(精选)淀粉质原料酒精生产工艺-酵母及培养
酒精发酵工艺过程
![酒精发酵工艺过程](https://img.taocdn.com/s3/m/20ad21c751e79b896902263c.png)
结果:
直链淀粉——葡萄糖 支链淀粉——葡萄糖、-1,6糖苷键的寡糖
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淀粉-1,6葡萄糖苷酶(异淀粉酶) 特点:
作用-1,6糖苷键葡萄糖 能水解-淀粉酶和-淀粉酶作用后的产物
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从淀粉分子内部作用-1,4糖苷键 不作用-1,6糖苷键及其周围的-1,4糖苷键
结果:产生麦芽糖、寡糖,使淀粉溶液的粘度下降
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-淀粉酶 特点:
从非还原性末端按双糖为单位作用于-1,4糖苷键 不能作用-1,6糖苷键,遇则止
结果:产生麦芽糖与极限糊精
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淀粉1,4葡萄糖苷酶(糖化酶) 特点:
啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiae )
及其变种
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四、酒精发酵工艺
淀粉质原料酒精生产的特点
以薯类和谷类等为原料 原料需要蒸煮 淀粉质原料需要进行糖化
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淀粉质原料酒精生产工艺流程
•
大米 曲霉菌 麸皮 淀粉质原料
酵母
•
↓
↓
米曲霉→米曲
固体试管酵母
•
↓
↓
米曲汁
•
米曲汁→试管培养→三角瓶培养 粉碎
2.糖类原料 废糖蜜、甘蔗、甜菜等 3.纤维质原料 农作物秸秆、甘蔗渣、废纤维垃圾 4.其他原料 亚硫酸纸浆废液、淀粉渣等
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纤维素生产酒精工艺
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三、酒精发酵微生物
1. 糖化菌(将淀粉、纤维素转化为糖)
曲霉(Aspergillus spp.)
根霉(Rhizopus spp.)
2. 酒母(将糖转化为乙醇)
酒精发酵工艺
![酒精发酵工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/a52ce53b6137ee06eef91825.png)
酒精发酵工艺一。
糖化醪发酵的目的要求及设备结构特点(一)发酵的目的要求淀粉质原料经过蒸煮,使淀粉呈溶解状态,又经过曲霉糖化酶的作用,部分生成可发酵性糖,这还不是酒精生产的终了,在.糖化醪中接入酵母菌;在酵母的作用下,将糖分转变为酒精和CO2,获得了酒精产品,这才是酒精发酵的目的。
从表面上去观察酒精发酵,其过程十分简单,它只是将糖化醪打入发酵罐后,接入酒母,就可以进行发酵了。
但是,在酒精发酵过程中却发生着十分复杂的生物化学变化过程:在这里既有糖化醪中的淀粉和糊精继续被糖化酶水解,生成糖分的作用(即后糖化作用),也还有蛋白质在曲霉蛋白酶进一步水解下生成低分子含氮化合物如是是眎、动胨、肽和氨基酸的作用。
生成的这些物质,有的被酵母吸收利用,合成酵母菌体细胞,另一部分则被发酵,生成酒精和CO2及其它副产物。
酒精生产,要求用最少的原料来生产尽可能多的酒精产品,并应尽量减少发酵损失,为了达到这一目的,必须创造如下有利条件来实现这一目的要求:(1)在发酵前期,要创造条件,让酵母菌继续繁殖到一定数量。
(2)使糖化醪中的淀粉和糊精继续被分解,生成可发酵的糖分。
(3)发酵过程的中期和后期,要创造厌气条件,使酵母在无氧条件下将糖分发酵生成酒精.(4)发酵过程中产生的CO2应设法排除,并注意加强对随CO2逸出时被带走酒精的捕集回收.(二)发酵设备酒精发酵的工艺方式不同,发酵设备也赂有差异.从发酵形式来分,有开放式、半密闭式和密闭式三种。
如果从材质上分,则可分为钢板和水泥制两种。
半密闭式发酵罐多采用钢板制成,罐顶设有顶盖,顶盖上设有能启闭的人孔。
密闭式发酵罐也用钢板制成,钢板厚度视发酵罐容积不同而异,一般采用4 - 8毫米厚钢板制成,罐身呈圆柱形,罐身直径与高之比为1:1。
1;盖及底为圆锥形成碟形;罐内装冷却蛇管,蛇管数量一般取每立方米发酵醪用不少于0。
25平方米的冷却面积。
蛇管可分上下两组安装,并加以固定。
也有采用在罐顶用淋水管或淋水围板使水沿罐壁流下,达到冷却发酵醪的目。
淀粉质原料酒精发酵(生物工程)
![淀粉质原料酒精发酵(生物工程)](https://img.taocdn.com/s3/m/c5ffb275dcccda38376baf1ffc4ffe473368fda3.png)
发酵工程综合实验——淀粉质原料酒精发酵一、实验目的:根据发酵工程原理,学习和掌握淀粉质原料酒精发酵生产工艺,熟悉酒精生产的实际操作过程。
二、实验原理:将淀粉质原料经双酶法液化糖化,使其变成可发酵性糖,再接种经活化扩培的活性干酵母菌种进行发酵,使其生成酒精,通过蒸馏分离,最后得到酒精产品。
双酶法液化糖化是新型生产工艺,免去原料高温蒸煮,既可节省蒸煮用汽,又可省去冷却用水,同时降低高温蒸煮过程糖损失,提高原料出酒率。
三、实验材料:玉米粉(颗粒为1.5mm)、耐高温α-淀粉酶、糖化酶、酒精活性干酵母、葡萄糖、1mol/LNa2CO3溶液、1mol/LH2SO4溶液、纱布。
四、实验仪器与设备:250mL、500mL三角烧瓶,100mL、500mL、1000mL 烧杯,糖度计,10L全自动发酵罐,酒精蒸馏装置(500mL蒸馏烧瓶、加热套、冷凝器、100mL容量瓶),酒精计,pH试纸,水浴锅、恒温振荡培养箱、电炉及常规玻璃仪器。
五、实验方法:1.工艺流程水α-淀粉酶糖化酶↓↓↓玉米粉→调浆→液化→糖化→扩培←活化←干酵母水α-淀粉酶糖化酶↓↓↓玉米粉→调浆→液化→糖化→发酵→蒸馏→酒精2.实验操作要点(1)干酵母活化扩培:称玉米粉18g,加水100mL,搅拌调匀,用1mol/L Na2CO3或1mol/L H2SO4溶液调pH在6.0~6.5,加耐高温α-淀粉酶30u/g玉米粉,搅拌加热至85~90℃,液化60min。
冷却液化醪至60℃,用1mol/L H2SO4溶液调pH在4.0~4.5,加糖化酶250u/ g玉米粉,保温糖化60min,即得酒母糖化醪。
用糖度计测糖度。
在35~42℃的20mL 2%葡萄糖液中添加干酵母活化,活化时间20~30min。
酵母添加量为0.2g。
酒母糖化醪冷却至28~30℃,将活化的酵母接入酒母糖化醪,放入恒温振荡培养箱30℃培养,时间12~15h,即得发酵用酒母。
(2)调浆液化:称玉米粉100g,加水400mL,搅拌调匀,用1mol/L Na2CO3或1mol/L H2SO4溶液调pH在6.0~6.5,加耐高温α-淀粉酶30u/g玉米粉,搅拌加热至85~90℃,液化60min 。
玉米淀粉生产酒精的研究
![玉米淀粉生产酒精的研究](https://img.taocdn.com/s3/m/11620a91c67da26925c52cc58bd63186bceb9285.png)
玉米淀粉生产酒精的研究酒精作为一种广泛应用的有机化合物,被广泛应用于饮料、化妆品、药品、工业等领域。
其中,玉米淀粉生产酒精已经成为一种常见的工业生产方式。
本文将从玉米淀粉的来源、酒精生产的工艺流程、生产过程中的关键技术和酒精生产的前景等方面进行探讨。
一、玉米淀粉的来源玉米淀粉是由玉米粉末经过加工处理得到的。
玉米粉末是指将玉米经过研磨、筛选、洗涤等一系列工艺处理后所得到的粉末。
这种粉末主要由淀粉、蛋白质、脂肪、纤维素等成分组成。
其中,淀粉是玉米淀粉生产酒精的主要原料。
二、酒精生产的工艺流程1. 玉米淀粉的糖化将玉米淀粉加入到糖化罐中,加入一定量的水和酶,进行糖化反应。
糖化反应的温度和时间是影响糖化效果的关键因素。
通常情况下,糖化温度控制在60℃左右,时间为1-2小时。
2. 酵母发酵将糖化后的液体加入到发酵罐中,加入酵母菌种,进行发酵反应。
发酵的温度和时间也是影响发酵效果的关键因素。
通常情况下,发酵温度控制在30℃左右,时间为2-3天。
3. 蒸馏将发酵后的液体进行蒸馏,得到酒精。
蒸馏的过程中需要控制温度和压力,以保证酒精的纯度。
三、生产过程中的关键技术1. 糖化条件的控制糖化反应是酒精生产过程中的关键步骤之一。
糖化反应的温度和时间的控制可以影响糖化效果。
如果温度过高或时间过长,会导致淀粉降解过度,糖化效果不好。
因此,需要对糖化条件进行精确的控制。
2. 酵母菌种的选用酵母菌种的选用对发酵效果有着重要的影响。
不同的酵母菌种在发酵过程中的表现也是不同的。
因此,在生产过程中需要选用适合的酵母菌种,以保证发酵效果。
3. 蒸馏条件的控制蒸馏是酒精生产过程中的最后一步。
蒸馏过程中需要控制温度和压力,以保证酒精的纯度。
如果温度过高或压力过低,会导致酒精中杂质含量过高,影响酒精的质量。
四、酒精生产的前景随着人们生活水平的提高,对酒类的需求也越来越大。
而玉米淀粉生产酒精具有成本低、效率高、生产周期短等优点,因此越来越受到人们的青睐。
酒精生产常用的酵母菌实验指导
![酒精生产常用的酵母菌实验指导](https://img.taocdn.com/s3/m/d886eab0fd0a79563c1e7255.png)
黑龙江生物科技职业学院实验报告姓名:专业班级:学号:时间:酒精生产常用的酵母菌一、实验目的1.学习酒精生产常用的酵母菌都有哪些,并了解其生长特性。
2.了解不同量酒精生产原料酵母菌的不同。
3.通过对菌株的观测了解,回答酒精生产用酵母菌的要求。
4.通过实验能掌握鉴定酵母菌细胞死活的方法。
5.会计算酵母细胞的增长速度及传代次数。
二、实验原理我国淀粉质原料生产酒精中,所采用的酵母菌种有拉斯12号、拉斯2号、南阳1308、南阳1300、K字酵母等;用于生产糖蜜原料的酵母菌有中国科学院2610、川345、川102等,它们适宜于较高温度下的糖蜜发酵,具有繁殖快,发酵时间短等特性。
通过对这些菌株的培养与显微镜观测,测定其死活,细胞增长速度及传代时间,绘制糖度、温度与酵母增长速度的关系图。
三、实验器材1.材料:拉斯2号、南阳1308菌株,AADY酒精活性干酵母,糖化酶,曲霉菌,淀粉酶,美蓝试剂。
2.仪器设备:温度计,灭菌锅,一次性手套,托盘,糖度计,恒温培养箱,显微镜,血球计数板,。
四、实验步骤1、将拉斯2号、南阳1308菌株,AADY酒精活性干酵母活化,培养基先行配制及灭菌。
用米曲汁培养基(米酒发酵剩余的大米糯米),AADY的复水活化采用清水,糖水和米曲汁醪液三种方法分别分组活化。
2、显微镜下观察各类菌株,并用美蓝液鉴定细胞死活。
采用0.1%的吕氏美兰液染色法。
活的酵母细胞由于不停地进行着新陈代谢,细胞内氧化还原值颇小,还原力较强,当无毒的美兰染液进入细胞后,能立即还原脱色,不能被美兰液染上颜色;而死后或接近死亡的酵母细胞,不具有此还原能力,当加入美兰液后,就被美兰液染成兰色。
进而达到鉴别的目的。
操作方法是将被检查的酵母细胞溶液,用清洁、干燥的吸管吸取1—2ml,置于清洁、灭菌后的试管中,加入无菌水5—10倍稀释,再吸取0.1%吕氏美兰液1—2滴,加入试管中,然后充分混合均匀。
用无菌吸管吸取1滴于消毒、清洁的载玻片上,盖上载玻片,静置20—30秒钟,再放在显微镜下观察,凡是被染成兰色的酵母细胞则是死亡或接近死亡的细胞,呈无色的就是活的酵母细胞。
5.3.1 淀粉类原料发酵工艺流程_燃料乙醇生产技术与工程建设_[共8页]
![5.3.1 淀粉类原料发酵工艺流程_燃料乙醇生产技术与工程建设_[共8页]](https://img.taocdn.com/s3/m/ccc2cec8fc4ffe473268ab84.png)
第5章发酵工艺从上述内容可知,乙醇发酵过程中副产物的生成,有些是由于酵母菌的生命活动引起的,如甘油、杂醇油、琥珀酸的生成。
有些则是因为细菌污染所致,如醋酸、乳酸和丁酸的生成。
消耗的物质有糖分,也有蛋白质及其分解产物。
对于能直接引起糖分消耗,产生发酵副产物的现象,应当特别加强控制,尽量不使其产生。
对于由其他物质形成的副产物,则应在蒸馏过程中进行提取,否则会影响乙醇的质量。
5.3 发酵工艺流程5.3.1 淀粉类原料发酵工艺流程根据发酵醪注入发酵罐方式的不同,可以将乙醇发酵的方式分为间歇式、半连续式和连续式3种。
5.3.1.1 间歇式发酵间歇式发酵法就是指全部发酵过程始终在一个发酵罐中进行。
由于发酵罐容量和工艺操作不同,在间歇发酵工艺中,又可分为如下几种方法。
1.一次加满法此法是将糖化醪冷却到27~30℃后,接入糖化醪量10%的酒母,混合均匀后,经60~72h发酵即成熟。
此法适用于糖化锅与发酵罐容积相等的小型乙醇厂。
其优点是操作简便,易于管理,缺点是酒母用量大。
2.分次添加法此法适用于糖化锅容量小而发酵罐容量大的工厂。
生产时,先打入发酵罐容积1/3左右的糖化醪,接入10%酒母进行发酵,隔2~3h后再加第二次糖化醪,隔2~3h再加第三次糖化醪。
如此,直至加到发酵罐容积的90%为止。
这里应当强调,从第一次加糖化醪直至加满发酵罐为止,其总时间不应超过10h。
如果添加糖化醪的时间拖得太长,则后加入的糖化醪中所含的支链淀粉来不及被糖化酶彻底作用就到了预定发酵时间,从而使成熟发酵醪的残糖高,降低了淀粉的出酒率。
3.连续添加法此法适用于采用连续蒸煮、连续糖化的乙醇生产工厂。
生产开始,先将一定量的酒母打入发酵罐,然后根据生产量确定流加速度。
在这里,糖化醪的流加速度与酒母接种量有密切的关系,要注意控制。
如果流加速度太快,则发酵醪中酵母细胞数太少,不能形成酵母繁殖的优势,易被杂菌所污染。
如果流速太慢,也会造成后加入的糖化醪中的支链淀粉不能被彻底利用。
酒精生产技术
![酒精生产技术](https://img.taocdn.com/s3/m/a8d5837227d3240c8447efbd.png)
这一阶段的培养,是扩大酒母种子的开始。生产上希望 在这一阶段培养得到细胞健壮,没有杂菌的种子酵母。因此, 无菌条件要求较严,酵母培养基的营养成分要求也高。
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4.酒母的培养
【卡氏罐】可在实验室内对 麦汁进行杀菌和培养纯种酵 母以满足酵母扩培设备的需 要。
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4.酒母的培养
【车间阶段】
卡氏罐→小酒母罐→大酒母罐→成熟酒母送发酵车间
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• 三角瓶培养阶段采用两种混合培养基,一 方面为了保证在纯培养阶段使酵母有较好 的条件生长繁殖,得到健壮饱满的种子, 另一方面使菌种能够逐步适应于大生产的 条件。
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1.概述
所谓酒精发酵,是指发酵醪(láo)中的糖类物质,在无 氧条件下,受酵母细胞中酒化酶的作用,产生酒精的全过程。 酒精生产原料主要有以下三类: (1)纤维质原料:森林工业和木材加工工业的下脚料、 农作物秸秆、甘蔗渣、废纤维垃圾和废纸浆等。 (2)淀粉质原料:薯类(木薯、甘薯等45% )、谷类 (玉米、小麦等35%)。 总80%。 (3)糖质原料:废糖蜜、甘蔗、甜菜、甜高粱等。44
所谓酒精发酵,是指发酵醪(láo)中的糖类物质,在无 氧条件下,受酵母细胞中酒化酶的作用,产生酒精的全过程。 酒精生产原料主要有以下三类: (1)纤维质原料:森林工业和木材加工工业的下脚料、 农作物秸秆、甘蔗渣、废纤维垃圾和废纸浆等。 (2)淀粉质原料:薯类(木薯、甘薯等45% )、谷类 (玉米、小麦等35%)。 总80%。 (3)糖质原料:废糖蜜、甘蔗、甜菜、甜高粱等。33
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3.三角瓶培养
• 培养基用1/3麦芽汁或米曲计与2/3糖蜜稀释 且添加营养盐的稀糖液。稀糖液浓度为14 ~15Bx,酸度5~6°,糖分6.5~7.0%,塞 好棉塞后用9.80665×10000帕斯卡蒸汽灭菌 15min,冷却至25~30℃,无菌操作接种, 摇匀后置25~30℃培养12~14h便可移入卡 氏罐。
提高淀粉质原料酒精浓醪发酵酒精度的方法
![提高淀粉质原料酒精浓醪发酵酒精度的方法](https://img.taocdn.com/s3/m/95038412a4e9856a561252d380eb6294dd882223.png)
提高淀粉质原料酒精浓醪发酵酒精度的方法
1. 优化淀粉质原料的处理方法:淀粉质原料在发酵前需要经过适当的粉碎和糖化处理,可以采用原粉糖化或预糖化的方法来提高淀粉质转化效率,从而增加酒精浓度。
2. 选择适当的酵母菌株:对于淀粉质原料发酵,酵母菌株的选择至关重要。
常用的酵母菌株如烟酰胺酵母、啤酒酵母和泡沫酵母等,应选择适合所用淀粉原料的酵母菌株,并控制发酵温度、酸碱度和氧气水平等条件,以最大化酵母的发酵能力。
3. 增加营养物质:在发酵前,可以适当添加一些营养物质,如氨基酸、维生素和微量元素等,以提高酵母的生长速度和代谢能力,从而促进酒精的产生和提高酒精浓度。
4. 进行反复酒精蒸馏:通过反复蒸馏的方法可以将酒精浓度提高到更高的水平,其中每个蒸馏周期都可以提高酒精浓度1-2%。
5. 控制发酵过程中的温度和pH值:在淀粉质原料发酵过程中,控制发酵过程中的温度和pH值,可以提高酒精产生的速度和浓度。
发酵温度一般应在20-30摄氏度之间,pH值应在4.0-4.5之间。
淀粉质原料的酒精发酵.doc我们的 (2)
![淀粉质原料的酒精发酵.doc我们的 (2)](https://img.taocdn.com/s3/m/f59e5d52312b3169a451a450.png)
还原产物是 Cr2(SO4)3,铬元素由+6 价降为+3 价,该反应用于检验酒精,溶液由橙红色变成 绿色。这是因为橙红色的重铬酸根被还原成了 Cr3+。
OD 值 0.18 0.23 0.25 0.29 0.31 0.468
酒精度(%) 4 5 7 9 10
13.60465
表 1 为根据老师提供的标准曲线推测的数据表,及1 我们测得的 OD 值及根据标准曲线推算出的图 1 理论酒精度
5、参考文献
[1] 孙海彦,刘恩世,赵平娟,黎娟华,卢诚,王文泉,彭明. 气相色谱法和蒸馏 -酒精计法测定木薯发酵液中酒精含量的比较[J]. 酿酒科技. 2012(11) [2]周广琪,刘家林,刘新英,付金莉,李冬梅. 运用正交试验设计法提高淀粉葡萄糖转化率[J]. 大连轻工业学院学报. 1989(03) [3]周文美,黄正.酿酒与化学[J].酿酒科技,2006. [4]王晓鹤,林雅萍,杜繁荣等.中国药酒谱[M].北京:科学技术文献出版社,1999. [5]沈萍,范秀容,李广武.微生物学实验[M].第三版.北京:高等教育出版社. [6]徐赫,崔志军.科技创新与应用.酵母酒精发酵及产物提取. [7]曾昭致,淀粉质原料酒精连续发酵的原理和实践,广西桂平糖厂
K2Cr2O7+ 3CH3CH2OH + 4H2SO4 =3CH3CHO + Cr2(SO4)3+ 7H2O+K2SO4
该反应用于检验酒精含量,溶液由橙红色变成绿色,这是因为橙红色的重铬酸根被还原成了 Cr3+。 酒精含量越多,绿色就越深,可以通过 OD 值计算酒精含量。 4.3、测量酒精含量的多种方法 康维皿法——康维皿法结合了微量扩散法和比色法,具有简便、快速、准确等优点;但此方 法涉及到重金属铬,对人体有一定的危害,还会造成环境的污染,因此在工业生产中很少使 用。 蒸馏法——蒸馏法相对于康维皿法来说更简便、更快捷,生产中十分常用。但测量数据存在 一定的误差。 气象色谱法——气象色谱法是一个分析速度快和分离效率高的分离分析方法,具有灵敏度 高、应用范围广等优点。但成本过高,分析过程相较于前两种方法繁琐。 4.4、蒸馏法获得酒精含量低的原因 我们得到的酒精度较理论酒精度较低,原因有以下几个:①在蒸馏时,蒸馏温度控制的不好, 有其他液体流入收集瓶中;②对酒精计的使用不够熟练,并且在测量时由于酒精计总沉在底
第九章 酒精发酵工艺
![第九章 酒精发酵工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/b1dd0a18e53a580217fcfe5f.png)
(二)酒精发酵微生物
许多微生物都能利用已糖化的原料进行酒精发酵,但 在实际生产中用于酒精发酵的几乎全是酒精酵母,俗 称酒母。利用淀粉质原料的酒母在分类上叫啤酒酵母 (Saccharomyces cerevisiae),是属于子囊菌亚门酵 母属的一种单细胞微生物。
该种酵母菌繁殖速度快,发酵能力即产酒精能力强, 并具有较强的耐酒精能力。常用的酵母菌株有南阳酵 母(1300及1308)、拉斯2号酵母(Rasse Ⅱ)、拉斯12 号酵母(Rasse ⅪⅠ) 等。利用糖质原料的酒母除啤 酒酵母外,还有粟酒裂殖酵母和克鲁维酵母等
四、酒精蒸馏与精馏
发酵成熟醪中除含酒精外,还含其他 杂质,需要进行蒸馏及精馏才能得到酒 精成品。经过蒸馏可得到粗酒精和酒精, 所用设备为醪塔,又称蒸馏塔、粗馏塔, 粗酒精再经精馏即可得到各级成品酒精 和杂醇油等副产物,所用设备为精馏塔
发酵成熟醪的组成及其分离
发酵成熟醪的成分随原料的种类、加式方示、 菌种性能不同而不同,分成不挥发性成分和挥 发性成分两大类。
主发酵期为前发酵期之后的12h左右,在此阶段酵母 细胞已大量形成,每毫升醪液中酵母数可达1亿以上, 酵母菌基本上停止繁殖而主要进行乙醇发酵作用。使
糖分迅速下降,酒精量逐渐增多,醪液中产生大量的
二氧化碳,有很强的二氧化碳泡沫响声。
酵母菌乙醇发酵的生化机制:
酵母菌在氧气不足的条件下将可发酵己糖 转化成乙醇,其生化过程主要由两个阶段 组成。 第一阶段己糖通过糖酵解途径(EMP途径)分 解成丙酮酸。 第二阶段丙酮酸由脱羧酶催化生成乙醛和 二氧化碳,乙醛进一步被还原成乙醇。葡 萄糖发酵成乙醇的总反应式为:
葡萄糖淀粉酶:从淀粉的非还原末端逐 个切下葡萄糖,它既能水解α-1,6糖苷 键,又能水解α-1,4糖苷键。由于形成 的产物几乎都是葡萄糖,因此该酶又称 为糖化酶。
造酒工艺流程
![造酒工艺流程](https://img.taocdn.com/s3/m/6c425229a88271fe910ef12d2af90242a895abdb.png)
造酒工艺流程造酒工艺流程酿酒是一门古老而神秘的艺术,涉及到多种复杂的工艺流程。
下面将介绍一种常见的酿酒工艺流程。
1. 酒精酿造原料准备:首先,需要准备酒精酿造的原料,主要包括水、酿造酵母、大米、麦芽等。
这些原料必须经过严格的筛选和清洁处理,以确保酒的质量。
2. 淀粉化:接下来,将大米和麦芽等主要原料加入大容器中,加入适量的水,开始淀粉化过程。
淀粉化是指将淀粉分解为糖的过程,通过加热和特殊的酶作用,将淀粉转化为可发酵的糖。
3. 发酵:淀粉化后,将混合物转移到发酵容器中,加入适量的酵母。
酵母是造酒过程中非常重要的因素,它可以将糖转化为酒精和二氧化碳。
发酵过程需要一定的时间,通常需要几天到几周不等。
在发酵过程中,需要控制酵母的生长和繁殖条件,以及温度和湿度等因素。
4. 蒸馏:发酵完成后,将发酵液转移到蒸馏器中进行蒸馏。
蒸馏是将发酵液中的酒精和其他有机物分离的过程。
通过不同的沸点,可以分离出不同纯度的酒精。
高纯度的酒精会经过多次蒸馏以提高质量。
5. 陈酿:蒸馏后得到的酒精需要进行陈酿,以提高其口感和香气。
酒精通常储存在橡木桶或其他特定材料的容器中,经过长时间的陈酿,酒精会慢慢发展出丰富的口感和复杂的香气。
6. 过滤和瓶装:最后,在酒精经过陈酿后,需要进行过滤和瓶装。
过滤过程可以去除残留的杂质和不必要的物质,使酒更加纯净。
瓶装完成后,酒精就可以投放市场销售或存放一段时间。
以上是一种常见的酿酒工艺流程,但不同的酿酒方式和酿酒师会有不同的做法和工艺。
造酒工艺的复杂性和多样性体现了酿酒的艺术性和科学性。
每一种酒都有其独特的酿造过程和特点,使得每一杯酒都有独一无二的味道和风味。
酵母培养实验
![酵母培养实验](https://img.taocdn.com/s3/m/f926002c5901020207409cf6.png)
酵母培养与酒精发酵实验一、实验目的掌握酵母培养与酒精发酵的基本原理和操作方法,了解影响酵母培养与酒精补料分批发酵的主要因素。
二、实验原理本实验综合运用生物工艺学课程中所学的基本原理和发酵方法,对淀粉质原料酒精发酵过程进行全程监测,模拟工业生产上的整个过程,因此是一个综合性很强的实验。
要求学生较灵活地运用基本知识,解决实验过程中出现的问题,并在实验后系统总结获得全面提高。
麦芽中可供发酵的物质主要是淀粉,而酿酒酵母由于缺乏相应的酶,所以不能直接利用淀粉进行酒精发酵,因此必须对原料进行预处理,通常包括蒸煮(液化)、糖化等处理。
蒸煮可使淀粉糊化,并破坏细胞,形成均一的醪液,目前多数厂家开始利用α-淀粉酶的液化作用来替代蒸煮过程,这样可大大减少能源消耗。
液化后的醪液能更好地接受糖化酶的作用,并转化为可发酵性糖,以便酵母进行酒精发酵。
α-淀粉酶,又称为1,4-α-D-葡聚糖葡萄糖水解酶,广泛存在于动、植物和微生物体中,如麦芽或动物的唾液、脾脏中均含有较多的α-淀粉酶,而当今α-淀粉酶的工业化生产也主要是利用微生物工程菌进行生产的。
α-淀粉酶容易溶解于水和较稀的缓冲液中,它能够切断淀粉分子中的α-1,4糖苷键,生成糊精及少量麦芽糖或葡萄糖,从而使淀粉遇碘变蓝的特异性颜色反应逐渐消失,由此颜色反应消失的速度即可测出该酶的活性。
工艺流程如下:麦芽→加水拌料→液化→糖化→发酵→蒸馏→酒精↑一级种子↑耐高温酒精活性干酵母→活化发酵醪中酒精含量的测定方法很多,如常规蒸馏法、碘量滴定法、比色法及改良康维法等,本实验采用第一种方法。
三、器材与材料1、酵母菌种,使用前必须活化。
2、12o Bx麦芽汁培养基3、麦芽汁(见麦芽汁处理),生化培养箱,摇床,离心机,分光光度计,糖份、酒精测定试剂及装置。
四、实验步骤及方法1、培养基准备麦芽汁培养基:将干麦芽粉,以200g麦芽加700ml去离子水,加入1g中温α-淀粉酶,在65℃水浴锅中处理3-4h,糖化程度可用碘滴定。
淀粉质原料酒精的生产技术
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淀粉质原料酒精的生产技术(内部资料,请勿外传)第一节淀粉质原料酒精生产概况一.淀粉质原料酒精生产的特点(1)原料系采用薯类、粮谷类及野生植物等,在投产前必须先经过破碎处理。
目前在国内尚有一部分产量较小的酒精厂,采用间歇蒸煮,原料不经粉碎,就直接将快状或粒状原料投入生产,但大部分中等规模以上的酒精厂,原料多经二次粉碎,使原料的受热面积加大,更有效地达到蒸煮的要求,然后进行中温、高温连续蒸煮。
(2)原料必须经过蒸煮,在高温高压过程中,引起原料细胞的组织破裂,使存在于细胞中的淀粉转化为可发酵性糖。
蒸煮温度由于原料的品种与规格不同而有差异,通常为110—145℃,但经过粉碎的原料,其蒸煮所须的温度较低,大约105—130℃。
高温处理除了使淀粉糊化,便于糖化酶的糖化作用外,还可把附着的有害杂菌杀死。
(3)淀粉质原料生产酒精,要经过糖化作用,把糊化成溶解状态的淀粉转化成可发酵性糖。
(4)淀粉悬浮液在糊化和溶解过程中,粘度是不断变化的,当淀粉颗粒溶解时,粘度逐渐增加,达到最大限度后,随着温度的继续上升,醪液粘度下降。
(5)蒸煮过程中原料因受高温高压,易产生焦糖。
焦糖是不能被发酵的,还会阻碍酵母的发酵作用,影响发酵而降低酒精产量。
蒸煮温度、醪液浓度越高,越容易形成焦糖。
因此,我国酒精厂对淀粉质的原料加水比,一般都采用1∶3—1∶3.5,有时还要稍稀些,这样便于淀粉出酒率的提高。
二.淀粉质原料酒精的生产流程此流程主要是说明用淀粉质原料生产酒精时,投产前必须先把块状或粒状的原料,粉碎成粉末状态后,经过高压蒸煮和糖化作用,然后再进行发酵,最后经蒸馏得到成品酒精,现简要叙述如下:1.原料粉碎连续蒸煮的酒精工厂,原料出库后,先经过粉碎,然后在投入生产。
几乎大多数工厂都采用了锤式粉碎机,把原料打成粉状。
多数工厂都采用二次粉碎法,先经过粗碎,把大快原料初步打碎成小快原料,再经过细粉碎机,将小快原料打碎成较细的粉末原料,这样便于连续蒸煮,也便于物料的流动输送。
淀粉质原料食用酒精生产工艺流程
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淀粉质原料食用酒精生产工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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淀粉质原料酒精生产技术
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淀粉质原料酒精生产技术摘要:酒精工业在国民经济中起着重要作用,各种类型的酒精以及酒精发酵生产的副产物都和人们的生活有着密切关系。
而淀粉质原料生产酒精,有着原料种类多、分布广、资源丰富,并且设备工艺流程成熟化等特点,是酒精工业中很重要的一项生产技术,有着不可替代的地位。
为了统一全国酒精考核标准,在1973年全国酒精会议上确定了两个出酒率,分别是淀粉出酒率和原料出酒率,这对衡量我国酒精的产量起到了规范作用。
关键词: 淀粉质原料酒精;工艺流程;原料种类;化学成分;理论计算一、酒精工业在国民经济中的意义酒精与白酒工业和其他轻工业一样,具有投资小、回收期短、资金周转快的特点,在国民经济中起着重要的作用,与人们生活有着密切的关系。
酒精发酵生产的副产物杂醇油,主要含有高级醇和脂类,可用来制造香料、油漆及增塑剂,也可用作有机溶剂。
二氧化碳可制成液体二氧化碳与干冰,液体二氧化碳可用于清凉饮料的制造和消防事业及焊接工业等,固体二氧化碳可作冷冻剂及人工降雨需用的材料。
蒸馏酒是一种含有较高酒精浓度的无色透明的饮料酒,使用淀粉质原料或糖质原料经过发酵,蒸馏而制成,根据原料及工艺的不同,具有各自独特的风味。
是我国传统的蒸馏酒,历史悠久,工艺独特,品种繁多。
尤其是兑制酒盛行各国,成为酒类行业的新趋势。
新产品的层出不穷,在开辟新原料、代用原料,试制新产品,选育优良菌种,推广新工艺、新设备,实现机械化、连续化、自动化生产和大搞综合利用、环境保护等方面均取得显著的成绩。
二、酒精的种类和工业生产方法(一)酒精的种类我国工业生产的酒精按国家规定分为高纯度酒精、食用酒精和工业酒精等,并由轻工业部和卫生部颁布标准。
1.高纯度酒精(GB—687—78 无水酒精):酒精浓度不得低于99.5%(容量),是一种严格中性没有杂味的酒精,专供国防工业、电子工业与化学试剂用。
2.食用酒精(GB—10343—89 食用酒精):酒精浓度不得低于95.0%(容量),杂质含量较少,主要用于食品行业配制饮料酒、医药行业和精细化工行业。
淀粉原料生料发酵法生产酒精概述
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维普资讯
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粮 食 与 油 脂
20 0 8年第 6期
等报道小麦 、 玉米 生淀粉能被米 曲霉浸 出液迅 速完全
是一种包括 O L 一淀粉酶 及糖化酶混合酶 。据资料显示 , 产 生 糖 化 酶 微 生 物 包 括 A p riu i r u cl se l s g ,H mi a gl n e o e 和 R i p s tze a hz u y a,产生淀粉酶 微生物包 括 A o o
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20 0 8年第 6期
粮 食 与 油 脂
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中图分 类号 : Q906 T 2。
1生 料 发 酵 简 介
文献标识码 : A
一
文章编号 : 0 8 9 7 (0 8 0 - 0 1-0 10 - 5 8 2 0 )6 0 1 3
[3 咸漠, 2] 毕颖丽, 甄开吉, 脂 肪酸去饱 和酶 的结构与催化特性研 等. 究 进展 [ ]分 子催 化 ,0 0 1 ( )4 3 4 6 J. 2 0 ,4 6 :7 - 7 . [] 2 黄建忠 , 4 施巧琴. . 等 深黄被孢霉高产脂变株 的选育及 其发酵的 研 究 [ ] 微 生物 学 通 报 ,9 8 2 () 17 9 . J. 19 ,5 4 :8 —1 1 [] 2 徐华顺 , 玉萍 , , 生物发 酵产油脂 的研 究进展 [ ] 中国 5 罗 等 微 J,
淀粉质原料做酒精工艺
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玉米发酵酒精实验实验目标1)验证经辐照处理后的玉米淀粉内部分子C—H键在结构上有没有遭到电子束打断从而形成葡萄糖或可发酵性还原糖,形成数目多少同正常液化、糖化工艺所形成的发酵前还原糖分子数量进行比较。
验证方式:①将两种不同物料,按照传统工艺,同时进行一组正常的拌料加液化酶、糖化酶之后将糖化后的糖化醪通过斐林试剂热滴定法,进行定时计次检测还原糖数目的多少。
②将两种不同物料,未辐照的物料按照传统工艺去进行拌料、加液化酶、糖化酶。
而辐照过后的物料不加酶制剂直接拌料后搁置。
平行再将辐照过后的物料拌料后仅加糖化酶。
同样时间后的糖化醪,通过斐林试剂热滴定法,进行定时计次检测还原糖数目的多少。
2)酶制剂加载体进行回收的测定,通过将酶制剂中加入载体,将带有载体的糖化酶制剂加入到液糖化工序中,使用后将发酵完成醪液中的载体取出清洗可反复利用。
其载体为合成物据说能够提高糖化过程中糖的产量。
①将未辐照、辐照原料均进行传统工艺的液糖化,加传统液、糖化酶制剂,计时计次测定还原糖数目。
②将未辐照、辐照原料进行传统工艺的液糖化,期间加入新型酶制剂代替传统酶制剂,计时计次测定还原糖数目。
并将发酵成熟醪中的载体进行回收再次投入使用测定循环使用次数。
③将未辐照、辐照原料进行无蒸煮工艺液糖化,其间加入新型酶制剂计时计次测定还原糖数目。
3)酵母的选型:通过酵母的耗糖率、转酒效率、以及发酵过程中数目进行优化选择。
4)验证辐照处理后的物料同未辐照物料进行发酵过程中的对比、及新型发酵工艺的优化选择。
①将两种物料按照传统工艺液糖化后进行发酵,发酵过程中对发酵醪进行酸值、挥发酸、还原糖、总糖、酒精度、酵母数、酵母死亡率进行定时计次进行检测根据检测数据进行判断。
②将两种物料进行无蒸煮液糖化工艺后的糖化醪进行发酵,对发酵过程数据进行定时计次检测根据检测数据进行判断。
③将两种物料分别进行传统液糖化工艺的糖化醪使用新型酶制剂、优化酵母分别进行发酵对发酵过程数据进行定时计次检测并根据数据判断。
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2、酵母扩大培养流程与工艺 原种→斜面种→液体试管→三角瓶→小酒母
罐→大酒母罐→成熟酒母罐 (1)间歇:上述流程的简单重复; (2)半连续(分割培养法): 小酒母分割:小罐酒母的2/3进大罐,1/3留
1
目前淀粉质原料酒精生产用酵母的特性: 1.繁殖速度(快)。
–繁殖速率:拉斯12号>拉斯2号,拉斯12号还具有产生 泡沫少,发酵平静,耐酒精能力强的优点,(最高可 达13%v/v)。适宜于淀粉质原料发酵生产酒精。
2.醪液浓度(高,好)。
–醪浓度与酒精浓度直接相关; – >5%(容量)时,发酵能力就减弱; –=12%(容量)时,则停止发酵。 –糖化醪浓度=15~18Bx←→酒精含量约为8~9%(容量)。
优点:酵母用量少,易于形成生长优势。
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(2)驯化法 大酒母罐→→ 泵入糖化醪+TH-
AADY(15~20公斤) →→通风或搅拌→→间 歇通风(5~10 ming/1h) →→驯化4~6h (1.0亿/ml) →→发酵罐。
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(3)直接投入法 发酵罐 + 少量糖化醪 + TH-AADY→→
2
3.温度(高,好)
–酒母培养28~30℃。 –发酵30~33℃。
4.pH值(低,好)
–pH值与氧化还原电势、膜的通透性等有关系; –生长与发酵:pH5.0~5.5 –生产:4.0~4.5。
3
(三)酒母扩大培养 1、概念
– “自然纯粹培养”法(如何创造适合酵母生长的条件?)
2、基本过程和方法与其它微生物的培 养相似。
如何理解“酵母菌 在生长繁殖过程中 需要消耗大量能
量”?
环境清洁、过程严格、定期纯化菌种。
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(六)液体曲酒3;米糠饼粉1%+麸皮1%+硫酸铵 0.1%+尿素0.1%。糊化后分别打入液体曲种子罐和 液体曲培养罐,冷却到36-38℃。
2.液体曲酒母培养过程
–将培养成熟的液曲种子接入培养罐培养8小时,然后 接入酵母种子,再通风培养32小时即成熟。
3. 培养温度
–前8小时32—34℃,后32小时32℃。
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(七)活性干酵母的应用方法
活性干酵母是以固体形式存在,而不失去活 性的酵母细胞产品。
活性干酵母有两个基本特征:
–一是常温下长期贮存而不失去活性; –二是在一定条件下复水活化可恢复到自然状态(活
(5)酸度
几乎不变,是否感染产酸的杂菌; 8
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(五)影响酒母质量的因素???
(1)接种量(细胞增加速率、培养时间)
(2)接种时间(对数期)
(3)培养温度(因种各异,最适T)
(4)氧供给情况(为何需要供给O2?在工程中,采用何种
方式来完成?)
(5)杂菌污染
–染菌的危害??防止方法??
满罐。 优点:
– 操作简单,染菌少,出酒率稍高。
缺点:
– 用量大,达到主发酵阶段的时间稍长。
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TH- AADY的特点: –TH-AADY耐高温(42℃),耐乙醇(13%V); –TH-AADY耐低pH(3.6);
16
END
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个人观点供参考,欢迎讨论!
用作小罐种子。 大酒母分割:大罐4/5去发酵罐,1/5留用作
大罐种子。 (3)连续
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(四)酒母质量指标(???) (1)数
l亿/毫升左右;
(2)出芽率
衡量繁殖旺盛与否的一项指标,15~30% ;
(3)死亡率
能被美蓝染成蓝色的细胞<1% ;
(4)耗糖率
酒母培养液中消耗糖量与初始糖量之比;40~50%, 耗糖率太高,说明太“老”,反之则“嫩”;
性)。
其中,细胞含量超过200亿cfu/g,含水量小 于6%的活性干酵母被称为高活性干酵母。
cfu :colony formine unit,菌落形成单位。
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活性干酵母的应用方法有: (1)分割主发酵法
–1# + 酵母→→主发酵→→1/2分割→→ 2# →→加满→→主发酵→→1/2分割→→ 3# →→加满→→主发酵→→1/2分割→→4#
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A 酵母生长条件 1、温度和酸度 2、营养(C、N、P、无机盐、生长因子)
– 碳47,氧31,氮7.5-10,磷1.6-3.5 – (1)碳源浓度 – (2)氮源浓度 – (3)无机盐 Mg++可以刺激酵母的活力,K+可以促进
酵母细胞的增大,促进发酵。 – (4)维生素 一克酵母干物质中含有维生素B1 120一
五、酵母及其生产 (一)酒精生产对酵母菌的要求 酒精生产中要求酵母菌具有下述性能:
–(1) 较强的酒化酶体系,发酵能力强,发酵速度快; –(2) 具有很强的增殖能力,繁殖速度快; –(3) 耐酒精能力强,能在较高浓度的酒精发酵醪中进
行发酵; –(4) 耐温性能好,能在较高温度下进行繁殖和发酵; –(5) 抵抗杂菌能力强; –(6) 耐酸能力强; –(7) 生产性能稳定,变异性小; –(8) 发酵时产生泡沫少;