酒精生產(chǎn)中常見的雜菌種類及其特性

酒精生產(chǎn)中雜菌的分析1、雜菌定義酵母菌外，還存在相當(dāng)微生物通稱為雜菌。2、雜菌種類常見的雜菌主要有兩大類細(xì)菌

：細(xì)菌、野生酵母。酸菌、枯草桿菌。革蘭氏陰性細(xì)菌：醋酸桿菌、大腸桿菌。3、雜菌的形態(tài)與特性產(chǎn)孢子、厭氣性、局部微需氧或耐氧、最適溫度35—50℃，耐酸，最終產(chǎn)物主要是乳酸。狀、不運動不、產(chǎn)孢子、厭氣性、局部耐氧、最適溫度30—45℃、耐酸，終產(chǎn)物主要是乳酸、能產(chǎn)生不開心的味道，具有與酵母粘連成團(tuán)的性能。好氧或兼性厭氧、最適溫30—45℃，終產(chǎn)物為葡聚糖，具有與酵母粘連成團(tuán)的性能。30—40℃，不耐醇。35—50℃、終產(chǎn)物為淀粉酶和蛋白酶。30—4510—13%V/V乙醇轉(zhuǎn)化為乙酸。30—35pH，終產(chǎn)物為多種有機(jī)酸：包括乙酸、乳酸等。殖、形成假菌絲、也有真30—40℃，有產(chǎn)生酒精的力量，但主要是產(chǎn)菌絲體蛋白質(zhì)和其他付產(chǎn)物。酵母殺死、主要是分泌嗜終產(chǎn)物是能致蛋白質(zhì)變性的毒素。1、原料污染〔鮮、干、玉米、紅薯等帶來大量雜菌，而局部生產(chǎn)廠家又承受低溫液化工藝，蒸煮不徹底〔夾生影響工段：預(yù)糊化工段、糖化工段、發(fā)酵工段。與輸送等環(huán)節(jié)造成污染。2、輔料污染淀粉酶、糖化酶、蛋白酶、尿素或硫酸銨等。雜菌感染又無法消毒，帶來大量的雜菌，尿素或硫酸銨主要在使用過程中感染雜菌。影響工段：液化糖化工段、發(fā)酵工段。3、水源大多酒精廠水源不干凈，又不進(jìn)展消毒處理，帶來大量雜菌。冷卻工段等。4、空氣物，是微生物的混合體。會帶來大量的雜菌。影響工段：發(fā)酵工段。5、生產(chǎn)過程中進(jìn)入或增殖外源雜菌進(jìn)入或系統(tǒng)中存在的雜菌快速生殖造成嚴(yán)峻后果。6、設(shè)備及管道管道損壞不準(zhǔn)時修理會帶來雜菌。7、清液回配高：70—90℃，但有些耐溫雜菌還生存，清液貯罐和管道又不定期殺菌，將帶來雜菌。三、雜菌感染的危害性1、競爭性爭奪養(yǎng)分源，使糖酒轉(zhuǎn)化率下降。爭奪發(fā)酵醪中有限數(shù)量了大量的糖源，使產(chǎn)率降低。爭論證明，醪液揮發(fā)酸上升1度，相當(dāng)于損失發(fā)酵性糖0.5—0.6%，生產(chǎn)一噸酒精產(chǎn)量下降20-232、競爭性地爭奪生存環(huán)境，抑制酵母的生長生殖。而醋酸菌生長生殖也pH造成酵母的生產(chǎn)環(huán)境變得惡氧環(huán)境下，酵母和乳酸菌是相互競爭生存的，酵母合成乙醇，抑制乳酸菌生存，而乳酸菌則生成乳酸，使pH環(huán)境。2-3h，細(xì)菌為分裂生殖，增殖一代只需12-30min。因此，在相當(dāng)條件下，酵母競爭生長明顯處于劣勢。3、雜菌會分泌多種有害物質(zhì)，毒素抑制或殺死酵母。作用。發(fā)酵醪中醋酸濃0.2乳酸的抑制濃度為1—4%。而且醋酸和乳酸可協(xié)同作用抑制酵母的顯，0.0005%的丁酸就會抑制酵母的增殖。工業(yè)上常用的敏感酵母。失。細(xì)菌感染后其副產(chǎn)物還會使酒精產(chǎn)品產(chǎn)生令人不開心的氣味。4、雜菌的感染會消耗乙醇，導(dǎo)致酒精生產(chǎn)量的實際損失。產(chǎn)物醋酸的不斷積存乙醇會大量地消耗造成損失。四、酒精生產(chǎn)中雜菌感染的特別現(xiàn)象緣由分析及檢查方法1、淀粉質(zhì)原料：配料罐〔預(yù)熱罐、雜菌感染。pH50-70℃，淀粉乳糊化時又對微生物起保護(hù)作用，耐pHpH。2、糖化醪雜菌感染?，F(xiàn)象：鏡檢有雜菌，揮發(fā)酸上升。緣由分析：①糖化酶帶來雜菌、②間歇糖化時、糖化罐清洗消毒不夠徹底，連續(xù)糖化時，設(shè)備運轉(zhuǎn)時間過長不清理、③糖化溫度太低。檢查方法鏡檢 化醪的揮發(fā)酸。3、酒母或1#發(fā)酵罐雜菌感染。酸≥0.010%。緣由分析：①糖化液或糖蜜原料已感染雜菌、②發(fā)酵4.0%V/V、③生產(chǎn)運行周期太長、發(fā)酵罐、酒母罐、沒清理、 ④發(fā)酵醪pH偏高、⑤空氣沒有過濾、⑥設(shè)備和管道有死角、⑦水源污染帶來、⑧罐溫過高，34℃以上。度和發(fā)酵醪揮發(fā)酸、酸度、4、主發(fā)酵罐雜菌感染。0.015%。緣由分析：①糖化醪或糖蜜原料已感染雜菌、②酒母感染雜菌、③發(fā)酵醪酒份過低、④生產(chǎn)運行周期太長發(fā)酵罐沒有清理、⑤設(shè)備和管道有死角滅菌不徹底、⑥罐溫過高：36℃以上、⑦產(chǎn)生泡沫，使CO2雜菌狀況、檢測罐內(nèi)酒份、5、發(fā)酵成熟醪雜菌感染。現(xiàn)象：鏡檢雜菌多、酵母死亡率高≥90%、揮發(fā)酸高≥0.02%、升酸差高≥2.0、殘總糖和殘還糖高。緣由分析：①發(fā)酵過程感染雜菌、②主發(fā)酵溫度過高≥36℃、③酵母提前年輕、④設(shè)備和管道有死角、⑤工藝掌握不當(dāng)、⑥成熟醪在罐內(nèi)保存時間太長、⑦糖化酶和淀粉酶過快失活。6、糖蜜生產(chǎn)酒精時低蜜罐和高蜜罐雜菌感染?，F(xiàn)象：鏡檢有雜菌、揮發(fā)酸高≥0.02%，產(chǎn)生白膜或蔗飯。緣由分析：①糖蜜在貯運過程中感染雜菌、②糖蜜受到明串珠菌的感染，產(chǎn)生葡聚糖、③配料存放時間過長、④pH五、雜菌的防治方法原則：防重于治，綜合治理。一 物理防治方法1、蒸汽高溫滅菌法理，承受蒸汽產(chǎn)生高溫滅菌的方法。滅菌方法①定期或穿插對調(diào)漿罐、液化罐、糖化罐、酒母蒸汽滅菌。2、空氣過濾除菌法空氣過濾除菌的原理是利用過濾介質(zhì)攔截空氣中的微粒和微生物，得到純潔的空氣?？諝獬幸韵路椒ǎ孩倏諝饧訜岱ā諝鈮嚎s加熱殺菌、②輻射殺菌法——利用α、γ、β、χ射線和紫外線及超聲波等破壞蛋白質(zhì)和生物活性物質(zhì)而起到空氣殺菌作用、③靜電除菌法——利用靜電除塵器吸附空氣中0.5-2μm空氣除菌方法?？諝膺^濾除菌的關(guān)鍵設(shè)備為過濾器，設(shè)備種類有：棉花活性微孔超膜過濾器等。二 化學(xué)防治法。1、殺菌劑消毒劑殺菌消毒原理：①轉(zhuǎn)變細(xì)胞膜的滲透性或損傷細(xì)胞膜、影響正常的物質(zhì)交換、使細(xì)胞造成損傷、②氧化作用使細(xì)胞內(nèi)的某些物質(zhì)氧化而使酶失去活性、③轉(zhuǎn)變原生質(zhì)的膠體性質(zhì)使菌體發(fā)生沉淀或凝固。鈉、二氧化氯、強(qiáng)氯精。漂白粉是一種強(qiáng)氧化劑、遇水反響后釋出活性氧和30%，常用于水源，固定化酵母載體和工廠環(huán)境的消毒。95%以上，且化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定，但價格較貴。甲醛對微生物的養(yǎng)分細(xì)胞和孢子有抑菌與殺菌作用。它是含有36-37%的甲醛水溶液。由于細(xì)菌對它較為敏感，濃度和后期醋酸菌嚴(yán)峻感染時的消毒。但它刺激性強(qiáng)，氣味難聞，會造成生產(chǎn)環(huán)境的污染。二氧化氯其殺菌原理與漂白粉相像。但殺菌效果更作用，對設(shè)備腐蝕作用小，但使用本錢稍高。氟化鈉是一種防腐劑，對原生核細(xì)菌的損害比酵母3ppm就有效果，氧菌有抑制作用。2、生物制劑其抑菌作用方式：①抑制蛋白質(zhì)的合成②抑制細(xì)菌細(xì)胞壁合成③抗葉酸代謝④影響胞漿膜的通透性?？股匾志饔米饔茫鴮α硪恍]有作用。酒精生產(chǎn)中常用的抑制劑有青霉素、鏈霉素和克菌靈。青霉素———屬于戶內(nèi)肽胺類抗生素，它通過抑制細(xì)菌無效，即在酒精發(fā)酵中用來抑制乳酸菌。用量為2-4單位/gpH5.0能也下降。鏈霉素———屬于氨基糖苷類抗生素，是一種窄譜抗2/g。1m37—10g。三酒精發(fā)酵常見的雜菌防治措施雜菌感染是酒精發(fā)酵中最常常發(fā)生的特別現(xiàn)象，它直接影響要的難題之一，是酒精增產(chǎn)增收的技術(shù)關(guān)鍵。1、配料水源的消毒殺菌發(fā)酵用水的無菌程度是格外重要的，但酒精廠家使用的水源發(fā)酵染菌，是酒精工廠主要的雜菌來源之一。處理方法添加漂白粉或強(qiáng)氯精或二氧化氯消毒水源。承受紫外線滅菌器消毒水源。2、調(diào)料罐預(yù)熱罐 雜菌感染的處理pHpH處理方法①每天或每班投一次克菌靈或青霉素②適當(dāng)提高預(yù)熱溫度③定期洗罐和蒸汽消毒。化液揮發(fā)酸較高。處理方法①至少每五天清洗一次糖化罐②每天投放一次青霉素或克菌靈③在糖化罐連續(xù)添加克菌靈62-63℃。41#種罐感染雜菌的處理。酒母罐或1#罐由于多種緣由造成染菌，如處理不當(dāng)，將會造成酒精生產(chǎn)的很大損失必需準(zhǔn)時準(zhǔn)確有效地進(jìn)展處理。理方法。

分析雜菌的感染緣由，對癥下藥，應(yīng)實行綜合治29-32℃。③加強(qiáng)通風(fēng)

添加克菌靈或青霉素或氟化鈉掌握④降低糖錘度或檢查復(fù)原糖、酵母數(shù)4.5%⑥降低pH3.2-3.0

V/V 以上⑦其他防治措施無效時，放罐清罐消毒后重起動。5、主發(fā)酵罐或多發(fā)酵罐感染雜菌的處理主發(fā)酵罐由于酒母或自身緣由造成染菌，使罐內(nèi)酵母數(shù)較少理。綜合治理。

分析雜菌感染的具體緣由，實行一種或多種方法36℃以上，實行措施降溫②鏡檢雜菌太多，添加克菌靈或青霉素④降低pH3.2-3.4

V/V以上6、水源受污染條件的發(fā)酵掌握技術(shù)有些酒精生產(chǎn)企業(yè)的供水系統(tǒng)存在以下問題，造成水源受到成的水源污染。處理方法

④其他緣由造①對水源及多個工段的用水進(jìn)展檢驗，確定水源的污染程度②用漂白粉或強(qiáng)氯精對水源進(jìn)展消毒③承受低pH④使用高效殺菌劑克菌靈⑤使用固定化酵母。7、承受高污染糖蜜原料時的發(fā)酵掌握技術(shù)糖蜜由于以下緣由造成污染，將會給酒精發(fā)酵帶來不利的影響①糖蜜貯存時間太長或貯存條件不當(dāng) 中感染③有些糖廠由于洗機(jī)給糖蜜帶來水份，使?jié)舛茸兿、芤恍┨菑S因糖蜜太濃而用污染了的水沖稀后泵送⑤操作不當(dāng)，使酸化或稀釋的糖蜜存放時間過長造成染菌以上緣由造成染不下1#和2#鏡檢覺察大量雜菌，實行其他措施后又連續(xù)染菌。酵母變小且數(shù)量少，耗糖慢，發(fā)酵醪酒份4.5% V/V 以下，殘?zhí)歉哌_(dá)3.0%以上，三、五天常常換種，生產(chǎn)無法進(jìn)展。處理方法①對糖蜜進(jìn)展鏡檢和測定揮發(fā)酸②1#罐pH3.0-3.3,2pH3.6-3.8體優(yōu)勢④選用固定化酵母⑤在酸化時添加克菌靈或青霉素⑥上述方法都無效時，可重放料發(fā)酵。8、加強(qiáng)工廠的衛(wèi)生治理，貫徹以防為主，以治為輔的防治原因生產(chǎn)車間的環(huán)境衛(wèi)生狀況不良，特別是有些工廠抽樣廢液不造成生產(chǎn)的不正常，單耗提高，這種損失往往直觀感覺不到，事管道存在大量的死角，造成物料沉積，消毒滅菌不良而染菌。處理方法①搞好四周的清潔衛(wèi)生，抽樣廢液集中消毒處理，每星期都要用漂白粉消費車間的排水溝和積水角落②必需安裝空氣凈設(shè)備死角，削減污染源。9、幾個工藝上的建議在木薯原料酒精生產(chǎn)中改連續(xù)發(fā)酵工藝為半連續(xù)發(fā)酵工藝1512#發(fā)酵罐采用冷凍水進(jìn)展冷卻影響酶活力的因素米契里斯Michaelis和門坦Menten依據(jù)中間產(chǎn)物學(xué)說推導(dǎo)出酶促反響速度方程式，即米-門公式，具體參考《環(huán)境pH、激活劑和抑制劑的影響。酶濃度對酶促反響速度的影響從米門公式和酶濃度與酶促反響速度的關(guān)系圖解可以看出，酶促反響速度與酶分子的濃度成正比。當(dāng)?shù)孜锓肿訚舛茸銐驎r，并不保持這種關(guān)系，曲線漸漸趨向平緩。依據(jù)分析，這可能是高濃度的底物夾帶夾帶有很多的抑制劑所致。底物濃度對酶促反響速度的影響酶促反響速度與底物濃度成正比，即隨底物濃度的增加而增加。當(dāng)全部的酶與底物結(jié)合生成中間產(chǎn)物后，即使在增加底物濃度，在底物濃度一樣條件下，酶促反響速度與酶的初始濃度成正比。酶的初始濃度大，其酶促反響速度就大。能釋放出酶分子，從而也會降低反響速度。溫度對酶促反響速度的影響在適宜的溫度范圍內(nèi)，溫度每上升10℃，酶促反響速度可以相1—2中各種酶的最適溫度為37—40℃，微生物體內(nèi)各種酶的最適溫25—60℃，但也有例外，如黑曲糖化酶的最適溫度為62—64℃，巨大芽孢桿菌、短乳酸桿菌、產(chǎn)氣桿菌等體內(nèi)的葡萄糖異構(gòu)酶的最適溫度為80℃，枯草桿菌的液化型淀粉酶的最適溫度為85—94℃?？梢?，一些芽孢桿菌的酶的熱穩(wěn)定性較高。過高6060—80℃時，大局部酶被100℃時，酶的催化作用完全喪失。pH酶在最適pH低酶活性。主要表現(xiàn)在兩個方面：①轉(zhuǎn)變底物分子和酶分子的pH影響酶的穩(wěn)定性，進(jìn)