酒精工藝學(xué)復(fù)習(xí)題（含答案）四川理工學(xué)院

酒精工藝學(xué)復(fù)習(xí)題〔含答案〕,四川理工學(xué)院酒精工藝學(xué)復(fù)習(xí)資料1、酒精生產(chǎn)常用的原料有哪些？淀粉質(zhì)原料：玉米、甘薯干、木薯、其他〔小麥、高粱、大麥〕糖質(zhì)原料：甘蔗，甜菜，糖蜜?纖維素原料：農(nóng)作物：秸稈、麥草、稻草、玉米桿、玉米芯、高粱桿、花生殼工廠纖維：半纖維下腳料、甘蔗渣、造紙行業(yè)下腳料關(guān)心材料：酶制劑、活性干酵母、尿素、純堿、硫酸等。麩皮米糠2、常用的原料除雜的方法及設(shè)備有哪些？〔3種以上〕方法：篩選，風(fēng)選，磁力除鐵設(shè)備：平面盤旋篩，TCXT5—48—H3、常用的粉碎設(shè)備有哪些？〔3個(gè)以上〕方法：干式粉碎、濕式粉碎設(shè)備：滾筒式粉碎機(jī)、機(jī)械沖擊式粉碎機(jī)、錘式粉碎機(jī)、氣流粉碎機(jī)、圓盤鋼磨、對(duì)輥粉碎機(jī)4、酒精廠常用的輸送設(shè)備有哪些？機(jī)械輸送：皮帶輸送機(jī)、螺旋輸送器、斗式提升機(jī)氣流輸送、混合輸送5、淀粉糊化、液化、糖化、老化的定義淀粉糊化：當(dāng)粉碎的原料與肯定溫度、肯定比例的水混合后，淀粉顆粒會(huì)吸水、膨脹，隨著醪液溫度上升，從40C開頭，淀粉顆粒膨脹速度明顯加快，60~80C淀粉顆粒體積膨脹到原來的50—100倍，淀粉分子間的結(jié)合減弱，引起淀粉顆粒局部解體，形成均一的黏稠液體，這樣無限膨脹的現(xiàn)象稱為淀粉的糊化。液化：醪液中a—淀粉酶水解淀粉分子內(nèi)部的a—1,4糖苷鍵，生成糊精和低聚糖，隨著淀粉糖苷鍵的斷裂，淀粉鏈漸漸變短，淀粉漿黏度下降、流淌性增加的現(xiàn)象。糖化：利用糖化酶將淀粉液化產(chǎn)物糊精及低聚糖進(jìn)一步分解成葡萄糖的過程。老化：經(jīng)過糊化的淀粉在較低溫度下放置后，會(huì)變得不透亮甚至分散而沉淀的現(xiàn)象。6、簡(jiǎn)述雙酶法糖化工藝〔？〕包括淀粉的液化和糖化兩個(gè)步驟，液化是利用液化酶使淀粉糊化。粘度降低，并水解到糊精和低聚糖的程度，然后利用糖化酶將液化產(chǎn)物進(jìn)一步水解成葡萄糖的過程。7、酒精發(fā)酵過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物有哪些？怎樣盡量削減副產(chǎn)物的產(chǎn)生。主要有甘油、雜糖油、琥珀酸，還有乳酸、乙酸、丁酸、雜醇油、糖醛、雙乙酰與乙偶姻、焦糖色素，醇、醛、酸、脂四大類化學(xué)物質(zhì)。削減甘油產(chǎn)生的方法：〔參加NAF作為防腐劑〕亞硫酸鹽法甘油發(fā)醇：在酵母酒精發(fā)酵時(shí)，往醪液中加亞硫酸氫鈉堿法甘油發(fā)酵：將酵母酒精發(fā)酵的發(fā)酵醪 PH調(diào)至堿性，保持PH7.6掌握雜菌污染供給足夠數(shù)量的優(yōu)質(zhì)酵母菌及相應(yīng)養(yǎng)分〔防止醛、酸、脂類的過量生成〕PH不宜過高，且選擇原料時(shí)蛋白質(zhì)不宜過高〔防止高級(jí)醇的產(chǎn)生〕防止其他糖分過量消耗，不能過量通風(fēng)。8、酒精發(fā)酵常污染的微生物有哪些？可實(shí)行哪些方法進(jìn)展防治。微生物：革蘭氏陰性菌：乳酸菌、乳酸桿菌、明串珠菌、小球菌、雙歧桿菌、鏈球菌革蘭氏陽性菌：乙酸桿菌、運(yùn)動(dòng)發(fā)酵單胞菌和腸桿菌科的細(xì)菌防治方法：①添加抗生素(青霉素、鏈霉素)、乳苷、防腐劑、抗菌素②蒸汽消毒、死角消退、罐體清洗③加強(qiáng)生成環(huán)境的衛(wèi)生治理，削減生產(chǎn)環(huán)境中空氣的含菌量④保證菌種純種9、無水酒精的制備方法有哪些？①氧化鈣吸水法②液體吸水劑去水，如用甘油、汽油等③共沸現(xiàn)象：如用苯、戊烷、環(huán)己烷等的共沸脫水法④鹽類溶液脫水法：能使共沸點(diǎn)移動(dòng)的鹽類溶液，如氯化鈣，醋酸鉀⑤蒸汽通過微孔隔板的集中現(xiàn)象脫水⑥真空蒸餾法脫水⑦有機(jī)物作吸附劑制備無水酒精，如用玉米粉或玉米淀粉⑧蒸餾和膜分別相結(jié)合的方法脫水⑨低溫下去水，如氧化鈣脫水法和分子篩脫水法(10)分子篩脫水法(11)二氧化碳抽提法(12)樹脂法(13)醋酸鹽加乙二醇萃取法(14)固體吸附劑工業(yè)制備：無水乙醇；萃取精餾；膜分別法；共沸精餾；10、什么是酒化酶？酒化酶是指參與酒精發(fā)酵的各種酶及輔酶的總稱11、酒母成熟的指標(biāo)有哪些？酵母細(xì)胞數(shù)酵母細(xì)胞數(shù)是觀看酵母生殖力量的一項(xiàng)指標(biāo)，也是反映酵母培育成熟指標(biāo)。成熟的酒母醪其酵母細(xì)胞數(shù)一般為I億/ml左右。出芽率酵母出芽率是衡量生殖旺盛與否的一項(xiàng)指標(biāo)。出芽率高，說明酵母處于旺的生長期。反之，則說明酵母年輕。成熟酒母出芽率要求在 15—30%。酵母死亡率：用美藍(lán)對(duì)酵母細(xì)胞進(jìn)展染色，假設(shè)酵母細(xì)胞被染成藍(lán)色，說明此細(xì)胞已v死亡。正常培育的酒母不應(yīng)有死亡現(xiàn)象，假設(shè)死亡率在1%以上，應(yīng)準(zhǔn)時(shí)查找緣由實(shí)行措施進(jìn)展挽救。耗糖率：酵母的耗糖率也是觀看酒母成熟的指標(biāo)之一。成熟的酒母，耗糖率一般要求掌握在40-50%。耗糖率太高，說明酵母培育已經(jīng)過“老”，反之則“嫩”。酒精：成熟酒母醪中的酒精含量一方面反映酵母耗糖狀況，也反映酵母成熟程度。假設(shè)酒母醪中酒精含量高，說明養(yǎng)分消耗大，酵母培育過于成熟。此時(shí)，應(yīng)停頓酒母培育，否則會(huì)因養(yǎng)分缺乏或酒精含量高抑制酵母生長，造成酵母年輕。成熟酒母3-4%(容量)。酸度:測(cè)定酒母醪中的酸度是觀看酒母是否被細(xì)菌污染的一項(xiàng)指標(biāo)。假設(shè)成熟酒母醪中酸度明顯增高，說明酒母被產(chǎn)酸細(xì)菌所污染。酸度增高太多，鏡檢時(shí)又覺察有很多桿狀細(xì)菌，則不宜做種子用。12、為什么要獲得濃度高的酒精需要加壓蒸餾？六塔為：醪塔、粗輔塔、水萃取塔、精餾塔、脫甲醇塔、含餾分處理塔①醪塔：將酒精和揮發(fā)性雜質(zhì)從發(fā)酵醪中分別出來。多承受低溫負(fù)壓蒸餾，使得酒精和揮發(fā)性物質(zhì)更簡(jiǎn)潔分別，且節(jié)能。②粗輔塔：分兩段，上段設(shè)在醪塔頂部，預(yù)熱醪液；下段獨(dú)立成塔緊接醪塔，便于回流循環(huán)。③水萃取塔：將來自醪塔、精餾塔等濃度較高的粗酒精通過水稀釋，進(jìn)一步除去頭級(jí)和中級(jí)雜質(zhì)。低酒度，中級(jí)雜質(zhì)的K”大于1，將聚攏在塔頂。④精餾塔：排解一局部水萃取塔未能排盡的雜質(zhì)進(jìn)一步提高粗酒精的酒精濃度，并排出廢水。高度最高，直徑次于醪塔。⑤脫甲醇塔：一般17.5m高，將精餾塔出來的95%的酒精進(jìn)一步除甲醇及其他剩余頭級(jí)雜質(zhì)。⑥含餾分處理塔：將含雜醇油較多的低濃度酒精濃縮除雜，生產(chǎn)工業(yè)酒精。14、什么是揮發(fā)系數(shù)和精餾系數(shù)？K=A/a揮發(fā)系數(shù)(酒精)：乙醇在氣相中的濃度A與液相中濃度a之比。K雜=a/3揮發(fā)系數(shù)(雜質(zhì))：雜質(zhì)在氣相中的百分濃度a與在液相中的百分濃度B之比。雜質(zhì)的精餾系數(shù)：是指雜質(zhì)的揮發(fā)系數(shù)和酒精揮發(fā)系數(shù)之比。 K”=K/K酒精=O0/A315、糖蜜酒精發(fā)酵工藝對(duì)酵母的要求是什么？常用的生產(chǎn)菌種有哪些？要求：①要有強(qiáng)的耐滲透性；②要具有較高的耐酸和耐溫的力量；③用馴養(yǎng)的方法提高酵母菌對(duì)重金屬，特別銅離子；④選育產(chǎn)泡沫少的菌株。常用的生產(chǎn)菌種：臺(tái)灣酵母396號(hào)，古巴12號(hào)，甘化1102,刃字酵母及B酵母適合甜菜糖蜜16、連續(xù)發(fā)酵的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：(1)設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定并提高了設(shè)備利用率(2)提高了淀粉的酒精產(chǎn)率率(3)不需要連續(xù)酵母擴(kuò)培工序(4)便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化缺點(diǎn)：菌種易退化、易污染雜菌發(fā)酵過程的各個(gè)階段分別在不同的發(fā)酵罐內(nèi)獨(dú)立進(jìn)展，而不像間歇發(fā)酵那樣發(fā)酵的全部過程都在同一罐內(nèi)完成。|17、酒精發(fā)酵對(duì)水有什么要求？(1)符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)，硬度v7mgCa/L。(2)不能使用RA值過大的水，由于整個(gè)過程都需要在酸性環(huán)境下進(jìn)展。18、可以用來生產(chǎn)酒精的纖維質(zhì)原料有哪些？(1)農(nóng)作物：秸稈、麥草、稻草、玉米桿、玉米芯、高粱桿、花生殼等(2)工廠纖維、半纖維下腳料、甘蔗渣，造紙行業(yè)下腳料(3)城市垃圾19、畫出酒精發(fā)酵過程中溫度的掌握?qǐng)D，說明溫度對(duì)酒精發(fā)酵的影響。發(fā)酵溫度掌握。酒精酵母生殖溫度為27—30C,發(fā)酵溫度30—33C,生產(chǎn)中發(fā)酵醪溫度可依據(jù)發(fā)酵形式不同進(jìn)展掌握：間歇發(fā)酵：接種27—30C30-33C；30C±1C30—33C。20、利用淀粉進(jìn)展酒精發(fā)酵的理論得率。濃醪發(fā)酵玉米粉濃度的計(jì)算醪液質(zhì)量=谷物質(zhì)量+水質(zhì)量(M=G+W)谷物中淀粉質(zhì)量=谷物質(zhì)量*谷物中淀粉含量%(GS)完全轉(zhuǎn)化成葡萄糖的質(zhì)量=180/162GS=1.11GS例：玉米淀粉含量 78%，以1000立方米為例，成熟醪酒精度10%，發(fā)酵罐中乙醇含量:1000*10%*0.7893nC6H12O6宀2nC2H5OH+2nCO2發(fā)酵180n92n88nm178.93m1=180*78.93/92(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6糖化162n18n180nm2m1M2/78%=淀粉用量21、目前酒精行業(yè)面臨的主要問題是什么？對(duì)策如何？問題：本錢高、原料受限、酒糟處理、如何提高發(fā)酵力對(duì)策：纖維原料代替糧食原料節(jié)能：無蒸煮工藝，濃醪發(fā)酵，酒精節(jié)能回收提高發(fā)酵強(qiáng)度菌種選育酒糟綜合利用，生成SCPQDGS，燃料，飼料等22、淀粉質(zhì)原料酒精生產(chǎn)的工藝流程及特點(diǎn)水蒸汽糖化劑酵母蒸汽酒精(JJJJJ雜醇油原料T預(yù)處理T蒸煮八、T糖化T發(fā)酵TT醛酯J■酒糟二氧化碳特點(diǎn)：1、粉碎原料：①與整料蒸煮比，節(jié)約消耗的蒸氣②糊化較徹底，出酒率高③改善勞動(dòng)條件，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度2、水熱處理3、酸、酶處理成發(fā)酵性糖，需要一個(gè)糖化過程23、簡(jiǎn)化蒸煮過程中各組分的變化(1)淀粉糊化：淀粉在水中經(jīng)加熱后消滅膨潤現(xiàn)象，連續(xù)加熱，成為溶液狀態(tài)(2)組織與細(xì)胞變化①預(yù)煮：淀粉、纖維素膨化，細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)局部溶解，組織結(jié)實(shí)性減弱；②蒸煮：120-135C145-150C淀粉從細(xì)胞內(nèi)釋放③后熟：組織與細(xì)胞未失去原態(tài)，在吹醪時(shí)，由蒸煮鍋吸出，壓力發(fā)生巨大變化，使細(xì)胞破裂，組織完全碎解(3)化學(xué)變化①纖維素：不變化②半纖維素：多聚戊糖分解為木糖及阿拉伯糖等，木糖失水易形成糠醛不利發(fā)酵③果膠：細(xì)胞壁的組成成分〔〔RCOOCH3〕n+nH20〔RCOOH〕n+nCH3OH〕薯類產(chǎn)生的甲醇多于谷物類，因而對(duì)薯類蒸煮溫度不宜過高。④淀粉：根本沒有淀粉水解；但在預(yù)煮過程，可能會(huì)形成低聚糖，造成發(fā)酵糖的損失。⑤糖分：?jiǎn)翁呛偷途厶歉适恚蝴溠刻?；谷物：蔗糖★黑色素的生成：己糖脫水T羥甲基糠醛T甲酸+糠尾酸JAA黑色素黑色素的生成造成了糖與AA的損失★焦糖的形成糖包括焦糖和羥甲基糠醛果糖〔fructose〕＞葡萄糖〔glucose〕減低酒精產(chǎn)量緣由：局部過熱引起，堿性條件〉酸性條件措施：增加料水比，減小蒸煮壓力⑥含氮物的變化：〉100C，可溶性蛋白下降⑦酸度：上升，果膠酸的生成24、蒸煮工藝有哪些？①間歇蒸煮〔設(shè)備：立式錐形蒸煮鍋〕，②連續(xù)蒸煮：罐式:我國常用；原料利用率大于間歇蒸煮，提高1-2%;占地面積大，時(shí)間長，有滯留滑漏現(xiàn)象 ,管式:出酒率高塔式:蒸汽耗量低③噴射液化：傳熱效率高，可以到達(dá)100%;蒸汽用量少，高效節(jié)能；構(gòu)造輕松，掌握精度高；操作運(yùn)行平穩(wěn)④低溫蒸煮工藝：節(jié)能，40-60%;未覺察染菌，防止可加NaF等；不需要高壓設(shè)備；發(fā)酵率達(dá)87.5%，略低于高溫〔88%〕⑤無蒸煮工藝：節(jié)約能耗，節(jié)約冷卻用水；設(shè)備簡(jiǎn)潔；適于濃醪發(fā)酵，發(fā)酵率高；可獲優(yōu)質(zhì)酒精等。⑥膨化蒸煮工藝：25、液化、糖化過程主要掌握哪些參數(shù)。液化：a淀粉酶活性，5.5-7.0最適；穩(wěn)定pH是5.0-10.0，溫度100-105C,鈣濃度糖化：糖化酶活性〔PH最適4.0-4.5，溫度最適58-60C〕,糖化時(shí)間〔糖化率40-55%,時(shí)間短，利于保持酶活，時(shí)間長糖化好，但影響后糖化〕1、酶濃度：活性一樣，酶濃度越高，糖化時(shí)間越小2、溫度：溫度高，反響快；過高，酶失活3、pH〔偏酸〕4、糖化時(shí)間5、其他26、影響酒精發(fā)酵的因素有哪些？①稀釋速度：掌握進(jìn)料速度，就可以掌握酵母細(xì)胞數(shù)和養(yǎng)分成分。PH的掌握：連續(xù)發(fā)酵pH