度和湿度控制。
发酵过程一般需要持续几天到几个月不等,具体时间取决于使用的原料和发酵条件。
三、酿造。
在发酵完成后,就需要进行酿造操作。
酿造是将发酵后的酒精液转化为醋酸的过程。
首先要将酒精液放入醋酿罐中,然后添加适量的醋酸菌,这些醋酸菌会将酒精转化为醋酸。
在酿造过程中,需要控制好适当的温度和通风条件,以促进醋酸菌的生长和发酵。
酿造过程一般需要持续几个月到一年不等,具体时间取决于所用的醋酿罐的大小和发酵条件。
四、成品处理。
在酿造完成后,就需要对成品进行处理。
首先要将醋酸液进行过滤和澄清,去除其中的杂质和浑浊物质。
然后根据需要进行适当的稀释和调味,使其成为适合食用的食醋。
最后将食醋进行灌装和包装,以便储存和销售。
总结来说,食醋的生产工艺流程主要包括原料准备、发酵、酿造和成品处理几个环节。
通过这些环节的精心操作和控制,可以生产出优质的食醋产品。
当然,不同的食醋生产企业可能会有一些细微的差异,但总体的工艺流程是相似的。
希望通过本文的介绍,读者能对食醋的生产工艺有一个初步的了解。
生产醋酸的的方法
醋酸的生产方法主要有以下几种:
1. 自然发酵法:将纯净的醋酸菌(如醋酸杆菌)接种到含有葡萄糖、酒精等发酵底物的液体中,通过菌体代谢产生的酶作用,将底物中的酒精逐步转化为醋酸。
这是制备食醋的常用方法。
2. 催化醋酸化法:将含有酒精的液体(如米汁、玉米汁)与一定比例的醋酸混合,加入适量的酸催化剂(如浓硫酸、磷酸),在适宜的温度下反应,催化酒精转化为醋酸。
这种方法可以加快反应速度,缩短反应时间。
3. 氧化法:将含有酒精的液体(如酒精、烟蒸馏液)与氧气(常用空气)接触,通过氧化反应将酒精转化为醋酸。
这种方法通常需要较长时间,需要适当的温度和通氧条件。
4. 合成法:利用化学方法,通过乙烯与一氧化碳在催化剂的作用下进行反应,生成乙酸。
这种方法广泛应用于工业醋酸的生产。
需要注意的是,以上方法中,除了自然发酵法外,其他方法大多为工业生产醋酸而设计,而不适合家庭制备。
年产6万吨酒精发酵车间初步设计年产6万吨酒精发酵车间初步设计摘要酒精在人们日常生活以及科学研究等诸多领域都有很广泛的应用。
世界酒精行业以及我国酒精行业都呈现快速发展趋势,产量逐年递增。
发酵法生产酒精的能力将成为一个国家经济实力的标志。
发酵法主要是利用微生物无氧发酵,将含糖物质如,甘蔗,甘薯,玉米等物质内的糖类转化为乙醇,生成酒精。
此法原料来源丰富,生产过程环保,值得大力推广。
本设计对酒精生产的发酵车间进行了计算和设备选型,力求理论和实践相结合。
abstractAlcohol has very extensive application in a great deal of fields such as people's daily life and scientific research. The trades and alcohol trades of our country have fast development trends on earth in the world. The output is increased progressively year by year. The ability for producing alcohol of the fermented law will become the sign of a national economic strength. The fermented law is mainly to utilize microorganism to have no oxygen to ferment, it suck candy material like,sugarcane, sweet potato, carbohydrate in the material such as the maize are turned into ethanol, turn into alcohol. This law raw material sources are abundant , the environmental protection of the production process, is worth popularizing in a more cost-effective manner. Originally design the fermented workshop produced to alcohol to calculate with the selecting type of theapparatus , strive to make the theory combine with practice.Keyword:Alcohol Fermented law Fermented workshop关键词: 酒精发酵法发酵车间四川理工学院毕业设计 (I)毕业设计(论文)任务书 (II)摘要 ...................................................................................................................................................................... I II 前言 . (1)第一章全厂工艺论证 (2)1.1生产原料:甘薯干(淀粉质原料) (2)1.1.1甘薯的主要成分 (2)1.1.2甘薯作为酒精原料的特点 (2)1.1.3生产过程中的甘薯干相关工艺参数 (2)1.2原料的预处理 (3)1.2.1原料的除杂 (3)1.2.2原料的粉碎和输送 (3)1.3原料蒸煮工艺 (5)1.3.1蒸煮目的 (5)1.3.2粉浆的预煮 (5)1.3.3间歇蒸煮与连续蒸煮工艺相比较其优缺点 (6)1.4糖化工艺 (6)1.4.1糖化的目的 (7)1.4.2糖化工艺 (7)1.4.3测定糖化醪质量的方法 (8)1.5糖化醪的发酵 (9)1.5.1糖化醪发酵目的 (9)1.5.2影响酒精发酵的因素 (9)1.5.3酒精发酵的方式 (10)1.5.4发酵生产工艺 (11)1.6酒精的蒸馏和精馏工艺及分支筛脱水工艺 (11)1.6.1蒸馏车间操作流程 (11)1.6.2蒸馏操作的控制 (12)1.7发酵副产品和污水处理 (12)1.7.1酒精生产的副产品 (12)1.7.2污水处理 (13)第二章全厂物料衡算 (14)2.1物料衡算 (14)2.1.1 60000吨淀粉原料酒精厂全厂物料衡算 (14)2.1.3 工艺技术指标及基础数据 (15)2.1.4 原料消耗的计算 (15)2.1.5 蒸煮醪量的计算 (17)2.1.6 糖化醪与发酵醪量的计算 (18)2.1.7 成品与发酵醪量的计算 (18)2.1.8 60000吨/年淀粉原料酒精厂总物料衡算 (20)2.2燃料酒精发酵车间的物料衡算(间歇发酵方式 (21)2.2.1 酒精发酵工艺流程示意图及主要技术指标 (21)2.2.2 酒精发酵车间的物料衡算 (22)2.3.60000吨酒精发酵车间水衡算 (23)第三章设备计算与选型 (25)3.1发酵设备的计算与选型 (25)3.1.1 生产能力、数量和容积的确定 (25)3.1.2 主要尺寸的计算 (26)3.1.3. 冷却面积和冷却装置主要结构尺寸(生物工程设备。
学生姓名:赖阳平学号:201338090119班级: 生物工程1301班专业:生物工程2017 年5 月年产5000吨苹果醋工厂工艺设计摘要果醋包含了水果和醋的优点,是集营养、保健、调味等为一体的新型饮品。
据研究:果醋功效多样,风味独特,尤其是苹果醋,具有很高的价值。
据记载:苹果性酸而味平,多汁解渴,有助于消化。
苹果被发现拥有极高的营养价值,可以作为食疗的一种方法;苹果中富含多种营养物质,不仅能够满足人体饮食的健康需求,还带有美容养颜,降低血压的功效;苹果还能促进儿童的成长,主要是丰富的纤维和微量元素起效,在四大水果(苹果、葡萄、柑桔和香蕉)中居于首位。
综合考虑,比较了四种制醋方式,采取果汁制醋法制醋会符合实际情况、可行性最高并且最大获益,优点如下:机械化程度高、成品卫生条件好、占用空间较小、质量稳定容易控制、酿造周期短、产量相对较高、劳动强度低、原料利用率高。
关键词:苹果醋;果汁制醋;发酵;保健A DESIGN OF AN ANNUAL PRODUCTION OF 5000TONS OF APPLE CIDER VINEGARFACTORYABSTRACTFruit vinegar contains the advantages of fruit and vinegar. It is a new type of beverage which combines nutrition, health care and flavoring. According to research: fruit vinegar has many different functions and unique flavors , especially apple vinegar, which is of high value. According to records: apples which helped digestion were sour and flat, juicy thirst quenching . Apple was found to have a high nutritional value, can be used as a therapeutic method; nutrient rich variety of apple, not only to meet the health needs of the human diet, with beauty, reduces blood pressure; Apples which can promote the growth of children,are rich of fiber and trace elements in the onset that are four fruits (apple, grape, orange and banana) in the first place.Considering the comparison of four kinds of vinegar, juice vinegar will take legal system in line with the actual situation, the feasibility and the highest maximum benefit, has the advantages of high mechanization degree, finished good sanitary conditions, small space occupation, stable quality, easy to control the brewing cycle is short, relatively high yield, low labor intensity, utilization of raw material the high rate of.Key words:A pple vinegar;Fruit juice vinegar making;Fermentation;Health care目录1 绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 国内外发展现状 (3)2 生产工艺方案选择 (3)2.1 苹果醋的发酵机理 (4)2.2 制取方案比较............................................................................ . (4)2.2.1 固态发酵法 (4)2.2.2 液态发酵法 (4)2.2.3 果汁制醋 (5)2.2.4 果酒制醋 (5)2.3工艺流程 (5)2.3.1 原料的预处理 (5)2.3.2 灭菌处理 (6)2.3.3 发酵准备 (6)2.3.4 活化 (6)2.3.5发酵 (7)2.3.6调配 (7)2.3.7 装罐及灭菌 (7)3项目工艺计算 (8)3.1 生产工艺流程示意图 (8)3.2物料衡算 (9)3.2.1 衡算原理 (9)3.2.2 计算准则 (10)3.2.3 以100kg浓缩苹果汁为基准,对苹果醋的生产进行物料衡算 (10)3.2.4 生产1t苹果醋所需要的原料 (10)3.3.5 装罐后所需冷却水的用量 (11)3.2.6生产能力的计算 (12)3.3热量恒算 (12)3.3.1酒精发酵前灭菌用的蒸汽总量 (13)3.3.2酒精发酵前冷却水的用量 (14)3.3.3 灭菌过程中的热损失 (14)3.3.4 装罐前的灭菌用的蒸汽量 (14)3.3.5 装罐后所需冷却水的用量 (14)4设备的设计与选型 (14)4.1 设备选择原则 (14)4.2 水处理车间设备选型 (15)4.3 发酵车间的设备选型... (16)4.3.1 调配罐选型 (16)4.3.2 酒精发酵罐计算与选型 (18)4.3.3 醋酸发酵罐计算与选型 (19)4.4车间管路布置 (19)4.4.1 管径的计算 (19)4.4.2 物料管的选择 (20)4.4.3 自来水管的选择 (20)5 财务分析 (20)5.1 基础数据与参数选取 (20)5.1.1 财务价格 (20)5.1.2 项目计算期 (20)5.1.3 生产负荷 (20)5.1.4 税金计算 (20)5.1.5 残值率 (21)5.1.6 基准收益率 (21)5.2 建厂投资概算 (21)5.2.1 固定投资估算 (21)5.2.2 流动资金 (21)5.3 销售收入、税金、利润 (22)5.3.1 产品成本 (22)5.3.2 销售收入 (22)5.3.3 销售利润 (22)5.3.4 税金 (22)5.3.5 年利润 (22)5.4财务评价结论 (22)参考文献 (23)致谢 (25)1 绪论1.1研究背景随着经济水平的提高,人们对于自己的健康越来越重视。
食醋小作坊生产规范1.依据及范围1.1为了进一步规范食醋小作坊生产加工行为,保障食品安全,依据《食品小作坊小经营店小摊点监督管理条例》,制定本规范。
1.2本规范适用于以各种含有淀粉、糖或食用酒精的原料单独或混合使用,经发酵工艺生产加工食醋的小作坊(以下简称“醋坊”)。
2.生产工艺2.1原料处理(蒸煮)→酒精发酵→醋酸发酵→封醅陈酿→(熏醅)→浸淋→灭菌→包装。
2.2固态发酵食醋:以粮食及其副产品为原料,采用固态醋醅发酵酿制而成的食醋。
2.3液态发酵食醋:以粮食、糖类、果类或食用酒精为原料,采用液态醋醪发酵而成的食醋。
3.加工场所3.1醋坊必须与有毒、有害场所以及其他污染源保持安全距离;距离垃圾堆、污水池、坑式厕所、牲畜棚圈等污染源不得少于25米;醋坊内不得堆放有毒、有异味、有腐蚀性的物品。
3.2醋坊应独立设置与生产相适应的洗手更衣区、原料储存处理区、发酵区、淋醋(灭菌)区、灌装区、成品储存区,保持通风、干燥、洁净,并有通风、照明、防尘、防蝇、防鼠、防虫设施,应与生活区分隔。
3.3醋坊生产加工车间应使用无毒、无害、防火便于清洁的建筑材料。
3.4生产加工场所应配有相应的防火防爆等设施设备。
3.5醋坊必须具备盥洗、存放垃圾和废弃物的设备或设施。
4.加工设备4.1醋坊应有以下完好的设备:原料处理设备、制曲设备、蒸煮设备、发酵设备、贮存容器、灭菌设备、包(灌)装设备、称量工具等。
4.2加工容器、工具和设备应当无毒无害,并符合食品安全要求,不得使用盛装化学物质的和不易清洁的容器。
4.3加工容器、工具和设备应保持清洁,使用前后应进行清洗消毒,加工设备停止使用时,应加盖防尘罩。
4.4应定期对加工设备进行维护保养,保证设备能正常运转。
5.过程控制5.1固态发酵食醋5.1.1原料处理。
对原料进行粉碎处理,根据蒸料形式及原料辅料特点加水润料,根据设备对原料确定蒸煮时间和压力。
5.1.2制酒醅。
熟料出锅降温后拌入糖化剂或酵母。
五万吨淀粉原料酒精厂全厂总物料衡算一.物料衡算(一)50000吨淀粉原料酒精厂全厂物料衡算1.全厂物料衡酸的内容(1)原料消耗的计算主要原料为大米,其他原料有淀粉酶,糖化酶,硫酸氨,硫酸等。
(2)中间产品蒸煮醪,糖化醪,酒母醪,发酵醪等。
(3)成品,副产品以及废气,废水,废渣即酒精,杂醇油,二氧化碳和废糟等。
2.工艺技术指标及基础数据(1)生产规模50000吨/年酒精。
(2)生产方法双酶糖化,间歇发酵。
(3)生产天数每年300天。
(4)食用酒精日产量166.67吨。
(5)食用酒精年产量50000吨。
(8)产品质量食醋生产用酒精(乙醇含量 3.45g/100mL,按照GB18187-2000要求推算)。
(9)大米原料含淀粉76.9%,水分12.9%。
(10)α-淀粉酶用量为8u/g原料,糖化酶用量为150u/g原料,酒母糖化醪用糖化酶量300u/g原料。
(11)硫酸氨用量7kg/t(酒精)。
(12)硫酸用量(调PH用)5kg/t(酒精)。
4.原料消耗的计算(1)淀粉原料生产酒精的总化学反应式:糖化:(C6H10O5)n + nH2O——nC6H12O6162 18 180发酵:C6H12O6——2C2H5OH + 2CO2180 92 88(2)生产1000kg无水酒精的理论淀粉消耗量有上式可求的理论上生产1000kg无水酒精所耗的淀粉量为:1000×163÷92=1760.9(kg)(3)生产食醋用酒精的理论淀粉消耗量按照GB18187-2000要求,将食醋成品浓度确定在4.5g/100mL,则生产食醋用酒精的乙醇含量3.45g/100mL 乙醇发酵:C2H5OH + O2——CH3COOH + H2 O46 32 60 18乙醇含量3.45g/100mL的乙醇溶液密度在0.99275~0.99103g/L之间,近似为1来计算,故生产1000kg食醋用酒精理论上须淀粉量为:34.5/1000×1760.9=60.75(g).(4)生产1000kg食醋用酒精实际淀粉消耗量实际上,整个生产过程经历原料处理、发酵及蒸馏等工序,要经过复杂的物理化学和生物化学反应,产品得率必然低于理论率。
据实际经验,各阶段淀粉损失率如表所示。
表一生产过程各阶段淀粉损失生产过程损失原因淀粉损失(%)原料处理粉尘损失0.40蒸煮淀粉损失及糖分损失0.50发酵发酵残糖 1.50发酵巴斯德效应 4.00发酵酒汽自然蒸发与被CO21.30带走蒸馏废糟带走等 1.85总计损失9.55此外,食醋样品中残存乙醇的含量一般在1.19mg/mL~3.37mg/mL之间,基本可以忽略假定发酵系统设有酒精扑集器,则淀粉损失率为8.55%。
故生产1000kg食醋用酒精须淀粉量为:1627.2 =1779.3(kg)100%-8.55%这个原料消耗水平相当于淀粉出酒率为1000÷1779.3=56.2%,着达到了我国先阶段大米原料生产酒精的先进出酒率水平。
(5)生产1000kg食醋用酒精大米原料消耗量据基础数据给出,大米原料含淀粉76.7%,故1吨酒精耗大米量为:1779.3÷76.7=2319.8(kg)若应用液体曲糖化工艺。
并设每生产1000kg酒精需要的糖化剂所含淀粉量为G1,则淀粉原料需用量为:(1779.3-G1)÷76.7%(6)-淀粉酶消耗量应用酶活力为2000u/g的α–淀粉酶使淀粉液化,促进糊化,可减少蒸汽消耗量。
-淀粉酶用量按8u/g原料计算。
用酶量为:2319.8×1000×8 =9.28(kg)2000(7)糖化酶耗用量若所用糖化酶的活力为20000u/g,使用量为150u/g原料,则糖化酶消耗量为:2319.8×100×0150 =17.4(kg)20000此外,酒母糖化酶用量按300u/g(原料)计,且酒母用量为10%,则用酶量为:2319.8×10%×70%×300 =2.44(kg)20000式中70%为酒母的糖化液占70%,其于为稀释水和糖化剂。
(8)硫酸氨耗用量硫酸氨用于酒母培养基的补充氮源,其用量为酒母量的0.1%,设酒母醪量为G0,则硫酸氨耗量为:0.1%G05.蒸煮醪量的计算根据生产实践,淀粉原料连续蒸煮的粉料加水比为1:3.3粉浆量为:2319.8×(1+3.3)=9975.14蒸煮过程使用直接蒸汽加热,在后熟器和汽液分离器减压蒸发、冷却降温。
在蒸煮过程中,蒸煮醪量将发生变化,故蒸煮醪的精确计算必须与热量衡算同时进行,因而十分复杂。
为简化计算,可按下述方法近似计算。
假定用罐式连续蒸煮工艺,混合后粉浆温度55℃,应用喷射液化器使粉浆迅速升温至88℃,然后进入连续液化器液化,再经115℃高温灭酶后,再真空冷却器中闪几蒸发冷却至63℃后入糖化罐。
干物质含量B0=87.1%的薯干比热容为;C0 = 4.18(1-0.7B0)= 1.63[kJ/(kg.K)]粉浆干物质浓度为:B1 = 87.1/(4.3*100)= 20.3%蒸煮醪比热容为:C1 = B1×C0+(1.0-B1×C W)= 20.3%×1.63+(1.0-20.3%)×4.18= 3.66[kJ/(kg.K)]式中Cw——水的比热容[kJ/(kg.K)]为简化计算,假定蒸煮醪的比热容在整个蒸煮过程维持不便。
(1经喷射液化加热后蒸煮醪量为:9975.14 + 9975.14×3.66×(88-55)= 10481.1(kg)2748.9-88×4.18式中2748.9——喷射液化器加热蒸汽(0.5Mpa)的焓(kJ/K)(2)经二液化维持罐出来的蒸煮醪量为:10481.1 – 10481.1×3.66×(88-84)= 10414.0(kg)2288.3式中2288.3——第二液化维持罐的温度为84度下饱和蒸汽的汽化潜热(kJ/K)(3)经喷射混合加热器后的蒸煮醪量为;10414.0 + 10414.0×3.66(115-84)=10934.9(kg)2748.9-115×4.18式中115——灭酶温度(摄氏度)2748.9——0.5Mpa饱和蒸汽的焓(kJ/K)(4)经汽液分离器后的蒸煮醪量:10934.9 - 10934.9×3.66(115-104.3)= 10744.2(kg)2245式中2245——104.3摄氏度下饱和蒸汽的汽化潜热(kg)(5)经真空冷却后最终蒸煮醪量为:10744.2 - 10744.2×3.66(104.3-63)=10020.8(kg)2351式中2351——真空冷却温度为63摄氏度下的饱和蒸汽的汽化潜热(kJ/K)6.糖化醪与发酵醪量的计算社发酵结束后成熟醪量含酒精10%(体积分数),相当于8.01%(质量分数)。
并设蒸煮效率为98%,而且发酵罐酒精捕集器回收酒精洗水和洗罐用水分别为成熟醪量的5%和1%则生产1000kg95%(体积分数)酒精成品有关的计算如下:(1)的成熟发酵醪量为:F1= 1000×92.41% ×(100+5+1)÷100 = (kg)98%×8.01%(2)不计酒精捕集器和洗罐用水,则成熟发酵醪量为:12477÷106% = 11771(kg)(3)入蒸馏塔的城市醪乙醇浓度为:1000×92.41% =7.56%(质量分数)98%×12477(4)相应发酵过程放出CO2总量为:1000×92.41% ×44 =902(kg)98% 66(5)接种量按10%计,则酒母醪量为:11771+902 ×10% = 1152.1(kg)(100+10)÷100(6)化醪量酒母醪的70%是糖化醪,其余为糖化剂和稀释水,则糖化醪量为11771+902 1152.1×70% = 12327(kg)(100+10)÷1007.成品与发酵醪量的计算(1)醛酒产量在醛塔取酒一般占成品酒的1.2%—3%,在保证主产品质量合格的前提下,醛酒量取得越少越好。
设醛酒量占成品酒精的2%,则生产1000kg 成品酒精可得次品酒精两为:100×2% = 20 (kg)(2)食醋用酒精酒精产量每产生1000kg酒精,其食醋用酒精产量为:1000-20 = 980 (kg)(3)杂醇油产量杂醇油通常为酒精产量的0.3%—0.7%,取平均值0.5%,则淀粉原料生产1000kg酒精副产杂醇油量为:1000×0.5% = 5 (kg)(4)废醪量的计算废醪量是进入蒸馏塔的成熟发酵醪减去部分水和酒精成方及其挥发成分后的残留液。
此外,由于醪塔是使用直接蒸汽加热,所以还需加上入塔的加热蒸汽冷凝水。
醪塔的物料和热量蘅算如图所示:设进塔的醪液(F1)的温度t1=70度,排除废醪的温度t4=105度:成熟醪固形物浓度为B1=7.5%,塔顶上升酒器的乙醇浓度50%(体积分数)即47.18%(质量分数)。
则:①醪塔上升蒸汽量为:V1=12477×7.56 =1999(kg)47.18%②残留液量为:Wx = 12477-1999 = 10478 (kg)③成熟醪比热容为:c1 = 4018×(1.019-0.95B1)=4018×(1.019-0.95*7.5%)=3.96[kJ/(kg.K)]④成熟醪带入的热量为:Q1 = F1×c1×t1= 12477×3.96×70=(kg)⑤蒸馏残液固形物浓度为:B2 = F1×B1= 12477×7.5% =8.93%Wx 10478此计算是间接加热,故没有蒸汽冷凝水的工艺。
⑥蒸馏残液的比热容为:C2+4018(1-0.378B2)= 4.03[Kj/(kg.K)]⑦塔底残留液带出热量为:Q4 = Wx×c2×t4=10478×4.03×105=(kJ)查附表得50%(体积分数)酒精蒸汽焓为I=1965kJ/kg,故有:⑧上升蒸汽带出热量为:Q3= V1×I= 199×1965=(kJ)塔底采用0.05Mpa(表压)蒸汽加热,焓为2689.8kJ/kg;又蒸馏过程热损失Qn可取为传热总热量的1%。
根据热量衡算,可得消耗的蒸汽量为:D1 = Q3+Q4+Qn-Q1I-c w t4= ×-(2689.8-)×99%=2199(kg)若采用直接蒸汽加热,则塔底排出废醪为:Wx + D1 =10478+2199 =12677(kg)8.50000吨/年淀粉原料酒精厂总物料衡算前面对淀粉原料生产1000kg酒精(95%)进行了物料平衡计算,以下对50000吨/年大米原料酒精厂进行计算。