淀粉生产酒精物料衡算
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淀粉生产酒精物料衡算
9.1纯淀粉生产酒精如何计算?
淀粉水解发酵生成酒精的化学反应方程:
(C6H10O5)n十nH26H22O6—→n2C2H O—→nC 5OH十n2CO2↑
淀粉葡萄
糖酒精
分子量:162.14 180.16 92.14
(1)设100%的淀粉100kg,理论上产100%的酒精为xKg:
则有 x=92.14×100/162.14≈56.82kg
即是100kgl00%的淀粉理论上产100%酒精约56.82kg。
(2)100kg100%的淀粉理论上产96%(容量)的酒精为:
56.82÷0.9385≈60.54Kg
注:0.9385是96%(容量)的酒精换算成100%的酒精的折算系数,即是100kg96%(容量)的酒精中含纯酒精93.85Kg。
(3)100kg100%的淀粉理论上产95%(容量)的酒精为
56.82÷0.9241≈61.49kg
其中0.9241也是95%(容量)的酒精折算系数。原理与上相同。
9.2常用原料的理论产酒精量如何计算?
常用原料,是指含有一定淀粉的干原料或鲜原料的理论产酒精的计算,它是先测得原料中含淀粉量,然后将换算成淀粉量后再计算其产酒精量。
例1:含淀粉为63%的苕干100kg,求理论上能产100%的酒精多少kg?
根据已知条件可知原料中共有淀粉
100×63%=63kg
从上面的计算中已经知道100kg淀粉可产100%的酒精56.82kg,所以63kg淀粉可产酒精为xkg,则有
x=56.82×63/100≈35.8Kg
同理可求得63kg淀粉,产96%(容量)的酒精为38.1kg,产95%(容量)的酒精力38.7kg。
例2:某鲜苕含淀粉为18%,求生产1吨95%(容量)的酒精,理论上需要多少吨鲜苕?
设生产1吨95%(容量)的酒精需淀粉为xkg,根据100kg淀粉可产95%(容量)的酒精61.49kg可得
x=100×1000/61.49≈1626.3kg
所以需含淀粉为18%的鲜苕为:
1626.3÷18%≈9035kg=9.035吨
即生产1吨95%(容量)的酒精,理论上需要含淀粉18%的鲜苕9.035吨。
9.3 糖蜜原料的理论产酒精量如何计算?
糖蜜原料生产酒精,主要是利用糖蜜中所含蔗糖水解后,发酵产生酒精。其反应原理可用下式表示:
C12H22O11十H2O─→2C6H12O6─→4C2H5OH十4CO2↑
蔗
糖葡萄糖、果糖酒精
分子量
342.2 360.3 184.28
(1)100kg纯蔗糖可产100%酒精:
184.28×100/342.2≈53.85kg
即100kg纯蔗糖,理论上可产100%的酒精53.85kg。
(2)100kg纯蔗糖可产96%(容量)的酒精为:
53.85÷0.9385≈57.39kg
可产95%(容量)的酒精为
53.85÷0.9241≈58.27kg
(3)糖蜜原料产酒精的理论计算,是先求出糖蜜中的蔗糖含量,再根据蔗糖求得糖蜜原料的酒精理论产量。
例如,有含蔗糖45%的糖蜜1000kg,求理论上应产100%的酒精多少kg。
根据已知可得糖蜜中蔗糖量为:
1000×45%=450kg
已知100k8蔗糖可产100%的酒精53.85kg。所以450kg蔗糖可产100%的酒精为:
450×53.85/100≈243.2Kg
即是1000kg含蔗糖为45%的糖蜜,可产100%的酒精242.3kg。
同理可求得1000kg含蔗糖45%的糖蜜产96%(容量)的酒精258.1kg,产95%(容量)的酒精262.2kg。
9.4如何计算制备稀糖液时糖蜜的添加量和加水量?
根据题意,已知糖蜜糖度为Bx1,稀释后的稀糖液糖度为Bx2,制备稀糖液的体积为V2。
求添加糖度为Bx1的糖蜜为多少?需加多少水?
设所需糖度为Bx l的糖蜜重W1,根据糖度与比重的关系,查附表,求出在Bx1时和Bx2时的比重分别为d1和d2。
由于稀释前后溶质的含量不变,从而可得方程:
W1×Bx1=V2×d2×Bx2 (V2×d2为稀释后的重量W2)
所以 W1=V2×d2×Bx2/Bx1
则所需糖度为Bx1的糖蜜的体积为V1。
V1=W1/d1=V2×d2×Bx2/(Bx1×d1)
故稀释到Bx2时的加水量为W3
W3=V2×d2-W1=W1(Bx1-Bx2)/Bx2
注:式中的Bx都是以20℃为标准。
例如,某酒精厂,要制备14Bx的糖蜜酒母醪6m3,求所需80BX的糖蜜多少m3?应加水多少m3?
设所需80Bx的糖蜜w1吨,根据糖度与比重的关系查表可知,当为80Bx时,比重d1=1.417t/m3,当为14Bx时;比重d2=1.056t/m3。
根据公式 W1=V2×d2×Bx2/Bx1,V2=6m3
则 W1=6×1.056×14/80=1.1088t
V1=W1/d1=1.1088/1.417=0.782m3。
稀释时的加水量为W2
W2=V2×d2-W1=6×1.056-1.1088=5.227t
或者用 W2=W1×(BX1-BX2)/Bx2=1.1088×(80-14)/14=5.227t
若水的比重按1计算,则应加水5.227m3。
9.5如何估算在正常情况下的酒母成熟时间?
在估算酒母的成熟时间时,酒母醪的体积是巳知,设为
V1,成熟酒母醪中的酵母细胞数工艺指标中已规定,设为
X1亿/ml,接种量为V2,每毫升中酵母细胞数为X2亿,酵母
菌繁殖的世代时间为120分钟,通风培养的情况下,一般需
90一100分钟。
成熟酒母醪中酵母细胞总数为 V1×X1
接种时的酵母细胞总数为 V2×X2
根据酵母菌的繁殖规律,
则 (V2×X2)×2n=V1×X1
式中n为繁殖代数。
整理上式,取对数得:
n=lg(V1×X1)-lg(V2×X2)/lg2≈3.3lg×V1×X1/V2×X2
由于酵母菌繁殖世代时间(即繁殖1代所用时间)为2