CN104293839A - 一种浓醪发酵的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种浓醪发酵的生产工艺，包括如下步骤：粉碎、拌料、预液化、后液化、调配液化醪、预糖化、后糖化、发酵、蒸馏后得成品；与现有技术比较本浓醪发酵的改进技术提高了发酵强度，降低能耗，实现清洁生产，提高企业生产能力，同时还可以降低生产成本，获得较大的经济效益可以使企业获得最大的产率，从而达到投资少收益大的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种浓醪发酵的生产工艺。
背景技术
浓醪发酵就是发酵过程中的高浓度发酵，具体表现在生产有以下特点：1、高酒份；2、高渗透压；3、高酵母数，浓醪发酵技术在酒精企业获得普遍的成功和不断的认可，可以使企业获得最大的产率，提高企业生产能力，同时还可以降低生产成本，但是我国在酒精生产行业中普遍存在以下期待解决的问题：发酵强度低，生产成本高，能耗大，近几年国内一些酒精企业均试着采用浓醪发酵技术，以提高成熟醪酒份，但是达到理想效果的企业并不多，尤其是采用存干法生产工艺的企业（不提胚芽），成熟醪酒份大多只维持在12.0-12.5%。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种浓醪发酵的生产工艺，该浓醪发酵的生产工艺具有提高发酵强度，降低能耗，节约工艺用水，减少损失，实现清洁生产，并且可以减少企业污水处理负担，减少生产环节中污染的机会，同时提高了DDGS生产得率。
为达到上述目的，本发明采取了如下的技术方案：
一种浓醪发酵的生产工艺，包括如下步骤：
1）将玉米（水份14.5%，淀粉≥63%）进行粉碎，粉碎粒度控制在1.6～1.8mm；
2）经粉碎工序的玉米进入中间贮料斗，再经皮带称计量后送入混料器，使粉料与循环回来的清醪液进行混合；
3）将步骤2）中的混合醪液送入预液化罐，同时加入清液（流量为25m3/小时）和热水（流量为100m3/小时）将玉米浆浓度调至28.5%-29%，加入氢氧化钠（流量为130Kg/小时）将PH值调节至5.6-5.8，加入液化酶（流量为2.6Kg/小时）和氯化钙（流量为90Kg/小时），混合醪液经50分钟后，淀粉得到初步液化，液化DE值控制在12—14，液化碘试无蓝色，淀粉充分水解但不过度液化，经喷射器、维持管、闪蒸罐后，形成预液化醪；
4）将步骤3）中的预液化醪送入后液化罐中加入一定量液化酶（流量为5.2Kg/小时）进行后液化，使液化醪在不断搅拌的条件下得到充分的液化，形成后液化醪；
5）步骤4）中的后液化醪经板式换热器冷却后，送入调配罐，加入硫酸（流量为330Kg/小时），将PH值调节至3.8-4.3；
6）将步骤5）中调节好PH值的液化醪送入糖化罐，在糖化罐中加入糖化酶（流量为57Kg/小时），使醪液充分糖化，同时使用糖化罐内设置的搅拌器装置，使醪液得到进一步的糖化后，形成糖化醪；
7）步骤6）中的糖化醪经板式换热器冷却后，全部泵入发酵装置内，发酵装置包括酵母活化罐、预发酵罐、及主发酵罐，主发酵罐为八个串联的发酵罐：R411、R412、R413、R414、R415、R416、R417、R418，每台发酵罐均装有三台侧搅拌器，以保持酵母和固形物处于悬浮状态，自1#主发酵罐开始，发酵罐达到设定液位后，前一发酵罐的醪液是通过罐与罐之间的溢流管靠位压流至下一罐的当所有糊精在糖化酶作用下转化成可发酵性糖，所有可发酵性糖经酵母作用转化成乙醇时，发酵完成；
8）最后，发酵完成后的成熟醪由泵送入蒸馏工段，得到酒精产品。
进一步的，所述酵母活化罐、预发酵罐内温度控制在30-31℃，主发酵罐内温度控制在32-36℃之间。
进一步的，所述控制温度所用的发酵罐冷却器采用循环水进行冷却。
进一步的，所述预发酵罐有三个交替使用，一次投入二个，交替使用时间为两天，倒空后均采用CIP碱液清洗。
本发明与现有技术相比具有如下优点和有益效果：降低能耗，节约工艺用水，减少损失，实现清洁生产，并且可以减少企业污水处理负担，减少生产环节中污染的机会，同时提高了DDGS生产得率。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的特征、技术手段及所达到的具体目的、功能，下面以具体实施方式对本发明做进一步详细描述。
实施例1：
一种浓醪发酵生产工艺设备部分的改进具体内容如下：
1）将预液化泵的泵壳及叶轮进行更换（流量280m3/h，压力45米），保证浓醪物料顺利通过；
2）将后液化泵的泵壳及叶轮进行更换（流量280m3/h，压力60米），保证浓醪物料顺利通过；
3）将后液化原有两台换170m3换热器增加为三台，连接方式为并联使用；
4）糖化换热器将原有水侧通道间距为20mm，料侧通道间距为12mm进行互换，即水侧通道间距为12mm，料侧通道间距为20mm；
5）将蒸馏车间废糟泵原有流量为230m3/h,扬程35米的泵更换为流量为260m3/h,扬程40米的泵；
6）蒸馏车间真空泵原有功率为37KW为保证真空度，更换为45KW真空泵；
7）粗塔由25层加高至27层，并新增加一台板式冷凝器；
8）蒸馏车间精塔由70层加高至76层并在17层增加一层铜填料层；
9）精塔、水洗塔、甲醇塔各新增加一台列管式冷凝器及相应的汽液分离器。
一种浓醪发酵的生产工艺，包括如下步骤：粉碎、拌料、预液化、后液化、调配液化醪、预糖化、后糖化、发酵、蒸馏后得成品；
所述一种浓醪发酵的生产工艺具体过程如下：
1）将玉米（水份14.5%，淀粉≥63%）进行粉碎，粉碎粒度控制在1.6～1.8mm；
2）经粉碎工序的玉米进入中间贮料斗，再经皮带称计量后送入混料器，使粉料与循环回来的清醪液进行混合；
3）将步骤2）中的混合醪液送入预液化罐，同时加入清液（流量为25m3/小时）和热水（流量为100m3/小时）将玉米浆浓度调至28.5%-29%，加入氢氧化钠（流量为130Kg/小时）将PH值调节至5.6-5.8，加入液化酶（流量为2.6Kg/小时）和氯化钙（流量为90Kg/小时），混合醪液经50分钟后，淀粉得到初步液化，液化DE值控制在12—14，液化碘试无蓝色，淀粉充分水解但不过度液化，经喷射器、维持管、闪蒸罐后，形成预液化醪；
4）将步骤3）中的预液化醪送入后液化罐中加入一定量液化酶（流量为5.2Kg/小时）进行后液化，使液化醪在不断搅拌的条件下得到充分的液化，形成后液化醪；
5）步骤4）中的后液化醪经板式换热器冷却后，送入调配罐，加入硫酸（流量为330Kg/小时），将PH值调节至3.8-4.3；
6）将步骤5）中调节好PH值的液化醪送入糖化罐，在糖化罐中加入糖化酶（流量为57Kg/小时），使醪液充分糖化，同时使用糖化罐内设置的搅拌器装置，使醪液得到进一步的糖化后，形成糖化醪；
7）步骤6）中的糖化醪经板式换热器冷却后，全部泵入发酵装置内，发酵装置包括酵母活化罐、预发酵罐、及主发酵罐，主发酵罐为八个串联的发酵罐：R411、R412、R413、R414、R415、R416、R417、R418，每台发酵罐均装有三台侧搅拌器，以保持酵母和固形物处于悬浮状态，自1#主发酵罐开始，发酵罐达到设定液位后，前一发酵罐的醪液是通过罐与罐之间的溢流管靠位压流至下一罐的当所有糊精在糖化酶作用下转化成可发酵性糖，所有可发酵性糖经酵母作用转化成乙醇时，发酵完成；
9）最后，发酵完成后的成熟醪由泵送入蒸馏工段，得到酒精产品。
所述酵母活化罐、预发酵罐内温度控制在31℃，主发酵罐内温度控制在36℃之间。
所述控制温度所用的发酵罐冷却器采用循环水进行冷却。
所述预发酵罐有三个交替使用，一次投入两个，交替使用时间为两天，倒空后均采用CIP碱液清洗。
实施例2：
一种浓醪发酵生产工艺设备部分的改进具体内容如下：
1）将预液化泵的泵壳及叶轮进行更换（流量280m3/h，压力45米），保证浓醪物料顺利通过；
2）将后液化泵的泵壳及叶轮进行更换（流量280m3/h，压力60米），保证浓醪物料顺利通过；
3）将后液化原有两台换170m3换热器增加为三台，连接方式为并联使用；
4）糖化换热器将原有水侧通道间距为20mm，料侧通道间距为12mm进行互换，即水侧通道间距为12mm，料侧通道间距为20mm；
5）将蒸馏车间废糟泵原有流量为230m3/h,扬程35米的泵更换为流量为260m3/h,扬程40米的泵；
6）蒸馏车间真空泵原有功率为37KW为保证真空度，更换为45KW真空泵；
7）粗塔由25层加高至27层，并新增加一台板式冷凝器；
8）蒸馏车间精塔由70层加高至76层并在17层增加一层铜填料层；
9）精塔、水洗塔、甲醇塔各新增加一台列管式冷凝器及相应的汽液分离器。
一种浓醪发酵的生产工艺，包括如下步骤：粉碎、拌料、预液化、后液化、调配液化醪、预糖化、后糖化、发酵、蒸馏后得成品；
所述一种浓醪发酵的生产工艺具体过程如下：
1）将玉米（水份14.5%，淀粉≥63%）进行粉碎，粉碎粒度控制在1.6～1.8mm；
2）经粉碎工序的玉米进入中间贮料斗，再经皮带称计量后送入混料器，使粉料与循环回来的清醪液进行混合；
3）将步骤2）中的混合醪液送入预液化罐，同时加入清液（流量为25m3/小时）和热水（流量为100m3/小时）将玉米浆浓度调至28.5%-29%，加入氢氧化钠（流量为130Kg/小时）将PH值调节至5.6-5.8，加入液化酶（流量为2.6Kg/小时）和氯化钙（流量为90Kg/小时），混合醪液经50分钟后，淀粉得到初步液化，液化DE值控制在12—14，液化碘试无蓝色，淀粉充分水解但不过度液化，经喷射器、维持管、闪蒸罐后，形成预液化醪；
4）将步骤3）中的预液化醪送入后液化罐中加入一定量液化酶（流量为5.2Kg/小时）进行后液化，使液化醪在不断搅拌的条件下得到充分的液化，形成后液化醪；
5）步骤4）中的后液化醪经板式换热器冷却后，送入调配罐，加入硫酸（流量为330Kg/小时），将PH值调节至3.8-4.3；
6）将步骤5）中调节好PH值的液化醪送入糖化罐，在糖化罐中加入糖化酶（流量为57Kg/小时），使醪液充分糖化，同时使用糖化罐内设置的搅拌器装置，使醪液得到进一步的糖化后，形成糖化醪；
7）步骤6）中的糖化醪经板式换热器冷却后，全部泵入发酵装置内，发酵装置包括酵母活化罐、预发酵罐、及主发酵罐，主发酵罐为八个串联的发酵罐：R411、R412、R413、R414、R415、R416、R417、R418，每台发酵罐均装有三台侧搅拌器，以保持酵母和固形物处于悬浮状态，自1#主发酵罐开始，发酵罐达到设定液位后，前一发酵罐的醪液是通过罐与罐之间的溢流管靠位压流至下一罐的当所有糊精在糖化酶作用下转化成可发酵性糖，所有可发酵性糖经酵母作用转化成乙醇时，发酵完成；
9）最后，发酵完成后的成熟醪由泵送入蒸馏工段，得到酒精产品。
所述酵母活化罐、预发酵罐内温度控制在30.5℃，主发酵罐内温度控制在34℃之间。
所述控制温度所用的发酵罐冷却器采用循环水进行冷却。
所述预发酵罐有三个交替使用，一次投入两个，交替使用时间为两天，倒空后均采用CIP碱液清洗。
实施例1：
一种浓醪发酵生产工艺设备部分的改进具体内容如下：
1）将预液化泵的泵壳及叶轮进行更换（流量280m3/h，压力45米），保证浓醪物料顺利通过；
2）将后液化泵的泵壳及叶轮进行更换（流量280m3/h，压力60米），保证浓醪物料顺利通过；
3）将后液化原有两台换170m3换热器增加为三台，连接方式为并联使用；
4）糖化换热器将原有水侧通道间距为20mm，料侧通道间距为12mm进行互换，即水侧通道间距为12mm，料侧通道间距为20mm；
5）将蒸馏车间废糟泵原有流量为230m3/h,扬程35米的泵更换为流量为260m3/h,扬程40米的泵；
6）蒸馏车间真空泵原有功率为37KW为保证真空度，更换为45KW真空泵；
7）粗塔由25层加高至27层，并新增加一台板式冷凝器；
8）蒸馏车间精塔由70层加高至76层并在17层增加一层铜填料层；
9）精塔、水洗塔、甲醇塔各新增加一台列管式冷凝器及相应的汽液分离器。
一种浓醪发酵的生产工艺，包括如下步骤：粉碎、拌料、预液化、后液化、调配液化醪、预糖化、后糖化、发酵、蒸馏后得成品；
所述一种浓醪发酵的生产工艺具体过程如下：
1）将玉米（具体值）进行粉碎，粉碎粒度控制在1.8mm；
2）经粉碎工序的玉米进入中间贮料斗，再经皮带称计量后送入混料器，使粉料与循环回来的清醪液进行混合；
3）将步骤2）中的混合醪液送入预液化罐，同时加入流量为25m3/小时的清液（请标明加入具体时间或加入量的具体值）和流量为100m3/小时的热水（请标明加入具体时间或加入量的具体值）将玉米浆浓度调至28.5%，加入流量为130Kg/小时的氢氧化钠（请标明加入具体时间或加入量的具体值），将PH值调节至5.6，加入流量为2.6Kg/小时的液化酶（请标明加入具体时间或加入量的具体值）和流量为90Kg/小时的氯化钙（请标明加入具体时间或加入量的具体值），混合醪液经50分钟后，淀粉得到初步液化，液化DE值控制在12，液化碘试无蓝色，淀粉充分水解但不过度液化，经喷射器、维持管、闪蒸罐后，形成预液化醪；
4）将步骤3）中的预液化醪送入后液化罐中加入流量为5.2Kg/小时的液化酶（请标明加入具体时间或加入量的具体值）进行后液化，使液化醪在不断搅拌的条件下得到充分的液化，形成后液化醪；
5）步骤4）中的后液化醪经板式换热器冷却后，送入调配罐，并加入流量为330Kg/小时的硫酸（请标明加入具体时间或加入量的具体值），将PH值调节至3.8；
6）将步骤5）中调节好PH值的液化醪送入糖化罐，在糖化罐中加入流量为57Kg/小时的糖化酶（请标明加入具体时间或加入量的具体值），使醪液充分糖化，同时使用糖化罐内设置的搅拌器装置，使醪液得到进一步的糖化后，形成糖化醪；
7）步骤6）中的糖化醪经板式换热器冷却后，全部泵入发酵装置内，发酵装置包括酵母活化罐、预发酵罐、及主发酵罐，主发酵罐为八个串联的发酵罐：R411、R412、R413、R414、R415、R416、R417、R418，每台发酵罐均装有三台侧搅拌器，以保持酵母和固形物处于悬浮状态，自1#主发酵罐开始，发酵罐达到设定液位后，前一发酵罐的醪液是通过罐与罐之间的溢流管靠位压流至下一罐的当所有糊精在糖化酶作用下转化成可发酵性糖，所有可发酵性糖经酵母作用转化成乙醇时，发酵完成；
9）最后，发酵完成后的成熟醪由泵送入蒸馏工段，得到酒精产品。
所述酵母活化罐、预发酵罐内温度控制在30℃，主发酵罐内温度控制在32℃之间。
所述控制温度所用的发酵罐冷却器采用循环水进行冷却。
所述预发酵罐有三个交替使用，一次投入两个，交替使用时间为两天，倒空后均采用CIP碱液清洗。
实验例：
实验对象：浓醪发酵实施前的两个月及浓醪发酵实施后的四个月。
实验方法与时间：对浓醪发酵实施前的两个月及浓醪发酵实施后的四个月进行汽耗及吨酒精电耗进行记录，记录次数为1次。
实验结果：
由实验结果可知，本发明一种浓醪发酵的方法，降低能耗，减少损失降低生产成本，获得较大的经济效益可以使企业获得最大的产率。
以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能限定本发明实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围内。
Claims (5)
1.一种浓醪发酵的生产工艺，包括如下步骤：粉碎、拌料、预液化、后液化、调配液化醪、预糖化、后糖化、发酵、蒸馏后得成品。
2.根据要求1所述的一种浓醪发酵的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1）将玉米进行粉碎, 玉米水份14.5%，淀粉≥63%，粉碎粒度控制在1.6～1.8mm；
2）经粉碎工序的玉米进入中间贮料斗，再经皮带称计量后送入混料器，使粉料与循环回来的清醪液进行混合；
3）将步骤2）中的混合醪液送入预液化罐，同时加入清液,流量为25m3/小时,和热水,流量为100m3/小时,将玉米浆浓度调至28.5%-29%，加入氢氧化钠,流量为130Kg/小时,将PH值调节至5.6-5.8，加入液化酶,流量为2.6Kg/小时,和氯化钙,流量为90Kg/小时,混合醪液经50分钟后，淀粉得到初步液化，液化DE值控制在12—14，液化碘试无蓝色，淀粉充分水解但不过度液化，经喷射器、维持管、闪蒸罐后，形成预液化醪；
4）将步骤3）中的预液化醪送入后液化罐中加入一定量液化酶,流量为5.2Kg/小时,进行后液化，使液化醪在不断搅拌的条件下得到充分的液化，形成后液化醪；
5）步骤4）中的后液化醪经板式换热器冷却后，送入调配罐，加入硫酸,流量为330Kg/小时，将PH值调节至3.8-4.3；
6）将步骤5）中调节好PH值的液化醪送入糖化罐，在糖化罐中加入糖化酶,流量为57Kg/小时，使醪液充分糖化，同时使用糖化罐内设置的搅拌器装置，使醪液得到进一步的糖化后，形成糖化醪；
7）步骤6）中的糖化醪经板式换热器冷却后，全部泵入发酵装置内，发酵装置包括酵母活化罐、预发酵罐、及主发酵罐，主发酵罐为八个串联的发酵罐：R411、R412、R413、R414、R415、R416、R417、R418，每台发酵罐均装有三台侧搅拌器，以保持酵母和固形物处于悬浮状态，自1#主发酵罐开始，发酵罐达到设定液位后，前一发酵罐的醪液是通过罐与罐之间的溢流管靠位压流至下一罐的当所有糊精在糖化酶作用下转化成可发酵性糖，所有可发酵性糖经酵母作用转化成乙醇时，发酵完成；
8）最后，发酵完成后的成熟醪由泵送入蒸馏工段，得到酒精产品。
3.根据权利要求2所述的一种浓醪发酵的生产工艺，其特征在于，酵母活化罐、预发酵罐内温度控制在30-31℃，主发酵罐内温度控制在32-36℃之间。
4.根据权利要求2所述的一种浓醪发酵的生产工艺，其特征在于，控制温度所用的发酵罐冷却器采用循环水进行冷却。
5.根据权利要求2所述的一种浓醪发酵的生产工艺，其特征在于，预发酵罐有三个交替使用，一次投入二个，交替使用时间为两天，倒空后均采用CIP碱液清洗。
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