糖蜜酒精生產(chǎn)技術(shù)演示文稿

糖蜜酒精生產(chǎn)技術(shù)演示文稿當(dāng)前第1頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)糖蜜酒精生產(chǎn)技術(shù)當(dāng)前第2頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)5.1糖質(zhì)原料1.對常用的糖質(zhì)原料有所了解；2.掌握糖質(zhì)原料生產(chǎn)酒精的一般特點(diǎn)。三、糖質(zhì)原料生產(chǎn)酒精的一般特點(diǎn)一、常用的糖質(zhì)原料二、糖蜜的質(zhì)量分析學(xué)習(xí)內(nèi)容學(xué)習(xí)目標(biāo)當(dāng)前第3頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)一、常用的糖質(zhì)原料甘蔗甜菜當(dāng)前第4頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)糖蜜（1）甘蔗糖蜜（2）甜菜糖蜜糖蜜——是甘蔗或甜菜糖廠制糖過程中的一種副產(chǎn)物，又稱廢糖蜜。當(dāng)前第5頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)廢糖蜜制糖甘蔗甜菜酒精當(dāng)前第6頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)（一）甘蔗甘蔗原產(chǎn)于印度，現(xiàn)廣泛種植于熱帶及亞熱帶地區(qū)，主要在北緯33°至南緯30°之間。甘蔗種植面積最大的國家是巴西，其次是印度，中國位居第三，種植面積較大的國家還有古巴、泰國、墨西哥、澳大利亞、美國等。1.甘蔗的種植狀況當(dāng)前第7頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)中國蔗區(qū)范圍較廣泛，包括廣東、臺灣、廣西、福建、四川、云南、江西、貴州、湖南、浙江、湖北、海南等南方12個省。廣西、云南是主產(chǎn)區(qū)（產(chǎn)量占全國70%以上）。當(dāng)前第8頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)2.甘蔗的成分分析當(dāng)前第9頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)甜菜原產(chǎn)于地中海，后傳入中國。分布在北緯65°到南緯45°之間的冷涼地區(qū)。是僅次于甘蔗的第二大糖料作物。適栽培比較寒冷的地區(qū)，如歐盟、美國、中國、俄羅斯、烏克蘭等。中國甜菜主產(chǎn)區(qū)：新疆、黑龍江、內(nèi)蒙古等。（二）甜菜1.甜菜的種植狀況當(dāng)前第10頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)甜菜有4個變種：糖用甜菜、葉用甜菜、根用甜菜、飼用甜菜。糖用甜菜——制糖的原料，兩年生作物。其塊根水分占75%，固形物占25%。固形物中蔗糖占16%～18%，非糖物質(zhì)占7%～9%。當(dāng)前第11頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)2.甜菜的成分分析當(dāng)前第12頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)當(dāng)前第13頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)（三）糖蜜1.甘蔗糖蜜的成分水分一般是10%～20%當(dāng)前第14頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)2.甜菜糖蜜的成分水分一般是10%～20%當(dāng)前第15頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)二、糖蜜的質(zhì)量分析等級：一級(甲蜜)含糖分58%～65%二級(乙蜜)含糖分52%～58%三級(丙蜜)含糖分46%～52%當(dāng)前第16頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)指標(biāo)：1外觀——棕黃色、黃褐色，均勻粘稠液體；2氣味——香味，無異臭味；3雜質(zhì)——不含沙土、浮渣等雜質(zhì)。當(dāng)前第17頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)三、糖質(zhì)原料生產(chǎn)酒精的一般特點(diǎn)1糖質(zhì)原料中含可發(fā)酵性的糖分，酵母可直接利用；2減少了糖化環(huán)節(jié)，降低了能耗和成本；3糖質(zhì)原料主要用于制糖工業(yè)，因此糖蜜酒精的生產(chǎn)規(guī)模較小，產(chǎn)量較低；當(dāng)前第18頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)4從分布上看，北方以甜菜為主、南方以甘蔗為主。5糖蜜含糖量高、雜分多，發(fā)酵前必須進(jìn)行稀釋、除雜等處理。當(dāng)前第19頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)5.2糖蜜酒精生產(chǎn)工藝一、糖蜜酒精生產(chǎn)工藝流程二、糖蜜的特點(diǎn)與處理三、制備稀糖液四、糖蜜酒精的酒母制備五、稀糖液的發(fā)酵六、其他糖質(zhì)原料的酒精發(fā)酵當(dāng)前第20頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)一、糖蜜酒精生產(chǎn)工藝流程原糖蜜制備稀糖液稀糖液發(fā)酵蒸餾水+酸+防腐劑+營養(yǎng)鹽+酒母CO2→成品酒精→頭級雜質(zhì)(醛酯)→雜醇油→酒糟當(dāng)前第21頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)二、糖蜜的特點(diǎn)與處理1.糖蜜為糖廠的副產(chǎn)物，含可發(fā)酵性糖；甜菜糖蜜主要為蔗糖，甘蔗糖蜜為蔗糖和轉(zhuǎn)化糖（G和F）。2.糖蜜的糖分含量高于50%，糖分濃度過高，酵母繁殖、發(fā)酵十分困難；因此，發(fā)酵前須稀釋。3.糖蜜屬于高營養(yǎng)物，易染雜菌；因此，發(fā)酵前須加酸酸化，并加防腐劑。當(dāng)前第22頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)4.糖蜜中含焦糖、氨基酸等物質(zhì)，發(fā)酵易成泡沫，影響酵母發(fā)酵；因此，發(fā)酵前須進(jìn)行澄清處理，除膠體或色素。5.灰分多，約5%～15%，易積垢；須除灰分。6.為了降低雜質(zhì)對酵母繁殖、發(fā)酵的影響，發(fā)酵時可適量通風(fēng)；通風(fēng)則使雜質(zhì)增加，影響質(zhì)量。當(dāng)前第23頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)三、制備稀糖液原糖蜜不能直接用來發(fā)酵，稀釋后才可使用。制備稀糖液的步驟：稀釋酸化添加營養(yǎng)鹽滅菌澄清當(dāng)前第24頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)（一）稀釋1.稀釋的目的：降低糖蜜的濃度，減輕無機(jī)鹽對酵母的影響，使其適于酵母生長。2.稀釋的方法：間歇稀釋連續(xù)稀釋——連續(xù)稀釋器當(dāng)前第25頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)3.稀釋的標(biāo)準(zhǔn)單濃度流程，濃度為22%～25%雙濃度流程，酒母稀糖液12%～14%

基本稀糖液33%～35%單濃度即指酵母培養(yǎng)、酒精發(fā)酵的稀糖液都采用同一個濃度，此法流程簡化，常用。當(dāng)前第26頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)（二）酸化1.酸化的目的糖蜜呈堿性，酸化可降低其pH值，至酵母的適宜范圍；同時，可防止雜菌，去除部分灰分和膠體物質(zhì)。硫酸鹽酸當(dāng)前第27頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)2.加酸的方式早期——酸直接加到稀糖液中，間歇發(fā)酵。后期——酸加到40%～60%的稀糖液中，在將此稀糖液稀釋至所需濃度?，F(xiàn)在——將酸加到原糖蜜中，然后再稀釋原糖蜜。當(dāng)前第28頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)（三）添加營養(yǎng)鹽原糖蜜中缺乏酒母繁殖、發(fā)酵所需的一些營養(yǎng)元素，需要另外添加。1.甘蔗糖蜜缺乏的主要是氮素、鎂鹽、生長素。硫酸銨、尿素→氮源硫酸鎂→鎂鹽酵母自溶液或麩曲汁→生長素當(dāng)前第29頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)2.甜菜糖蜜缺乏的是磷酸鹽

磷酸鈣、磷酸二氫銨→磷源當(dāng)前第30頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)（四）滅菌原糖蜜中污染的雜菌：野生酵母、白念珠菌、乳酸菌等。1.滅菌的目的降低雜菌對發(fā)酵的影響，減少成品中的雜質(zhì)。當(dāng)前第31頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)2.滅菌方法1.加熱滅菌——80～90℃，維持1h2.防腐劑滅菌漂白粉：價格低，用量200～500g/噸.糖蜜甲醛：40%濃度的甲醛溶液（福爾馬林），用量900ml/噸.糖蜜五氯苯酚鈉：防腐效果好，用量為糖蜜的0.004%抗菌素：效果好，用量少，對酒精無污染當(dāng)前第32頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)（五）澄清1.澄清的目的糖蜜中有很多膠體物質(zhì)、色素和無機(jī)鹽等，它們對酵母有害，應(yīng)澄清除雜。2.澄清的方法加酸通風(fēng)沉淀加酸熱處理加絮凝劑機(jī)械分離當(dāng)前第33頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)稀糖液制備的流程以單濃度流程為例，酸加在原糖蜜中原糖蜜混合器酸防腐劑酸化滅菌器稀釋器稀糖液水營養(yǎng)當(dāng)前第34頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)四、糖蜜酒精的酒母制備糖蜜酒精的酒母與一般酒精酵母有些區(qū)別，以適應(yīng)糖蜜發(fā)酵。糖蜜酒精的酒母要求常用的糖蜜酒精酵母糖蜜酒精酒母的制備當(dāng)前第35頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)（一）糖蜜酒精的酒母要求當(dāng)前第36頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)糖蜜酒精的酒母：臺灣酵母396號（F-396）（二）常用的糖蜜酒精酵母當(dāng)前第37頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)臺灣酵母396號和（古巴的）甘化1號（廣東江門甘蔗廠，1968年由甘蔗糖蜜中分離）川102（四川糖酒工業(yè)研究所，1952年分離）當(dāng)前第38頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)酒母的擴(kuò)大培養(yǎng)方法，與一般酒精酵母基本相同酵母擴(kuò)大培養(yǎng)的工藝流程？（三）糖蜜酒精酒母的制備當(dāng)前第39頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)酒母擴(kuò)大培養(yǎng)1．原菌種斜面培養(yǎng)培養(yǎng)基斜面用米曲汁瓊脂或麥芽汁瓊脂。接種后在25～30℃培養(yǎng)3～5天。2．液體試管培養(yǎng)培養(yǎng)基用麥芽汁或米曲汁。滅菌后，冷卻至25～30℃，在無菌條件下挑取一白金耳菌體接入液體試管，搖勻后置25～30℃培養(yǎng)20h。當(dāng)前第40頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)3．三角瓶培養(yǎng)培養(yǎng)基用1/3麥芽汁或米曲計與2/3糖蜜稀釋且添加營養(yǎng)鹽的稀糖液。稀糖液濃度為14～15Bx，酸度5～6°，糖分6.5～7.0％，塞好棉塞后用9.80665×10000帕斯卡蒸汽滅菌15min，冷卻至25～30℃，無菌操作接種，搖勻后置25～30℃培養(yǎng)12～14h便可移入卡氏罐。當(dāng)前第41頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)三角瓶培養(yǎng)階段采用兩種混合培養(yǎng)基，一方面為了保證在純培養(yǎng)階段使酵母有較好的條件生長繁殖，得到健壯飽滿的種子，另一方面使菌種能夠逐步適應(yīng)于大生產(chǎn)的條件。當(dāng)前第42頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)4．卡氏罐培養(yǎng)培養(yǎng)基全部用糖蜜稀釋添加營養(yǎng)鹽的稀糖液。稀糖液濃度為14～15Bx，酸度5～6°，糖分6.5～7.0％，用9.80665×10000帕斯卡蒸汽滅菌15min，冷卻至25～30℃，無菌操作接種，搖勻后置25～30℃培養(yǎng)12～14h?？ㄊ瞎藿湍阜N子醪成熟指標(biāo)是：耗糖50％左右，酸度基本上不升高，酵母細(xì)胞數(shù)為1.5～2.0億／毫升左右，出芽率20％，即培養(yǎng)成熟。

當(dāng)前第43頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)5．酒母罐培養(yǎng)培養(yǎng)基全部用糖蜜稀釋添加營養(yǎng)鹽的稀糖液。培養(yǎng)條件與卡氏罐基本相同，酒母罐體積比卡氏罐大幾倍，酒母數(shù)量進(jìn)一步增加。當(dāng)前第44頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)五、稀糖液的發(fā)酵發(fā)酵產(chǎn)酒精的機(jī)理不變!酵母對營養(yǎng)的需求不變!※發(fā)酵過程中對溫度、pH值的控制（取決于酵母）當(dāng)前第45頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)（一）稀糖液的指標(biāo)稀糖液（進(jìn)入酒母罐、發(fā)酵罐之前）濃度：22%～24%溫度：22～24℃酸度：2～3.5單濃度即指酵母培養(yǎng)、酒精發(fā)酵的稀糖液都采用同一個濃度。當(dāng)前第46頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)酒母培養(yǎng)酒母罐酒精發(fā)酵發(fā)酵罐稀糖液22%～24%參照臺灣酵母396當(dāng)前第47頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)（二）酒母培養(yǎng)的條件培養(yǎng)溫度：28～36℃pH值：2～3.5酒母液干物質(zhì)濃度：16%～17%酒母液細(xì)胞數(shù)：1～1.2億/mL酒母液酒精含量：3%～3.5%(V/V)通無菌空氣酒母培養(yǎng)酒母罐當(dāng)前第48頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)（三）發(fā)酵的條件控制接種量：10%發(fā)酵溫度：33～35℃pH值：2～3.5發(fā)酵時間：30～40h發(fā)酵醪酒度：6%～8.8%酒精發(fā)酵發(fā)酵罐當(dāng)前第49頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)廣西

2012、2013年甘蔗市場價格：400元/噸，左右。白糖市場價格：7000元/噸，左右。甘蔗糖蜜（糖分47%左右）價格1100～1240元/噸左右；當(dāng)前第50頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)六、其他糖質(zhì)原料的酒精發(fā)酵酒精甘蔗酒精——巴西的重要能源！甘蔗甜菜乳清當(dāng)前第51頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)（一）甘蔗酒精的生產(chǎn)巴西，甘蔗滿足了總能源需求的18%，僅次于石油的37%，高于水電的14%。巴西，乙醇有兩種提供方式，一種含量85%～100%純乙醇，另一種在汽油中摻入5%～25%的乙醇。當(dāng)前第52頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)當(dāng)前第53頁\共有56頁\編于星期日\11點(diǎn)甘蔗酒精生產(chǎn)步驟1甘蔗——噴水清洗、刀切割、輥式壓榨機(jī)壓榨→粗蔗汁（含12～16%的蔗糖）。2甘蔗汁——調(diào)酸、澄清。3酒母培養(yǎng)、發(fā)酵——用同一濃度甘蔗汁。發(fā)酵時間——8～12