CN102787141A - 一种酒精的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种酒精的生产工艺，包括以下步骤：1)原料验收：选择根块较为完整、大小均一的薯类作为原料；2)原料除杂：用除杂器除去原料薯类中的泥沙、石块和金属等杂质；3)原料粉碎：用粉碎机对原料进行粉碎，得原料粉；4)预煮膨化：以固定料液比添加淀粉酶在预煮锅里面预煮；5)蒸煮糊化：调节好PH值，添加淀粉酶在蒸煮锅里面蒸煮；6)糖化：在装有已调配好的桔水的糖化罐里糖化；7)发酵；8)蒸馏；9)冷却。本发明属于发酵法生产酒精的技术领域，工艺成熟，节能环保，操作简单，生产出的酒精浓度高，适用于工业、食品等行业，具有很高的经济价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种生产工艺，特别涉及一种酒精的生产工艺。
背景技术
目前为止，从生产方式来看，世界上绝大多数酒精产品(90％以上)为发酵法生产。其原料来源十分广泛：包括谷物、糖蜜、果汁、葡萄酒、乳清、纤维素和其它原料。其中，使用糖蜜作原料生产的酒精产量较大，占世界酒精总产量的45％左右，如巴西、巴基斯坦、澳大利亚等国家全部采用糖蜜作原料生产酒精。使用淀粉质原料经发酵法生产的酒精比例不大，仅占世界酒精总产量的16％左右。此外，一些森林资源丰富，造纸工业发达的国家，如瑞典、挪威、芬兰、奥地利、加拿大等，纸浆废液酒精占很大比例。由于化学合成法生产的酒精逐渐增多，使发酵酒精的比例下降，例如美国、英国、日本、俄罗斯、德国、法国等工业化国家，其合成酒精的产量在国内已占很大比重。目前世界合成酒精的产量占酒精总产量的20％左右，超过了淀粉酒精的产量。但是由于合成酒精往往夹杂有异构化高级醇类，对于人的高级神经中枢有麻痹作用，不适于作饮料、食品、医药和香料等用途，所以迄今为止，合成酒精尚不能完全取代发酵酒精。
我国酒精生产也以发酵法为主，但80％左右的酒精部用淀粉质原料生产，在广东、广西、福建等省主要以甘蔗糖蜜发酵生产酒精；华北、东北、西北地区则以甜菜糖蜜发酵生产酒精者较多，采用糖蜜为原料生产酒精约有巧％的厂家。其他尚有以亚疏酸盐纸浆废液和木屑酸水解液为原料生产酒精，产量约占酒精总产量的1.5％；我国合成酒精的生产才开始起步，产量还较小，约占酒精总产量的3.5％。近年来，随着引进设备及工艺的应用及农作物结构的变化，用谷物(主要是玉米)原料制酒精的工厂发展速度较快，特别在东北地区最为明。从以上介绍的内容我们可以看出，尽管目前世界的酒精产业以发酵法为生产工艺占了绝大多数比例，然而由于发酵法的原料不同，在这方面我国酒精生产方式与国外存在较大差异。因此我们需要研究适合国内情况的酒精行业生产模式以及生产工艺。本发明的研究工作即是以此为背景之一开展的。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种生产工艺，又一个目的在于提供一种酒精的生产工艺。
为此，本发明提供一种酒精的生产工艺，包括以下步骤：
1)原料验收：选择根块较为完整、大小均一，淀粉含量高于30％的薯类作为原料，清水洗净后备用。
2)原料除杂：清水洗净后的原料经皮带输送器输送至除杂器，除去原料薯类中的泥沙、石块和金属等杂质。
3)原料粉碎：原料除杂后过磅称重，经过皮带输送器输送至轴向滚筒式粗碎机进行粗碎，粗碎后的物料再送至锤式粉碎机进行细碎，得原料粉。
4)预煮膨化：以料液比为1∶3的比例将原料粉用水调至其麦芽汁浓度为10～17g/ml，常压下蒸汽加热到50～70℃，并添加淀粉酶，预煮20～30min。
5)蒸煮糊化：采用低压蒸煮法，在预煮好的预煮醪中加入细菌淀粉酶5～10ug，加入石灰水调节PH至6.8～7.2，搅拌均匀后用抽泵泵入蒸煮锅，在压强为120～150Pa，温度95～102℃下蒸煮1h，得蒸煮醪。
6)糖化：将质量分数为78％的硫酸添加到浓度为56g/ml的桔水糖化罐中，调节PH值至4.0～5.0，再加入磷酸和尿素，得糖化酶制剂。蒸煮醪在真空冷却器中瞬间冷却至糖化温度58～62℃，将糖化酶制剂加入蒸煮醪中，糖化90min。
7)发酵：糖化后得的糖化醪经喷淋冷却器冷却至发酵温度30～32℃，以固定化酵母为载体，接入糖化醪量10～15％的干酵母，混合均匀后，发酵60～80h，发酵过程中，加入克菌灵对发酵醪进行杀菌，防止微生物的滋长。
8)蒸馏：将发酵好的发酵醪送入设定温度为80～85℃的蒸馏塔，同时添加质量百分比为10～20％的氢氧化钠，蒸馏20～30min，提纯醪液中的酒精，没有达到浓度指标的酒精循环蒸馏，酒糟从酒糟槽里排出。
9)冷却：蒸馏塔内采出的酒精经过板式冷却器冷却至常温。
优选的是，所述的一种酒精的生产工艺中，所述的原料薯类为木薯、红薯、马铃薯、山约等资源丰富，易收集，易贮藏的植物，其中，淀粉含量要高于30％，含水量低于15％为宜。
优选的是，所述的一种酒精的生产工艺中，所述的原料除杂过程中除掉的金属主要为铁，所用的除杂器为电磁除铁器。
优选的是，所述的一种酒精的生产工艺中，所述的原料粉碎过程中所使用的轴向滚筒式粗碎机所使用的筛网网孔直径为6～10mm，使用的锤式粉碎机所使用的筛网网孔直径为1.2～1.6mm，经过细粉碎之后的原料粉为20～40目。
优选的是，所述的一种酒精的生产工艺中，所述的预煮锅、蒸煮锅、糖化罐均用蒸汽100度灭菌1h，然后再甲醛蒸汽灭菌30min。
优选的是，所述的一种酒精的生产工艺中，所述的蒸馏出的酒精含量为11％以上，酸度1.5～2.0°，麦芽汁浓度7～8g/ml，残糖0.3％～0.35％。
本发明所述的一种酒精的生产工艺，工艺成熟，操作简单，节能环保，降低能耗，从而极大地降低了生产成本。
并且生产出的酒精浓度高，适用于工业、食品等行业，具有很高的经济价值。
附图说明
图1为本发明所述的一种酒精的生产工艺。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明文书能够据以实施。
实施例1、一种酒精的生产工艺，包括如下步骤：
1)原料验收：选择根块较为完整、大小均一，淀粉含量为30％左右的薯类作为原料，清水洗净后备用。
2)原料除杂：清水洗净后的原料经皮带输送器输送至除杂器，除去原料薯类中的泥沙、石块和金属等杂质。
3)原料粉碎：原料除杂后过磅称重，经过皮带输送器输送至轴向滚筒式粗碎粗进行粗碎，粗碎后的物料再送至锤式粉碎机进行细碎，得原料粉。
4)预煮膨化：以料液比为1∶3的比例将原料粉用水调至其麦芽汁浓度为10g/ml，常压下蒸汽加热到50℃，并添加淀粉酶，预煮20min。
5)蒸煮糊化：采用低压蒸煮法，在预煮好的预煮醪中加入细菌淀粉酶5ug，加入石灰水调节PH至6.8，搅拌均匀后用抽泵泵入蒸煮锅，在压强为120Pa，温度95℃下蒸煮1h，得蒸煮醪。
6)糖化：将质量分数为78％的硫酸添加到浓度为56g/ml的桔水糖化罐中，调节PH值至4.0，再加入磷酸和尿素，得糖化酶制剂。蒸煮醪在真空冷却器中瞬间冷却至糖化温度58℃，将糖化酶制剂加入蒸煮醪中，糖化90min。
7)发酵：糖化后得的糖化醪经喷淋冷却器冷却至发酵温度30℃，以固定化酵母为载体，接入糖化醪量10％的干酵母，混合均匀后，发酵60h，发酵过程中，加入克菌灵对发酵醪进行杀菌，防止微生物的滋长。
8)蒸馏：将发酵好的发酵醪送入设定温度为80℃的蒸馏塔，同时添加质量百分比为10％的氢氧化钠，蒸馏20min，提纯醪液中的酒精，没有达到浓度指标的酒精循环蒸馏，酒糟从酒糟槽里排出。
9)冷却：蒸馏塔内采出的酒精经过板式冷却器冷却至常温。
实施例2、
1)原料验收：选择根块较为完整、大小均一，淀粉含量为35％左右的薯类作为原料，清水洗净后备用。
2)原料除杂：清水洗净后的原料经皮带输送器输送至除杂器，除去原料薯类中的泥沙、石块和金属等杂质。
3)原料粉碎：原料除杂后过磅称重，经过皮带输送器输送至轴向滚筒式粗碎机进行粗碎，粗碎后的物料再送至锤式粉碎粗进行细碎，得原料粉。
4)预煮膨化：以料液比为1∶3的比例将原料粉用水调至其麦芽汁浓度为12g/ml，常压下蒸汽加热到55℃，并添加淀粉酶，预煮25min。
5)蒸煮糊化：采用低压蒸煮法，在预煮好的预煮醪中加入细菌淀粉酶6ug，加入石灰水调节PH至6.9，搅拌均匀后用抽泵泵入蒸煮锅，在压强为125Pa，温度96℃下蒸煮1h，得蒸煮醪。
6)糖化：将质量分数为78％的硫酸添加到浓度为56g/ml的桔水糖化罐中，调节PH值至4.2，再加入磷酸和尿素，得糖化酶制剂。蒸煮醪在真空冷却器中瞬间冷却至糖化温度59℃，将糖化酶制剂加入蒸煮醪中，糖化90min。
7)发酵：糖化后得的糖化醪经喷淋冷却器冷却至发酵温度31℃，以固定化酵母为载体，接入糖化醪量12％的干酵母，混合均匀后，发酵65h，发酵过程中，加入克菌灵对发酵醪进行杀菌，防止微生物的滋长。
8)蒸馏：将发酵好的发酵醪送入设定温度为81℃的蒸馏塔，同时添加质量百分比为12％的氢氧化钠，蒸馏25min，提纯醪液中的酒精，没有达到浓度指标的酒精循环蒸馏，酒糟从酒糟槽里排出。
9)冷却：蒸馏塔内采出的酒精经过板式冷却器冷却至常温。
实施例3、
1)原料验收：选择根块较为完整、大小均一，淀粉含量为40％左右的薯类作为原料，清水洗净后备用。
2)原料除杂：清水洗净后的原料经皮带输送器输送至除杂器，除去原料薯类中的泥沙、石块和金属等杂质。
3)原料粉碎：原料除杂后过磅称重，经过皮带输送器输送至轴向滚筒式粗碎粗进行粗碎，粗碎后的物料再送至锤式粉碎机进行细碎，得原料粉。
4)预煮膨化：以料液比为1∶3的比例将原料粉用水调至其麦芽汁浓度为14g/ml，常压下蒸汽加热到60℃，并添加淀粉酶，预煮25min。
5)蒸煮糊化：采用低压蒸煮法，在预煮好的预煮醪中加入细菌淀粉酶8ug，加入石灰水调节PH至7.0，搅拌均匀后用抽泵泵入蒸煮锅，在压强为130Pa，温度100℃下蒸煮1h，得蒸煮醪。
6)糖化：将质量分数为78％的硫酸添加到浓度为56g/ml的桔水糖化罐中，调节PH值至4.5，再加入磷酸和尿素，得糖化酶制剂。蒸煮醪在真空冷却器中瞬间冷却至糖化温度61℃，将糖化酶制剂加入蒸煮醪中，糖化90min。
7)发酵：糖化后得的糖化醪经喷淋冷却器冷却至发酵温度32℃，以固定化酵母为载体，接入糖化醪量13％的干酵母，混合均匀后，发酵70h，发酵过程中，加入克菌灵对发酵醪进行杀菌，防止微生物的滋长。
8)蒸馏：将发酵好的发酵醪送入设定温度为83℃的蒸馏塔，同时添加质量百分比为15％的氢氧化钠，蒸馏30min，提纯醪液中的酒精，没有达到浓度指标的酒精循环蒸馏，酒糟从酒糟槽里排出。
9)冷却：蒸馏塔内采出的酒精经过板式冷却器冷却至常温。
实施例4、
1)原料验收：选择根块较为完整、大小均一，淀粉含量为40％的薯类作为原料，清水洗净后备用。
2)原料除杂：清水洗净后的原料经皮带输送器输送至除杂器，除去原料薯类中的泥沙、石块和金属等杂质。
3)原料粉碎：原料除杂后过磅称重，经过皮带输送器输送至轴向滚筒式粗碎粗进行粗碎，粗碎后的物料再送至锤式粉碎机进行细碎，得原料粉。
4)预煮膨化：以料液比为1∶3的比例将原料粉用水调至其麦芽汁浓度为17g/ml，常压下蒸汽加热到70℃，并添加淀粉酶，预煮30min。
5)蒸煮糊化：采用低压蒸煮法，在预煮好的预煮醪中加入细菌淀粉酶10ug，加入石灰水调节PH至7.2，搅拌均匀后用抽泵泵入蒸煮锅，在压强为150Pa，温度102℃下蒸煮1h，得蒸煮醪。
6)糖化：将质量分数为78％的硫酸添加到浓度为56g/ml的桔水糖化罐中，调节PH值至5.0，再加入磷酸和尿素，得糖化酶制剂。蒸煮醪在真空冷却器中瞬间冷却至糖化温度60℃，将糖化酶制剂加入蒸煮醪中，糖化90min。
7)发酵：糖化后得的糖化醪经喷淋冷却器冷却至发酵温度32℃，以固定化酵母为载体，接入糖化醪量15％的干酵母，混合均匀后，发酵80h，发酵过程中，加入克菌灵对发酵醪进行杀菌，防止微生物的滋长。
8)蒸馏：将发酵好的发酵醪送入设定温度为85℃的蒸馏塔，同时添加质量百分比为20％的氢氧化钠，蒸馏30min，提纯醪液中的酒精，没有达到浓度指标的酒精循环蒸馏，酒糟从酒糟槽里排出。
9)冷却：蒸馏塔内采出的酒精经过板式冷却器冷却至常温。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (6)
1.一种酒精的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1)原料验收：选择根块较为完整、大小均一，淀粉含量高于30％的薯类作为原料，清水洗净后备用。
2)原料除杂：清水洗净后的原料经皮带输送器输送至除杂器，除去原料薯类中的泥沙、石块和金属等杂质。
3)原料粉碎：原料除杂后过磅称重，经过皮带输送器输送至轴向滚筒式粗碎机进行粗碎，粗碎后的物料再送至锤式粉碎机进行细碎，得原料粉。
4)预煮膨化：以料液比为1∶3的比例将原料粉用水调至其麦芽汁浓度为10～17g/ml，常压下蒸汽加热到50～70℃，并添加淀粉酶，预煮20～30min。
5)蒸煮糊化：采用低压蒸煮法，在预煮好的预煮醪中加入细菌淀粉酶5～10ug，加入石灰水调节PH至6.8～7.2，搅拌均匀后用抽泵泵入蒸煮锅，在压强为120～150Pa，温度95～102℃下蒸煮1h，得蒸煮醪。
6)糖化：将质量分数为78％的硫酸添加到浓度为56g/ml的桔水糖化罐中，调节PH值至4.0～5.0，再加入磷酸和尿素，得糖化酶制剂。蒸煮醪在真空冷却器中瞬间冷却至糖化温度58～62℃，将糖化酶制剂加入蒸煮醪中，糖化90min。
7)发酵：糖化后得的糖化醪经喷淋冷却器冷却至发酵温度30～32℃，以固定化酵母为载体，接入糖化醪量10～15％的干酵母，混合均匀后，发酵60～80h，发酵过程中，加入克菌灵对发酵醪进行杀菌，防止微生物的滋长。
8)蒸馏：将发酵好的发酵醪送入设定温度为80～85℃的蒸馏塔，同时添加质量百分比为10～20％的氢氧化钠，蒸馏20～30min，提纯醪液中的酒精，没有达到浓度指标的酒精循环蒸馏，酒糟从酒糟槽里排出。
9)冷却：蒸馏塔内采出的酒精经过板式冷却器冷却至常温。
2.如权利要求1所述的一种酒精的生产工艺，其特征在于所选择的原料薯类为木薯、红薯、马铃薯、山药等资源丰富，易收集，易贮藏的植物，其中，淀粉含量要高于30％，含水量低于15％为宜。
3.如权利要求1所述的一种酒精的生产工艺，其特征在于原料除杂过程中除掉的金属主要为铁，所用的除杂器为电磁除铁器。
4.如权利要求1所述的一种酒精的生产工艺，其特征在于原料粉碎过程中所使用的轴向滚筒式粗碎机所使用的筛网网孔直径为6～10mm，使用的锤式粉碎机所使用的筛网网孔直径为1.2～1.6mm，经过细粉碎之后的原料粉为20～40目。
5.如权利要求1所述的一种酒精的生产工艺，其特征在于所用的预煮锅、蒸煮锅、糖化罐均用蒸汽100度灭菌1h，然后再甲醛蒸汽灭菌30min。
6.如权利要求1所述的一种酒精的生产工艺，其特征在于蒸馏出的酒精含量为11％以上，酸度1.5～2.0°，麦芽汁浓度7～8g/ml，残糖0.3％～0.35％。
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