酒精发酵工艺过程.pptx
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酒精生产工艺学课件
酒精生产工艺学课件1. 引言酒精，或称乙醇，是一种重要的有机溶剂和工业原料。
它广泛应用于医药、化妆品、食品和能源等领域。
酒精的生产有多种方法，本课件将介绍酒精的生产工艺和相关技术。
2. 酒精的生产工艺酒精的生产工艺主要有两种：发酵法和合成法。
2.1 发酵法发酵法是一种利用微生物将碳源（如糖类）转化为酒精的方法。
常用的发酵法包括淀粉发酵、糖化发酵和蔗糖发酵等。
•淀粉发酵：以淀粉为原料，通过淀粉酶的作用将淀粉分解为可被微生物利用的糖类，然后经过发酵反应生成酒精。
•糖化发酵：以糖类为原料，直接进行发酵反应生成酒精。
•蔗糖发酵：以蔗糖为原料，经过发酵反应生成酒精。
2.2 合成法合成法是一种从石油中提取酒精的方法。
酒精合成主要采用乙炔合成和乙醛合成两种方法。
•乙炔合成：通过乙炔经过一系列反应生成酒精。
•乙醛合成：通过乙炔先生成乙醛，然后经过还原反应生成酒精。
3. 酒精生产的主要工艺步骤酒精的生产过程包括原料处理、发酵、蒸馏和精馏等步骤。
3.1 原料处理根据选择的原料类型，进行原料的处理。
如果使用淀粉类物质作为原料，则需要经过糖化步骤将淀粉分解为糖类。
如果使用蔗糖作为原料，则直接进行后续步骤。
3.2 发酵将处理好的原料与选定的发酵菌种一起放入发酵罐中，在适宜的温度、酸碱度和氧气条件下进行发酵过程。
发酵过程中，发酵菌会将糖类转化为酒精和二氧化碳。
3.3 蒸馏将发酵产生的发酵液经过蒸馏过程，分离出其中的酒精和水。
蒸馏是基于酒精和水的不同沸点进行分离的。
3.4 精馏精馏是对蒸馏产生的酒精进行进一步提纯的过程。
通常使用塔板或回流设备进行精馏操作，将酒精和其他杂质进行分离。
4. 酒精生产的关键技术和装备酒精生产涉及到一些关键技术和装备，包括： - pH调节技术：通过调节发酵液的酸碱度，控制发酵过程中微生物的生长繁殖。
- 温度控制技术：保持发酵过程中的适宜温度，影响发酵菌的活性和产量。
- 氧气供应技术：提供发酵过程中所需的氧气，促进微生物的生长和代谢过程。
酒精生产工艺学课件.pptx
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6.关于防止杂菌污染 • 酒精生产除了对原始菌种进行定期分离纯化外
，在培养过程中加强无菌管理操作也是十分重 要的。因为目前多数酒精厂酒母培养仍在敞口 酒母罐中进行，因此对车间环境卫生要十分注 意。另外，在使用前，对罐体、管道的杀菌也 十分重要，尤其应当注意对某些管道死角加强 杀菌操作。
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第七节 酒精发酵工艺
6
• 4.酵母发酵 酒精发酵是属于厌气性发酵 ，在发酵过程中进行无氧呼吸，在此过 程中，发生着复杂的生物化学变化，既 有糖化醪中淀粉和糊精继续被淀粉酶水 解生成糖，也有蛋白质在曲霉蛋白酶水 解下生成肽和氨基酸。这些物质一部分 被酵母吸收合成菌体细胞，另一部分则 被发酵，生成酒精和CO2。
7
• 5.蒸馏提纯 经酵母菌把糖转变成酒精后 ，在成熟发酵醪内，除含有酒精和大量 水分外，还含有固形物和许多杂质。蒸 馏是把发酵醪液中含有的酒精提纯出来 ，通过粗馏和精馏，最后取得合乎规格 的酒精，同时得到副产物杂醇油，还有 大量的酒糟（也称废醪）排除。
• 酵母菌是一类单细胞微生物，繁殖方式以出芽 繁殖为主。细胞形态以圆形、卵圆形或椭圆形 较多。
• 从分类系统来讲，淀粉质原料酒精发酵常用的 菌种为真酵母属中的啤酒酵母(SdccHcromyce SCereuisiae)及其变种，如拉斯2号 (Rasse Ⅱ)、 拉斯12号(Rasse Ⅻ)、K字、以及从我国酒精生 产实践中筛选的南阳五号(1300)、南阳混合 (1308)等酵母菌株。
(1)含有较强的酒化酶，发酵能力强，而且迅速；
(2)繁殖速度快，具有很强的增殖能力；
(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；
(7)生产性能稳定，变异性小；
6.关于防止杂菌污染 • 酒精生产除了对原始菌种进行定期分离纯化外
，在培养过程中加强无菌管理操作也是十分重 要的。因为目前多数酒精厂酒母培养仍在敞口 酒母罐中进行，因此对车间环境卫生要十分注 意。另外，在使用前，对罐体、管道的杀菌也 十分重要，尤其应当注意对某些管道死角加强 杀菌操作。
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第七节 酒精发酵工艺
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• 4.酵母发酵 酒精发酵是属于厌气性发酵 ，在发酵过程中进行无氧呼吸，在此过 程中，发生着复杂的生物化学变化，既 有糖化醪中淀粉和糊精继续被淀粉酶水 解生成糖，也有蛋白质在曲霉蛋白酶水 解下生成肽和氨基酸。这些物质一部分 被酵母吸收合成菌体细胞，另一部分则 被发酵，生成酒精和CO2。
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• 5.蒸馏提纯 经酵母菌把糖转变成酒精后 ，在成熟发酵醪内，除含有酒精和大量 水分外，还含有固形物和许多杂质。蒸 馏是把发酵醪液中含有的酒精提纯出来 ，通过粗馏和精馏，最后取得合乎规格 的酒精，同时得到副产物杂醇油，还有 大量的酒糟（也称废醪）排除。
• 酵母菌是一类单细胞微生物，繁殖方式以出芽 繁殖为主。细胞形态以圆形、卵圆形或椭圆形 较多。
• 从分类系统来讲，淀粉质原料酒精发酵常用的 菌种为真酵母属中的啤酒酵母(SdccHcromyce SCereuisiae)及其变种，如拉斯2号 (Rasse Ⅱ)、 拉斯12号(Rasse Ⅻ)、K字、以及从我国酒精生 产实践中筛选的南阳五号(1300)、南阳混合 (1308)等酵母菌株。
(1)含有较强的酒化酶，发酵能力强，而且迅速；
(2)繁殖速度快，具有很强的增殖能力；
(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；
(7)生产性能稳定，变异性小；
第四章酒精发酵.pptx
第四章 酒精发酵
第四章 酒精发酵
• 一、酒精发酵原料 • 二、与酒清发酵有关的微生物 • 三、酒精发酵生化机制 • 四、酒精发酵工艺 • 五、酒精蒸馏与精馏
一、酒精发酵原料
(一)淀粉质原料 淀粉质原料是生产酒精的主要原
料。我国发酵酒精的80%是用淀粉质 原料生产的，其中以甘薯干等薯类 为原料的约占45%，玉米等谷物为原 料的约占35%。
(二)糖质原料
• 甜高粱是一种高秆作物，起源于美国。其
秆中含糖分10%～12%，所结的高粱米富含 淀粉，均可用于发酵酒精，是具有潜在发 展前途的糖质原料。
• 糖质原料生产酒精工序简单，成本比较低，
是酒精发酵的理想原料，只是制糖和其他 发酵工业也都需要糖质原料，能用到酒精 生产上的不太多，特别是我国糖质原料用 于酒精生产较为有限。
和甜高梁等。
• 糖蜜又称废糖蜜，它是干蔗或甜菜糖
厂制糖过程中形成的一种副产物，分别 称为甘蔗糖蜜和甜菜糖蜜，其产量分别 为加工甘蔗和甜菜间的30%左右和3.5%～ 5%。糖蜜含糖量较高，一级甘蔗糖蜜含 糖分50%以上，甜菜糖蜜含糖量50%左右， 所含主要成分为蔗糖。
(二)糖质原料
• 甘蔗是一种良好的制糖原料。20世纪70
(一)糖化菌
• 能产生淀粉酶类水解淀粉的微生物种类很多，但
它们不是都能作为糖化菌用于生产糖化曲，在实 际生产中主要用的是曲霉和根霉。
• 历史上曾用过的曲霉包括黑曲霉、白曲霉、黄曲
霉、米曲霉等，黑曲霉群中以宇佐美氏曲霉 (Aspergillus usamii)、泡盛曲霉(Asp.awamori)和 甘薯曲霉(Asp.batatae)应用最广。白曲霉以河内 白曲霉、轻研二号最为著名。酒精和白酒生产中， 不断更新菌种，是改进生产、提高淀粉利用率的 有效途径之一。我国的糖化菌种经历了从米曲霉 到黄曲霉，进而发展到用黑曲霉的过程
第四章 酒精发酵
• 一、酒精发酵原料 • 二、与酒清发酵有关的微生物 • 三、酒精发酵生化机制 • 四、酒精发酵工艺 • 五、酒精蒸馏与精馏
一、酒精发酵原料
(一)淀粉质原料 淀粉质原料是生产酒精的主要原
料。我国发酵酒精的80%是用淀粉质 原料生产的，其中以甘薯干等薯类 为原料的约占45%，玉米等谷物为原 料的约占35%。
(二)糖质原料
• 甜高粱是一种高秆作物，起源于美国。其
秆中含糖分10%～12%，所结的高粱米富含 淀粉，均可用于发酵酒精，是具有潜在发 展前途的糖质原料。
• 糖质原料生产酒精工序简单，成本比较低，
是酒精发酵的理想原料，只是制糖和其他 发酵工业也都需要糖质原料，能用到酒精 生产上的不太多，特别是我国糖质原料用 于酒精生产较为有限。
和甜高梁等。
• 糖蜜又称废糖蜜，它是干蔗或甜菜糖
厂制糖过程中形成的一种副产物，分别 称为甘蔗糖蜜和甜菜糖蜜，其产量分别 为加工甘蔗和甜菜间的30%左右和3.5%～ 5%。糖蜜含糖量较高，一级甘蔗糖蜜含 糖分50%以上，甜菜糖蜜含糖量50%左右， 所含主要成分为蔗糖。
(二)糖质原料
• 甘蔗是一种良好的制糖原料。20世纪70
(一)糖化菌
• 能产生淀粉酶类水解淀粉的微生物种类很多，但
它们不是都能作为糖化菌用于生产糖化曲，在实 际生产中主要用的是曲霉和根霉。
• 历史上曾用过的曲霉包括黑曲霉、白曲霉、黄曲
霉、米曲霉等，黑曲霉群中以宇佐美氏曲霉 (Aspergillus usamii)、泡盛曲霉(Asp.awamori)和 甘薯曲霉(Asp.batatae)应用最广。白曲霉以河内 白曲霉、轻研二号最为著名。酒精和白酒生产中， 不断更新菌种，是改进生产、提高淀粉利用率的 有效途径之一。我国的糖化菌种经历了从米曲霉 到黄曲霉，进而发展到用黑曲霉的过程
酒精发酵与酿酒概述PPT教学课件
▪ 常用糖化菌：曲霉、根霉、毛霉等。 ▪ 另：细菌和毛霉也可发酵产酒精。
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(二)酒精发酵微生物
▪ 许多微生物都能利用已糖化进行酒精发酵，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。
▪ 淀粉质原料：常用啤酒酵母。
▪ 糖质原料：除啤酒酵母外，还有粟酒裂殖酵母、 克鲁维酵母等 。
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2
▪ 1.薯类原料 薯类原料包括甘薯、木薯和 马铃薯等
▪ 甘薯干及鲜甘薯是一种良好的酒精生产 原料，为我国大多数工厂所采用，是我 国生产酒精的主要薯类原料。
▪ 2.谷物原料(粮食原料)
▪ 谷物原料包括玉米、小麦、高梁、大米 等。
2、甜菜、甜高粱
▪ 2. 固定化细胞技术：发酵效率高。 ▪ 3. 阿明诺法和阿明诺混合法：以少量根霉代替大
量的糖化曲。 ▪ 4. 以纤维素为原料发酵生产酒精：原料来源广泛、
成本低。 ▪ 5. 无蒸煮法生产酒精：节约能量、可实现浓醪发
酵。
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第二节 白酒生产
▪ 1、白酒定义: 教材P135 ▪ 2、白酒的分类
▪ (1)按白酒的香型分
▪ 酱香型白酒:以酱香柔润为持点，以茅台酒为代表。 ▪ 浓香型白酒:以浓香甘爽为特点，以沪州老窖和五粮液为
代表。
▪ 米香型白酒:以米香纯正为特点，以桂林三花酒为代表。 ▪ 清香型白酒:以清香纯正为特点，以汾酒为代表。 ▪ 兼香型白酒:以董酒为代表。
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(2)按生产工艺分
▪ 后发酵期(23～63h) ：发酵作用微弱，产热减 少，发酵温度控制在30~32 ℃。
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(二)酒精发酵微生物
▪ 许多微生物都能利用已糖化进行酒精发酵，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。
▪ 淀粉质原料：常用啤酒酵母。
▪ 糖质原料：除啤酒酵母外，还有粟酒裂殖酵母、 克鲁维酵母等 。
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▪ 1.薯类原料 薯类原料包括甘薯、木薯和 马铃薯等
▪ 甘薯干及鲜甘薯是一种良好的酒精生产 原料，为我国大多数工厂所采用，是我 国生产酒精的主要薯类原料。
▪ 2.谷物原料(粮食原料)
▪ 谷物原料包括玉米、小麦、高梁、大米 等。
2、甜菜、甜高粱
▪ 2. 固定化细胞技术：发酵效率高。 ▪ 3. 阿明诺法和阿明诺混合法：以少量根霉代替大
量的糖化曲。 ▪ 4. 以纤维素为原料发酵生产酒精：原料来源广泛、
成本低。 ▪ 5. 无蒸煮法生产酒精：节约能量、可实现浓醪发
酵。
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第二节 白酒生产
▪ 1、白酒定义: 教材P135 ▪ 2、白酒的分类
▪ (1)按白酒的香型分
▪ 酱香型白酒:以酱香柔润为持点，以茅台酒为代表。 ▪ 浓香型白酒:以浓香甘爽为特点，以沪州老窖和五粮液为
代表。
▪ 米香型白酒:以米香纯正为特点，以桂林三花酒为代表。 ▪ 清香型白酒:以清香纯正为特点，以汾酒为代表。 ▪ 兼香型白酒:以董酒为代表。
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(2)按生产工艺分
▪ 后发酵期(23～63h) ：发酵作用微弱，产热减 少，发酵温度控制在30~32 ℃。
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酒精发酵与酿酒技术分析(ppt 85页)
(二)糖质原料酒精发酵工艺
糖质原料制酒精：不必进行糖化及之前的工艺
操作，工艺过程简单
以糖蜜为例，工艺过程包括： 前处理、 酒母制备、 乙醇发酵、 蒸馏四个工序。
前处理
（1）将糖蜜稀释至糖浓度为12%～18%。 （2）糖蜜中缺乏酵母必需的营养物质，需
添加氮源、营养盐、生长素等。
(三)纤维质原料（可再生资源） 天然纤维原料由纤维素、半纤维素和
木质素组成，均较难被降解。
近年纤维素、半纤维素生产酒精的研 究有突破性进展，成为有潜力的酒精 生产原料。
纤维质原料主要包括：
农作物纤维质下脚料(稻草、玉米秆、玉米 芯、花生壳等)， 森林和木材加工工业的下脚料(树枝、木屑) 工厂的纤维素和半纤维素下脚料(甘蔗渣、 废甜菜丝等） 城市废纤维垃圾等四类。
所得固体曲需：菌丝粗壮浓密，清香，无异味， 无孢子生成。
(2)液体曲生产
生产工艺过程：种子制备、液体曲发酵、 无菌空气制备三部分。
种子罐接种糖化菌孢子悬浮液后，32℃通 风培养 36h 接入培养罐，在培养罐内培 养48h即得成熟液体曲。
4.糖化（间歇糖化和连续糖化）
(1)间歇糖化工艺
用纤维质原料发酵酒精目前尚不盛行。
(四)其他原料
主要指亚硫酸盐纸浆废液、甘薯和马铃 薯淀粉渣、各种野生植物、乳清等。
用这些原料生产酒精目前还不多见。
二、与酒清发酵有关的微生物
糖化菌和酒精发酵微生物
(一)糖化菌 糖化：将淀粉转化成葡萄糖等可发酵性糖
的过程称为糖化。 所用催化剂称为糖化剂。 糖化剂：糖化曲（由微生物制成，包括固
⑴淀粉分子 多糖中最易分解的。 直链、支链淀粉两种结构，性质结构有差异。
酒精发酵工艺过程ppt课件
↓
•
发酵
大酒母
•
↓
•
蒸馏
•
↓
•
•
酒糟废液 酒精 杂醇油
米曲汁
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淀粉颗粒→淀粉分子→可发酵性糖→酒精→95％乙醇 (C6H10O5)n+nH2O→nC6H12O6→2nC2H6O+2nCO2+2nATP
主要步骤： 1. 原料粉碎 2. 蒸煮糊化 3. 曲霉糖化 4. 酵母发酵 5. 蒸馏提纯
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1. 原料预处理
（1）除杂——筛选、风选、磁力除铁 （2）粉碎——干法、湿法
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2. 蒸煮
作用： ➢打破植物细胞壁的保护作用，使淀粉颗粒从细 胞中游离出来，并转化为溶解状态，便于糖化； ➢对原料灭菌。 方法：连续蒸煮
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水洗
粉尘 二次蒸汽
分离 器
拌料罐
蒸煮罐
蒸煮罐
蒸煮罐
汽液分 离器
2
3
1
原料
粉碎机
泵
风机 蒸汽
糖
化
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3.糖化曲的制备
（1）菌种 木霉（Trichoderma spp.）、曲霉（Aspergillus spp.） 根霉（Rhizopus spp.）、芽孢杆菌（Bacillus spp.）
（2）方法 固体曲 液体曲
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4.糖化
（1）纤维素的水解 （2）淀粉的水解
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-淀粉酶（液化型淀粉酶） 特点：
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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.）
5酒精发酵与酿酒概述PPT课件
味香浓醇厚，酒度53°，誉称为中国第一名酒。在国
际市场上的价格可与法国干邑白兰地相比。
2020年9月28日
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▪ （2）浓香型酒
▪
以谷物为原料、以高温大曲为糖化发酵剂、
泥窖固态续糟发酵、固态蒸馏生产而成。主体 香为己酸乙酯。
▪ 代表酒1----泸洲老窖特曲，以高粱为原料，
高温大曲为糖化发、酵剂、泥窖固态续糟发酵，
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3、中国白酒简介
▪ （1）酱香型酒
▪
以高粱为原料、以高温大曲为糖化发酵剂、石窖堆
料固态续糟发酵、固态蒸馏生产而成。主体香为4-乙基
愈创木酚。
▪
代表酒----茅台酒，产于贵州省茅台镇。以高粱为
原料，加曲发酵，发酵后经数次蒸馏提取的酒液无色
透明。再放人缸中陈化，时间为3年至数十年不等。酒
▪ （三）纤维质原料 农作物下脚料、森林和木材加工的下脚料、 工厂纤维素和半纤维素下脚料等。
▪ （四）其它原料 纸浆废液、马铃薯渣等
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二、与酒清发酵有关的微生物
▪ (一)糖化菌
▪ 糖化：用淀粉质原料生产酒精时，在进 行乙醇发酵之前，一定要先将淀粉全部 或部分转化成葡萄糖等可发酵性糖，这 种淀粉转化为糖的过程称为糖化，所用 催化剂称为糖化剂。
▪ 液态发酵白酒：豉香玉冰烧酒 ▪ 固态发酵白酒;如：大曲酒 ▪ 半固态发酵白酒：桂林三花酒 ▪ 固液勾兑白酒：串香白酒
(3)按使用的原料分
▪ 高粱白酒
▪
▪ 代粮白酒
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▪ (4)按使用的酒曲种类分 ▪ 大曲白酒 ▪ 小曲白酒 ▪ 大小曲混合白酒 ▪ 麸曲白酒 ▪ 红曲白酒 ▪ 麦曲白酒
酒精工艺及设备ppt课件
前言
近几年来，随着酒精行业的竞争，各生产厂家都在不 断的完善生产工艺和设备，促使酒精生产的新工艺、 新设备、新技术不断涌现，技术水平取得了很大提高， 酒精生产能耗在不断降低，产品质量在不断提升，由 于我们酒精行业工艺技术和装备水平的提高，近年来 中国的酒精设备也受到国外青睐，有越来越多国外用 户购买我们中国的酒精成套设备，据统计设备已辐射 到20多个国家。下面我根据个人经验和了解的设备使 用情况向大家作介绍
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拌料罐及其结构
7）、拌料罐 拌料罐的作用，淀粉与水充分混合加热成糊化醪。在拌料罐中要实现予 煮，以便使物料提前加热到一定温度，保证蒸煮时能达到完全糊化的目 的。 为降低物料粘度，降低蒸煮温度，提高蒸煮效果，使生产以顺利进行， 在拌料罐内加入α－淀粉酶，使物料液化。 ２、拌料罐的主要结构组成
拌料罐的主体是一个园筒体，根据生产规模的大小，确定的容量； 罐底为锥底，一套搅拌装置和防止打旋的挡板，考虑到粉料与水混合均 匀拌料罐的高Ｈ与直径Ｄ的比值 ｎ＝Ｈ／Ｄ取１－１．３较好。
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离心式卸料（除尘）器结构
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湿式除尘器的结构和工作原理
6）水沬除尘塔：（湿式除尘器） 湿式除尘器实际上是用水吸收粉尘的 一种吸收塔。内设3～4筛板除尘塔。 由于洗尘水可用于拌料，设备简单，使 用效果较好， 筛板除尘塔为穿流扳，没有定型产品， 多为使用厂家自行设计制作。主要技术 参数开列如下，供设计制造时参考。 空罐气速取１．０～１．５ｍ／ｓ； 筛孔直径φ＝１０～１６ｍｍ； 开孔率为１０～２０％； 多使用3～4块板，板间距４００～８ ００ｍｍ；
五塔差压三维视图五塔差压三维视图五塔差压三位试图局部五塔差压三维视图局部波纹管换热器的应用五塔差压蒸馏工艺说明3工艺流程说明43工艺流程说明发酵成熟醪经过醪液一级预热器醪塔顶酒汽冷凝的同时将成熟醪加热和醪液二级预热器回收塔顶酒汽冷凝的同时将成熟醪二次预热预热至70后在醪塔24板进料成熟醪在醪塔中下行的同时被塔底蒸汽加热酒汽上行与废醪液分离
近几年来，随着酒精行业的竞争，各生产厂家都在不 断的完善生产工艺和设备，促使酒精生产的新工艺、 新设备、新技术不断涌现，技术水平取得了很大提高， 酒精生产能耗在不断降低，产品质量在不断提升，由 于我们酒精行业工艺技术和装备水平的提高，近年来 中国的酒精设备也受到国外青睐，有越来越多国外用 户购买我们中国的酒精成套设备，据统计设备已辐射 到20多个国家。下面我根据个人经验和了解的设备使 用情况向大家作介绍
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拌料罐及其结构
7）、拌料罐 拌料罐的作用，淀粉与水充分混合加热成糊化醪。在拌料罐中要实现予 煮，以便使物料提前加热到一定温度，保证蒸煮时能达到完全糊化的目 的。 为降低物料粘度，降低蒸煮温度，提高蒸煮效果，使生产以顺利进行， 在拌料罐内加入α－淀粉酶，使物料液化。 ２、拌料罐的主要结构组成
拌料罐的主体是一个园筒体，根据生产规模的大小，确定的容量； 罐底为锥底，一套搅拌装置和防止打旋的挡板，考虑到粉料与水混合均 匀拌料罐的高Ｈ与直径Ｄ的比值 ｎ＝Ｈ／Ｄ取１－１．３较好。
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离心式卸料（除尘）器结构
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湿式除尘器的结构和工作原理
6）水沬除尘塔：（湿式除尘器） 湿式除尘器实际上是用水吸收粉尘的 一种吸收塔。内设3～4筛板除尘塔。 由于洗尘水可用于拌料，设备简单，使 用效果较好， 筛板除尘塔为穿流扳，没有定型产品， 多为使用厂家自行设计制作。主要技术 参数开列如下，供设计制造时参考。 空罐气速取１．０～１．５ｍ／ｓ； 筛孔直径φ＝１０～１６ｍｍ； 开孔率为１０～２０％； 多使用3～4块板，板间距４００～８ ００ｍｍ；
五塔差压三维视图五塔差压三维视图五塔差压三位试图局部五塔差压三维视图局部波纹管换热器的应用五塔差压蒸馏工艺说明3工艺流程说明43工艺流程说明发酵成熟醪经过醪液一级预热器醪塔顶酒汽冷凝的同时将成熟醪加热和醪液二级预热器回收塔顶酒汽冷凝的同时将成熟醪二次预热预热至70后在醪塔24板进料成熟醪在醪塔中下行的同时被塔底蒸汽加热酒汽上行与废醪液分离
酒精酵母及其发酵机理PPT(76张)
三、酵母所需营养物质及其数量
1．碳源：葡萄糖、麦芽糖等单糖及双糖。
2．氮源：小分子量的蛋白胨、眎或氨基酸后才能被酵 母所用。原料中含氮量少时，也可补加无机氮，供 给酵母生长。生产上多采用(NH4)2SO4为补充氮源。 硝酸盐因不易被酵母所利用，故不采用。
3．无机盐：酵母繁殖过程中需要的无机盐可从原料中 获得，一般不需另加。
5．南阳混合酵母(1308) 固体培养时，菌落白色，表 面光滑、质地湿润、边缘整齐；培养一周后，色稍 暗；细胞呈圆形(6.6×6.6微米)，少数卵圆形；能发 酵葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、1/3棉子糖，不发酵乳搪、 菊糖、蜜二糖。该菌在含单宁原料中酒精发酵能力 比拉斯12号速度快、变形少，产酒精能力也强。
3．K字酵母 是从日本引进来的菌种，细胞卵圆形， 细胞较小，生长迅速，适用于高梁、大米、薯干原 料生产酒精。
4．南阳五号酵母(1300) 固体培养时，菌落白色，表 面光滑，质地湿润，边缘整齐；培养一周，色稍暗。 细胞形态虽椭圆形，少数腊肠形(4.95×7.26— 3.3×5.94微米)。能发酵麦芽搪、葡萄糖、蔗糖、 1/3棉子糖，不发酵乳糖、菊糖、蜜二糖。耐酒精分 13％以下。
2．拉斯12号(Rasse Ⅻ)酵母 又名德国12号酵母，由马 旦士(Matthes)于1902年从德国压榨酵母中分离出来。 细胞圆形，近卵圆形。细胞大小普通为7×6.8微米， 细胞间连接较多，中央部的数个至l0数个细胞常较顶 端的细胞为大。能发酵葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、 半乳糖和1／3棉子糖，不发酵乳搪。常用于酒精、白 酒生产。
④酒母糖化醪的酸化： pH4~5，硫酸调。
⑤酒母糖化醪的杀菌：加温至85—90℃杀菌15-30分钟。 有的厂采用75℃杀菌。大酒母糖化醪主要控制pH值， 以抑制杂菌生长，而不再杀菌。杀菌后，冷却到 27℃，就可供培养酒母。
第三章酒精发酵与白酒PPT课件
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三、酒精发酵的生化机制
❖ 酵母菌乙醇发酵机制 2NDAH+H+ → 2NAD+ C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+Q 180g → 92g (理论) 得率约51.5%
❖ 实际：得率约47% ❖ 2%用于酵母菌体积累 ❖ 2%形成甘油 ❖ 0.5%形成有机酸 ❖ 0.2%形成杂醇油
10
酵母菌乙醇发酵机制
包括：空气系统，蒸汽系统，温度系统
7
二、酒精发酵微生物
酒精发酵微生物： 关于酒母：
❖指酒精酵母 ❖指液体菌种，相当于种子液（酵母）
产酒精微生物
酵母：啤酒酵母 细菌：林奈假单胞菌、嗜糖假单胞菌 霉菌：总状毛霉
8
关于酒母制备
即酵母的扩大培养过程 要求：细胞健壮、整齐、出芽率高（15%-
30%），无杂菌污染 制备流程：
大米 粉碎 配料 接种 制坯 裹细粉 入房培养
可酵糖 2分子丙酮酸 CO2
2分子乙醛
2分子乙醇
EMP途径 丙酮酸脱羧酶
还原
11
四、酒精发酵工艺
原料 预处理 蒸料 糖化 发酵 蒸馏 酒精
糖化剂制备 糖化剂
酒母 酒母制备
12
四、酒精发酵工艺
一般生产用糖化醪浓度为16-18Bx 成熟醪乙醇含量6-10%（v/v）
❖前酵，前10hr（<30℃），生长 ❖主酵 12hr（30-34℃），发酵 ❖后酵 40hr (30-32℃)
13
五、酒精蒸馏与精馏
气相进料两塔蒸馏（粗馏塔、精馏塔） 主要产品：头级杂质（工业酒精、不凝结
气体和部分醛类）、成品酒精、杂醇油
14
第二节 白酒发酵工艺学
❖ 白酒： 以谷物、薯类或糖分等为原料，经
三、酒精发酵的生化机制
❖ 酵母菌乙醇发酵机制 2NDAH+H+ → 2NAD+ C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+Q 180g → 92g (理论) 得率约51.5%
❖ 实际：得率约47% ❖ 2%用于酵母菌体积累 ❖ 2%形成甘油 ❖ 0.5%形成有机酸 ❖ 0.2%形成杂醇油
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酵母菌乙醇发酵机制
包括：空气系统，蒸汽系统，温度系统
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二、酒精发酵微生物
酒精发酵微生物： 关于酒母：
❖指酒精酵母 ❖指液体菌种，相当于种子液（酵母）
产酒精微生物
酵母：啤酒酵母 细菌：林奈假单胞菌、嗜糖假单胞菌 霉菌：总状毛霉
8
关于酒母制备
即酵母的扩大培养过程 要求：细胞健壮、整齐、出芽率高（15%-
30%），无杂菌污染 制备流程：
大米 粉碎 配料 接种 制坯 裹细粉 入房培养
可酵糖 2分子丙酮酸 CO2
2分子乙醛
2分子乙醇
EMP途径 丙酮酸脱羧酶
还原
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四、酒精发酵工艺
原料 预处理 蒸料 糖化 发酵 蒸馏 酒精
糖化剂制备 糖化剂
酒母 酒母制备
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四、酒精发酵工艺
一般生产用糖化醪浓度为16-18Bx 成熟醪乙醇含量6-10%（v/v）
❖前酵，前10hr（<30℃），生长 ❖主酵 12hr（30-34℃），发酵 ❖后酵 40hr (30-32℃)
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五、酒精蒸馏与精馏
气相进料两塔蒸馏（粗馏塔、精馏塔） 主要产品：头级杂质（工业酒精、不凝结
气体和部分醛类）、成品酒精、杂醇油
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第二节 白酒发酵工艺学
❖ 白酒： 以谷物、薯类或糖分等为原料，经
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粉碎机
泵
糖 化
风机 蒸汽
3.糖化曲的制备
（1）菌种 木霉（Trichoderma spp.）、曲霉（Aspergillus spp.） 根霉（Rhizopus spp.）、芽孢杆菌（Bacillus spp.）
（2）方法 固体曲 液体曲
20
4.糖化
（1）纤维素的水解 （2）淀粉的水解
21
-淀粉酶（液化型淀粉酶） 特点：
32
33
固体发酵蒸馏器
液体发酵蒸馏器
乙醇精馏器 34
8. 综合利用
（1）酒糟——沼气发酵，提取核苷酸，饲料 （2）CO2——
液体：清凉饮料，灭火。固体：冷冻剂，人工降雨
（3）酒精酵母——饲料 （4）杂醇油——香料工业
35
酿造酒的分类
按酿造工艺分类：酿造酒、蒸馏酒、配制酒 世界六大蒸馏酒：白兰地、威士忌、金酒、
呼吸抑制发酵作用的现象
巴斯德效应的本质是能荷调节
7
能荷（Energy charge）——细胞中的能量状态
系统中只有ATP时，EC值为1；只有AMP时，EC值等于 0。
细胞通过改变三者的比例调节其代谢活动——能荷调节
8
二、酒精生产原料
1. 淀粉质原料 (1)薯类原料：甘薯、木薯和马铃薯等 (2)谷物原料：玉米、高梁、大米和小麦等
伏特加、朗姆酒和中国白酒。 按商业习惯分类：白酒、黄酒、啤酒、葡萄酒、 果露酒、药酒、其它酒（洋酒）。
36
世界六大 蒸馏酒
原料
中国白酒 小麦、高梁、玉米等
白兰地酒 水果
威士忌酒 预处理过的谷物
伏特加 任何可发酵的原料，不具有明显的香气和味道
朗姆酒 甘蔗
金酒
又称杜松子酒，加入香料
37
思考
1. 大曲酒与小曲酒的区别 2. 白酒生产与酒精生产的区别
总时间：60~72h
29
发酵的生化过程
(1) 糖被酵母发酵生成酒精和二氧化碳。 (2) 糖化作用在继续进行。 (3) 糖化醪中的蛋白质被蛋白酶进一步水解， 供酵母菌合成菌体细胞。
30
31
7. 蒸馏与精馏
（1）蒸馏塔（粗馏塔、醪塔）→粗酒精、酒糟 （2）精馏塔→成品酒精、杂醇油
头级杂质：乙醛、甲醇等（工业酒精） 中间级杂质：异丁酸乙酯、异戊酸乙酯等 尾级杂质：杂醇油
➢ 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
22
-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
23
淀粉1，4葡萄糖苷酶（糖化酶） 特点：
课程设计产品实例介绍
淀粉原料酒精发酵
（Alcohol Fermentation）
1
酒精制造过程
原料(淀粉、纤维素)
酸解 水解 酶解 单糖
Yeast
发酵
(Saccharomyces cerevisae) 发酵产物
蒸馏…
酒精
2
一、生化机制
C6H12O6 2 CH3CH2OH + 2 CO2 + H2O
16
1. 原料预处理
（1）除杂——筛选、风选、磁力除铁 （2）粉碎——干法、湿法
17
2. 蒸煮
作用： ➢打破植物细胞壁的保护作用，使淀粉颗粒从细 胞中游离出来，并转化为溶解状态，便于糖化； ➢对原料灭菌。 方法：连续蒸煮
18
水洗
粉尘 二次蒸汽
分离 器
拌料罐
蒸煮罐
蒸煮罐
蒸煮罐
汽液分 离器
2
3
1
原料
三角瓶液体酵母
•
↓
↓
↓
•
曲种
蒸煮
卡式罐酒母
•
↓
↓
↓
•
糖化曲液 糖化→酒母糖化醪→小酒母
•
↓
↓
•
发酵
大酒母
•
↓
•
蒸馏
•
↓
•
•
酒糟废液 酒精 杂醇油
米曲汁
15
淀粉颗粒→淀粉分子→可发酵性糖→酒精→95％乙醇 (C6H10O5)n+nH2O→nC6H12O6→2nC2H6O+2nCO2+2nATP
主要步骤： 1. 原料粉碎 2. 蒸煮糊化 3. 曲霉糖化 4. 酵母发酵 5. 蒸馏提纯
➢ 从非还原性末端以葡萄糖为单位作用-1，4糖苷键 ➢ 能跃过-1，6糖苷键继续作用-1，粉——葡萄糖、-1，6糖苷键的寡糖
24
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
25
5.酒母制备
无氧呼吸公式:
酒精发酵: C6H12O6 乳酸发酵: C6H12O6
2C2H5OH+2CO2+能量（少） 2C3H6O3+能量（少）
无氧呼吸最终使生物受到危害，原因是
不完全氧化产物的毒性
能量少
巴斯德效应
加速了对糖的消耗
6
巴斯德效应（Pasteur effect）
巴斯德在研究酵母的酒精发酵时发现：厌氧条件下酵 母菌进行酒精发酵，葡萄糖的消耗速度很快；而在有 氧条件下，酵母菌进行呼吸作用，糖的消耗速度较低 ，酒精产量也降低。
啤酒酵母（Saccharomyces cerevisiae ）
及其变种
13
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
14
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→试管培养→三角瓶培养 粉碎
3
4
有氧呼吸
指细胞彻底氧化分解有机物，产生CO2和水、 释放大量能量的过程。主要在线粒体内，需要分子 氧参加。 有氧呼吸公式: C6H12O6+6H2O+6O2＋酶→6CO2+12H2O+38ATP
5
无氧呼吸
指细胞对有机物进行的不完全的氧化。产物是酒 精或乳酸。主要在线粒体内，不需要分子氧参与。
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
9
10
纤维素生产酒精工艺
11
12
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）
（1）实验室（营养和无菌要求较高） 原菌→斜面试管→液体试管→三角瓶培养→卡氏罐 （2）酒母车间 卡氏罐-→小酒母罐-→大酒母罐-→送发酵车间
26
菌种储存 接种
酵母菌分离
扩大培养
27
菌种培养
卡氏罐接种
28
6.发酵工艺
（1）方式：间歇式、半连续式、连续式。 （2）过程：
前发酵期——酒母迅速繁殖，10h 主发酵期——乙醇发酵，12h 后发酵期——发酵作用弱，40h