木薯原料发酵酒精工艺研究

浅析酒精酿造的新工艺及管理优化措施　马清华　摘要：酒精是重要的化工原料，其用途十分广泛，主要用于医药、食品、化　工、塑料等行业中，人们还称它为再生能源，国外有些国家已批准酒精作为能　源之一。当前，我国的酒精产品，应用面还比较窄，主要用于配制各种果露酒　和白酒上。而国内大多数厂家采用红薯干粗发酵的老工艺生产出酒精甲醇、　杂醇含量偏高，针对产品综合利用困难，废醪液污染环境等问题，多年来未获　得解决。因此，本文对酒精行业目前采用的新工艺及优化管理措施进行简要　论述。　关键词：酒精工艺管理　０引言　酒精工业是我国国民经济中重要的基础原料产业，广泛应用于　食品、医药、工业等各领域，最近几年由于石油价格飞涨，酒精作为石　油的一种替代能源，可以有效缓解石油危机带来的能源短缺。目前我　国酒精的年产量已居世界第三位，但是在酒精行业大发展的同时仍　然有许多问题有待解决，首先就是原料问题，我国的许多生产厂家是　以玉米小麦等淀粉质作为原料，这样就不能降低成本并且还威胁到　了我国的粮食安全，因此必须寻找比较好的替代原料：其次就是酒精　生产过程中还面临着废渣、废水、废气的产生，这不仅造成环境的污　染而且也浪费掉大量可用资源。为使酒精产业能可持续发展下去，必　须改进现有生产模式，使酒精产业能够在高效益、低能耗、低污染的　条件下良性循环发展。　国内目前主要酒精生产方法，就是利用薯类、谷类及野生植物等　含淀粉的原料，在微生物作用下将淀粉水解为葡萄糖，再进一步发酵　生成酒精。整个生产过程包括原料粉碎、蒸煮、糖化剂制备、糖化、酒　母制备、发酵及蒸馏等工序。　１酒精生产工艺流　原料　粉碎　耐高温活性干酵母（或酵母菌）　调浆　活化（液体试管酵母）　蒸煮　活化活性酵母（三角瓶液体酵母）　糖化酶…一一糖化＋＿＿…～一酒母　发酵　上　蒸馏　酒精　２新的生产工艺　当前的酒精生产工艺相比以前已有很大的改进，但是为了适应　未来资源短缺的局面，开发新的节约资源和能源的工艺是非常迫切　的。目前研究的较多的是生料发酵工艺和高浓度酒精发酵工艺。　２．１生料发酵工艺研究进展传统的淀粉质原料酒精生产过程　中，消耗能量最大的两个工序是原料蒸煮和发酵醪的蒸馏。蒸煮需要　消耗大量的热能，所耗的蒸气，占整个生产过程蒸气消耗的２５％　～３０％。若采用生料发酵，将不仅能节省大量的能源和省去大量的冷　却水消耗，还能够提高原料碳的转化率和后续淀粉发酵转化为酒精　的能力。生料发酵研究始于国外，１９４４年Ｂａｌｌｓ等报道了小麦、玉米　和甘薯的生淀粉颗粒能被胰和米曲霉浸出液转化成可发酵性的糖，　指出生淀粉和糊化了的淀粉其酶解的差异只是在水解的速率上。　（上接第２５２页）　述。要合理使用变频器，应多参考变频器厂家提供的使用手册，在实　际应用中多积累经验。　参考文献：　【１】吕汀，石红梅．编《变频技术原理与应用》．机械工业出版社．　１９８１年Ｓｅｉｕｏｓｕｋｅ　Ｕｅｄ等人报道了用木薯制酒精的试验方法，实　验得出生木薯的酒精产量是理论值的８２％Ｎ９９％。１９８４年Ｙｕｓａｋｕ　Ｆｕｊｉｏ利用根霉对生木薯粉进行不接种酵母的一步酒精发酵试验，指　出不需要另外添加糖化酶制剂和接种酵母，只使用根霉麸曲就可以　直接将生淀粉转化为酒精，为今后以淀粉质原料的酒精发酵生产开　辟了一条新途径。　国内在上世纪八十年代后开始研究生料发酵，并取得了一定的　研究成果，较有代表性的是：１９８２年，刘大杰结合企业实际使用酿酒　的糖化酶剂和主要酿酒原料，以试验的方法证实淀粉质原料不蒸煮　发酵的可行性，探索用于工业化生产的条件，为工业化生产提供了制　定工艺的依据：２００５年马文超等对玉米生料发酵酒精进行试验，取　得了较好的效果，为进一步工业化生产创造了较好的基础。　２．２高浓度酒精发酵国内外研究进展高浓度酒精发酵的定义　是以提高单位体积内发酵醪液中淀粉的含量，在适量的酿酒酵母茵　的作用下，在一定的时间内力求得到最多的发酵终产物酒精。高浓度　酒精发酵与传统的酒精发酵工艺相比，高浓度酒精发酵具有如下最　明显的优点：较高的发酵强度、可抑制酒精生产中杂菌的生长和增　殖、能源消耗和用水数量同比大幅降低。　Ｔｈｏｍａｓ　Ｋ　Ｃ报道说在２Ｏ℃，酿酒酵小麦糖化液，可以产生超　过２１％的乙醇。北京市轻工业食品发酵科学研究所秦人伟等，用工　业微生物菌种保藏中心和生产厂提供的２６支菌株，采用浓糖化醪　发酵，初筛出发菌株，经紫外线诱变和驯化分离，筛出一支可以耐　１３％（ｖ／ｖ）酒精度的菌株。华子安等采用耐热、耐乙醇等处理方法对酒　精酵母ＫＪ进行驯化、筛选、分离得到一株可以耐受３８℃～４０℃高　温，且具有优良性状的酵母菌株ＫＪ一１，并通过正交试验获得了优良　发酵条件。　３生产过程的管理优化　３．１生产过程的计算机控制使用计算机控制技术监控和管理　工业生产过程是现代工业技术的标志。为适应连续发酵的进行，使用　计算机控制技术协调、监控生产全过程，可实现提高乙醇产量、强化　工艺控制、提高抗污能力、节省能源消耗、降低生产成本等目标；可大　幅降低生产过程中水、电、气的消耗，降低可发酵成本　可监控生产的　各环节，降低有害废物泄露的风险。　３＿２培训高素质的员工目前企业员工的专业技术及环保意识　均能满足生产需要，但对清洁生产和循环经济知之甚少，主要是由于　企业对清洁生产和企业清洁生产审计的概念及知识缺少宣传，缺乏　对员工主动参与清洁生产的激励，没有从生产的全过程控制污染物　的产生，也是废弃物产生的原因。假若对员工进行良好的培训并有相　应的鼓励措施，相信企业在减少资源浪费方面将有大的收获。　虽然酒精工业是一个高能耗高污染的行业，但从酒精生产全过　程来看，仍然存在着很多发展清洁生产和循环经济的潜力和机会，特　别是存在着许多无污染或低耗费的方案。　虽然目前酒精生产行业还存在的高能耗高污染现象，但是随着　社会对酒精生产良性发展的需要越来越强，一大批新的生产技术和　工艺的正不断涌现，相信随着新的生产技术和工艺在实际生产中的　逐步应用以及进一步完善，酒精生产行业必然会适应未来发展循环　经济的需要。　参考文献：　…张先舟，刘卫华，张会彦，马晓燕，魏昭，赵丽萍，齐哲，张伟．甜高粱汁　发酵生产酒精工艺的研究［Ｊ】．酿酒科技．２００８．１２：４１—４３．　【２】马鸿志，宫利娟，江群慧，张文毓，徐文龙Ｐｌａｃｋｅｔｔ—Ｂｕｒｍａｎ实验设计　优化餐厨垃圾发酵产燃料酒精的研究　环境科学．２００８．２９（５）：１４５２—１４５６．　［２Ｊ王廷才主编．《变频器原理及应用》．机械工业出版社．　【３】何超．主编《交流变频调速技术》．北京航空航天大学出版社．　ｆ４】孟晓芳，李策，王钰．等编《西门子系列变频器及其工程应用》．机械工　业出版社．　

木薯生产酒精工艺流程

木薯是一种重要的农作物，被广泛用于食品加工和酿酒。木薯酒是一种传统的酒精饮品，具有独特的风味和营养价值。下面是木薯生产酒精的工艺流程：

1.原料准备：选择新鲜的、无病虫害的木薯作为酿造原料。将木薯进行清洗、削皮，然后切成块状。

2.研磨：将切好的木薯块放入研磨机中进行研磨，使其成为泥状。

3.搅拌：将研磨好的木薯泥放入搅拌桶中，加入适量的水，进行搅拌混合。搅拌的目的是使木薯中的淀粉和酶充分接触，促使淀粉转化为可发酵的糖。

4.发酵：将搅拌好的木薯泥倒入发酵罐中，加入酵母或发酵剂。发酵剂可以使木薯中的糖分转化为酒精。发酵过程需要控制温度和湿度，通常以28-32摄氏度为宜，发酵时间为3-5天。

5.蒸馏：将发酵好的液体倒入蒸馏锅中进行蒸馏。蒸馏的目的是分离液体中的酒精和其他杂质。蒸馏过程中，采用慢速加热，分离出的酒精通过冷凝装置冷却成液体。

6.水质调节：蒸馏完毕后，得到的酒精需要通过水质调节器进行调节，使其达到合适的酒精度。

7.过滤：将调节好酒精度的酒精通过过滤设备进行过滤，去除其中的固体杂质和悬浮物。

8.储存和陈化：经过过滤的酒精倒入储存桶中进行储存和陈化。储存时间一般为3-6个月，陈化的目的是使酒精中的风味更加浓郁。 9.包装和销售：陈化完成后，将酒精进行包装，可以选择瓶装、罐装或其他包装方式。然后进行销售，供消费者饮用。

总结：

木薯生产酒精的工艺流程包括原料准备、研磨、搅拌、发酵、蒸馏、水质调节、过滤、储存和陈化、包装和销售。每个环节都需要精细操作和合理控制温度、湿度等参数，以保证酿造出优质的木薯酒。此外，为了确保产品质量和安全性，还需要遵守相关卫生管理规定，严格进行生产过程的卫生控制。

木薯粉酒精发酵工艺流程

简介

木薯粉是一种常见的大宗工业原料，可以用于生产酒精。本文将介绍木薯粉酒精的发酵工艺流程。

原料准备

• 木薯粉：按照配方使用所需量的木薯粉；

• 盐酸：控制pH值；

• 水：加入到木薯粉中，形成粉浆。

水解

1. 将水加热至60℃；

2. 将粉浆慢慢倒入水中，并搅拌均匀，形成较为稠密的混合物；

3. 控制温度在60℃以下，加入盐酸调节pH值至5-6之间；

4. 在搅拌条件下，反应数小时，待水解完全结束。

发酵

1. 将水解后的混合物降温至30℃左右；

2. 加入酵母发酵剂，按照配方所需量加入；

3. 定期检测pH值和酒精度，必要时加入盐酸维持pH值；

4. 在适当的条件下，发酵约1周时间。

蒸馏

1. 使用专门的蒸馏设备进行蒸馏，将发酵后的液体分离出纯净的酒精；

2. 蒸馏温度应控制在78-83℃之间；

3. 蒸馏后得到的酒精度数高达95%以上，可根据需要进行稀释，制作出各种酒类。

木薯粉酒精的发酵工艺流程相对简单，但需要严格按照配方和工艺操作，尤其是在调节pH值、温度、酵母发酵等环节上需要精细控制。通过合理的工艺流程和设备，可以高效生产出优质的酒精产品。

木薯酒精发酵工艺指标及操作规程

一、工艺指标：

1.原料要求：选用新鲜、无病虫害的木薯根作为发酵原料，保证其质量和产量稳定。

2.发酵温度：适宜的发酵温度是20-30℃，过高或过低的温度都会对发酵效果产生负面影响。

3.发酵时间：一般情况下，木薯酒精需要发酵3-4天，确保薯泥完全发酵并产生足够的酒精。

4.发酵pH值：发酵过程中，pH值应维持在4.5-5.5之间，酸碱度过高或过低都会影响发酵反应。

二、操作规程：

1.原料处理：选用健康无病虫害的木薯根，去皮去杂质，切块备用。

2.水质处理：用自来水或净化水进行加热煮沸，以杀灭水中的微生物。

3.糖化过程：将木薯块放入糖化罐中，加入适量的糖水，糖水浓度一般控制在10%-12%，将糖化罐密封好，保持温度在60-70℃，时间为1-2小时，使木薯淀粉转化成可被酵母发酵的糖类。

4.发酵过程：糖化好的木薯混合液倒入发酵罐中，加入酵母，酵母用量一般为发酵原料总量的2%-3%，发酵罐密封好，保持温度在20-30℃，发酵时间为3-4天。注意要定期进行搅拌，以保证发酵均匀。

5.分离工艺：发酵完成后，利用离心机对发酵液进行离心分离，分离出酒精液和固体渣滓，酒精液经过蒸馏后得到纯净的酒精。 三、工艺控制：

1.温度控制：发酵过程中，要保持适宜的温度范围，可根据发酵罐内的温度变化进行调节。

2.pH值控制：定期对发酵液进行pH值检测，如发现pH值偏高或偏低，可以添加适量的酸碱调节剂进行调节。

3.氧气供应：酵母发酵过程中需要充足的氧气供应，可进行适量的通风或搅拌操作，以提高发酵效果。

综上所述，木薯酒精发酵工艺的指标及操作规程对于确保酒精质量和产量的稳定起着重要作用。操作人员在进行发酵过程中要严格按照规程操作，并根据实际情况进行必要的调节，以获得优质的木薯酒精产品。同时，发酵设备的选择和维护也是关键，要确保设备的卫生性和性能稳定，以确保酒精发酵工艺的顺利进行。