醋酸发酵设备设计

目录

引言 (1)

1工艺流程的确定 (2)

1.1工艺路线 (2)

1.2 流程确定 (2)

2醋酸发酵 (2)

2.1 醋酸发酵步骤 (2)

3设备的选择 (3)

3.1操作参数的确定 (3)

3.2 物料衡算 (3)

3.3 设备的选择 (3)

4结论 (5)

参考文献

附录

附录1 食醋生产工艺流程示意图

附录2 机械搅拌通风发酵罐

引言

食醋发酵是继酒精发酵之后，在醋酸菌氧化酶的作用下，生成醋酸的过程。食醋原料，按照工艺要求一般可以分为主料、辅料、填充料和添加剂四大类。主料大致是含淀粉、含糖、含酒精的三类物质。本设计对醋酸生产的发酵车间进行了工艺计算和设备选型。性能：味酸、甘，性平。归胃、肝经。能消食开胃，散淤血，止血，解毒。

因原料和制作方法的不同，醋的成品风味迥异。醋是用得较多的酸性调味料。每100mL醋中的醋酸含量，普通醋为3.5g以上，优级醋为5g以上。

食醋品种虽然繁多、工艺条件各具特色，但食醋酿造的基本工艺流程包含淀粉糖化、酒精发酵和醋酸发酵三个阶段。具体工艺流程如下：大米—糖化—酒精发酵—醋酸发酵。

食醋酿造工艺中的醋酸发酵阶段需要的发酵罐。

关键词：

食醋、发酵罐、深层发酵。

1 工艺流程的确定

1.1工艺路线

食醋生产工艺流程：碎大米→浸泡→磨浆→调浆→液化→糖化→冷却→酒精发酵→酒醪→醋酸发酵→醋醪→压滤→消毒→成品

醋酸发酵流程：菌种试管斜面接种培养 --—> 大三角瓶纯种扩大培

养 --—> 醋酸菌种子液态培养

1.2 流程确定

1.2.1食醋工艺流程的主要仪器：

1锤式粉碎机、2螺旋输送器、3调浆罐、4粉浆高位槽、5液化罐、6糖化罐、7补糖罐、8酒精发酵罐、9醋酸种子罐、10鼓风机、11空气过滤器、12机械搅拌发通风酵罐、13板框压滤机、14滤液配兑池、15贮存罐。

1.2.2 食醋工艺的生产原料消耗及产物

（1）原料：大米

（2）水

（3）糖化选择黑曲霉

成品为食醋

副产物为醋渣

2醋酸发酵

2.1醋酸发酵步骤

向酒精发酵醪中接入醋酸菌，在适宜的条件下，乙醇经醋酸菌的作用氧化为乙酸的过程称为醋酸发酵，它是酿醋的主要环节，直接影响到食醋的产量与食醋的风味。醋酸发酵工序由醋酸菌种子培养、醋

酰辅酶A进入三羧酸循环，进一步氧化为CO2和H2O。

在液态深层发酵中，可采用分割法去醪进行“半连续式发酵”，即取出1/2～1/3量的发酵成熟醋醪，同时补加相应量的酒醪。这一方

法即可以省却醋酸菌种培养工序，且发酵罐中的菌种在醋酸发酵过程中已得到充分驯养，所以，又有利于提高原料的利用率和产品质量，但分割法去醪应注意无菌操作。

3 设备的选择

3.1操作参数的确定

3.2 物料衡算

3.2.1工艺技术指标

实际年生产量5000t每年。

实际日产量：5000÷300 =17（t）。

3.2.2原料消耗计算:

每生产1t食醋需酒精发酵成熟醪体积：641.7L = 0.642m3

每天生产食醋17t，醋酸发酵罐填充量70%，则每天需要醋酸发酵罐的总容积：

17×0.642/0.70 = 15.59m3

3.3 设备的选择

3.3.1 BIOGM机械搅拌通风发酵罐

系列的完整性，功率与转速能适应不同发酵工艺需要，拓宽了工艺选择余地。必要时加配变频器，可无级调速，以适应发酵过程中菌丝浓度的变化，提高产量。加热（冷却）盘管改用罐外半圆管，有利于罐内消毒、清理，当需增加换热面积时，可将原有一般挡板改为加热挡板。这样加热效果非常直接和有效。既降低了能耗，又节约了成本。

3.3.2 BIOGM机械搅拌通风发酵罐结构及技术参数:

选择东台市压力容器制造厂生产的公称容积20m3机械搅拌通风发酵罐。

现取公称容积20m3的机械搅拌通风醋酸发酵罐，实际容积为22m3.

N4 = 15.59*8

= 5.66 （个）

22

故需要公称容积20m3发酵罐6个。

3.3.3选择BIOGM22机械搅拌通风发酵罐的型号及其他参数：

名称范围

公称容积m3 10~50

直径DN,mm 3000

直筒高度H,mm 7000

H/DN 2.33

全容积m3 57.5

冷却（加热）F,m2 加热档板半圆管 24（6组） 60

发酵罐容积50—350

工作气压（mpa）0.1—0.5

温度（℃）32—34℃

价格（元）2600

4 结论

年产5000吨食醋的生产，选择了发酵工艺。

其醋酸步骤所用的发酵设备，选择了上海高盟生物工程设备有限公司的BIOGM22型号的械搅拌通风发酵罐设备6台。

参考文献

[1]陶兴无. 发酵产品工艺学. 化学工业出版社，2008年.第七章

[2]上海市酿造科学研究所. 发酵调味品生产技术. 北京：中国轻工业出版社，1998年.第五章

[3] 张燕荣. 调味品工艺学. 科学出版社，2008年.P153

[4] 赵继伦. 酒精发酵工艺学. 华南理工大学出版社.P374

[5] 沈怡芳. 液体发酵法白酒生产. 北京：轻工业出版社,1983年.第三章

[6] 姚华. 微生物工程工艺原理. 广州：华南理工大学出版社，1995年.P316

[7] 吴思芳. 发酵工厂工艺设计概论. 北京：中国轻工业出版社，2005年.第三章.

[8] 蒋家新. 食品生产技术. 北京：中国轻工业出版社.