乙醇的生物合成

乙醇的生物合成

一.实验目的

1.了解酿酒的原理，学习酿酒的方法，掌握白酒就精度的测定方法。

2.掌握用白酒制工业酒精的原理和方法。

3.掌握固体酒精制备的原理和方法。

4.巩固蒸馏、分馏、测密度等多种基本操作。

二.实验原理

1.酿酒原理

n C

6H

12

O

6

O

C

2

H

5

O H C O

C

6

H

12

O

6

C

6

H

12

O

6

O

2

酒药，也称（曲，酒饼），是一种保存微生物的固体培养的。在干燥条件下微生物处于休眠状态，活性可保持不变。制曲酿酒技术是我国独特的创举和发明。我国的曲药是糖化和发酵同时进行的。曲药中富含曲霉、酵母菌和少量细菌等多种微生物。曲霉能分泌大量淀粉酶，使淀粉糖化和液化，为下一步的发酵作好物质准备；酵母菌产生酒化酶，使糖发酵产酒；发酵条件控制得好、消毒严格，可避免细菌的大量繁殖，防止酒酸败。造成酸败的主要菌是乳酸菌和醋酸菌。

2.分离原理

95%酒精生成凝胶状固体酒精（硬脂酸钠形成三维刚性空间网络结构，此空间网络结构内有很多空隙，可包含大量酒精和水而硬度不发生较大变化），或用醋酸钙为固化剂，用硝化纤维作为凝固剂。

三．主要药品与仪器

药品：糯米，米，酒曲，CaO，NaOH, 硬脂酸（醋酸钙）

仪器：全套磨口玻璃仪器，电炉，电热套，天平，移液管（10ml）,洗耳球，阿贝折光仪，小纸杯，不锈钢盒。

四．实验步骤

1.制娘酒

（1）蒸饭：使糯米的淀粉受热吸水糊化，以有利于糖化发酵的正常进行。

质量要求：达到饭粒外部不糊烂，内部不白心的要求，没有团块，外硬内软。

糊化：使米的B-淀粉结晶构造破坏而a化。

（2）摊凉（散凉，使饭团散开）

（3）拌药（30—360C）要均匀，（或称接种，拌曲）

（4）落缸（“搭成凹形窝”）开始糖化和发酵，前期主要是酵母的增殖，霉菌繁殖等，需氧发酵时间7天。

（5）加红曲煮：过滤得娘酒，留下一部分，余下蒸馏制白酒。

2.白酒的制备

（1）蒸饭：米饭

（2）摊凉

（3）拌药（加药量为娘酒的2倍）

（4）落缸：固态培菌糖化

通常在入缸后，夏天为16—20小时，冬天需2h。品温至34—370C，这时可闻到香味，饭层高度下降，并有糖化液流入穴内，糖化率达到70—80%。这时应立即加水。若过早加水，则由于酶系形成不充分，会影响出酒率：如果延长培菌糖化时间，则出酒率也较低。且成品酒酸度过高而风味差。

（5）半固态发酵

培菌糖化后，根据室温，品温及水温，加入为原料量120—125%的水，使品温为34—370C。在正常情况下，加水拌匀后的酒醅，其糖化为9—10%，总酸度不超过0.7，酒度为2—3%。

（6）蒸馏：测酒精度（体积百分数，测密度换算）

注：发酵好坏可用“黄水”判断:

黄水现酸味：说明温度过高。收率抵。

黄水现甜味：发酵不完全，收率低。

黄水现苦味：说明曲量太大，用水不足，卫生差，收率低。

黄水现馊味：卫生差，质量差。

黄水现涩味：糖化发酵好的标志，这种母糟产酒质量好，出酒率高。

（7）原酒贮存

贮存一年以上，再化验，勾兑。

（存化，氧化，还原，脂化反应）

3.工业酒精制备

4.无水乙醇制备（P98，附氧化钙制备无水乙醇）

5.固体酒精的制备

余下工业酒精制备固体酒精 配方一

95％C 2H 5OH 90g+饱和醋酸钙10g ，搅拌，瞬时就凝结成米糕固体。 配方二

95％C 2H 5OH 90g

硬脂酸 30g

滴加NaOH 水溶液1.5g （30％）搅拌5min,倾入模具中。 95％C 2H 5OH 硬脂酸 6.5g NaOH 1 （配成酒精溶液0.1g/ml ）