甘蔗制酒精工艺
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2.2 甘蔗汁抑菌处理措施
过程中的杂菌感染， 因此刚压榨出来的甘蔗汁必须马上采取抑 方法主要有以下三种：
制杂菌生长的措施， 否则甘蔗汁很快会酸败。对甘蔗汁的处理 ） 添加硫酸调节 pH 值至 3.8； （1
酵母 ↓
进行酒精发酵试验， 以确定其抑菌效果， 并与空白对照组对比。 试验结果见表 2。
表 2 三种抑菌措施的抑菌效果比较
甘蔗 → 压榨 → 甘蔗汁 → 发酵 → 蒸馏 → 酒精
1.3.4 挥发酸测定[1] 1.3.5 发酵率测定[2]
生长，而未进行任何抑菌处理措施的空白对照组其挥发酸很
高， 说明发酵过程中已经出现酸败， 而采用同时添加克菌灵和 剂能有效抑制杂菌的生长，适量添加硫酸调节至酵母的最适
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2012 年 7 月 第7期 （总第 164 期 ）
轻工科技
LIGHT INDUSTRY SCIENCE AND TECHNOLOGY
甘蔗制酒精工艺的研究
蒋敬全， 张家伟
【摘
（广西轻工业科学技术研究院， 广西 南宁 530031）
通过对甘蔗汁的抑菌处理、 营养盐的添加、 不同酵母数量的添加等进行发 要】 研究以甘蔗汁为原料生产酒精的工艺。
酵比较， 确定甘蔗汁生产酒精的工艺。结果表明， 以甘蔗汁为原料生产酒精需要进行抑菌处理， 营养盐需求简单， 发酵速度快。 发酵； 酒精度报告 【关键词】 甘蔗； 【中图分类号】T S249 【文献标识码】 A （2012） 07 － 01 － 02 【文章编号】 2095- 3518
甘蔗是产于热带、 亚热带地区的农作物， 含有丰富的糖分， 主要用于制糖， 也可以用于生产酒精。我国目前尚没有直接用 甘蔗作为原料工业化生产酒精的企业， 但在巴西， 已经大量使 用甘蔗直接工业化生产酒精了，工艺技术上也相对比较成熟。 本研究就是与巴西进行技术合作， 借鉴巴西的先进经验， 结合 我国的实际情况， 对甘蔗生产酒精的工艺进行研究， 并进行工 艺优化， 解决能源甘蔗生产酒精的关键技术问题， 为甘蔗原料 生产酒精提供实验基础和数据参考， 为今后工业化生产提供技 术保障。
食品与生物
通过对不同时期的甘蔗原料的总糖分等指标进行采样分
表 1 不同时期甘蔗汁锤度和总糖含量
甘蔗汁的平均锤度为 15.77， 平均总糖为 13.7。
由于甘蔗汁的浓度比较低， 所含杂菌较多， 容易造成发酵
（2 ） 添加酒精专用抑菌剂 - 克菌灵 （10g/m 3 ） ；
（3 ） 同时添加克菌灵和少量硫酸。
分别对这三种处理措施处理 4 小时后的甘蔗汁接种酵母
A： 添加硫酸 B： 添加克菌灵
这三种措施均能在一定范围内抑制甘蔗汁中杂菌的大量
都得到提高。由于甘蔗汁的灰分含量比常用的糖蜜要少， 添加 要采用同时添加克菌灵和少量硫酸的方法对甘蔗汁进行抑菌 处理。 2.3 菌种的筛选
少量的硫酸 （约为 1-2‰ ） 即可达到所需的 pH 值。 因此， 我们主
少量硫酸的处理方法对发酵的结果最好， 原因是酒精专用杀菌 pH 值， 有利于酵母的生长， 酵母的活力高， 发酵速度及发酵率
2 结果与分析
2.1 甘蔗汁的浓度及糖分的测定 【作者简介】 蒋敬全 （1963- ） ， 男， 工程师， 研究方向： 生物、 食品工程。
国际科技合作项目 （项目编号： 2009DFA30820 ） 【基金项目】
析测定， 完wenku.baidu.com 6 批次的测定， 结果见表 1。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器 1.1.1 材料 酵母、 工业硫酸、 克菌灵 （广西轻工业科学技术研究 甘蔗、 院生产 ） 、 营养盐。 1.1.2 仪器 ） 、隔水式恒温培养箱 立 式 甘 蔗 榨 汁 机 （WY-807 （GNP-9270 ） 、 三联连续微生物发酵罐 （BIOF-6050B/S/B/N ） 。 1.2 发酵工艺流程 调 pH、 克菌灵 ↓ ↑ 营养盐 1.3 测定指标 1.3.1 锤度测定[1] 1.3.2 糖分测定[1] 1.3.3 酒分测定
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添加少量的氮源和磷源即可， 不需要额外添加的生长素。 2.5 发酵罐小试试验
采用不同接种量和初始酵母数， 测定初始酵母数量与发酵时间 验平均结果见表 5。
以及发酵率之间的关系，不同初始酵母数分别做 7 个批次， 试
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合进行甘蔗汁发酵， 尤其 TMS-2 和 TMS-4 的各项指标更为突 出， 发酵速度更快， 发酵率更高， 因此我们选定这两株菌种作为 上罐试验的菌株。 2.4 营养盐对发酵结果的影响
磷源、 无机盐 （Mg、 k、 Zn、 Fe ） 及维生素， 在实际生产中， 最常 源、 补充的是氮源和磷源。
素、 醋酸锌、 硫酸镁、 磷酸二氢钾、 硫酸亚铁等营养盐做正交因 水平及试验结果见表 4。 素进行试验， 正交因素、 3.8； 培养温度： 30～32℃； 接种量： 20%。
所差异， 发酵菌种的选择也要经过筛选， 以提高发酵的效率。 菌 种的筛选主要以目前实验室保存的几种常用酵母菌种为出发 菌株， 以甘蔗汁为底物， 以发酵的酒分 、 残总糖 、 发酵率等考核 指标进行多因子定向筛选， 筛选出适合甘蔗汁发酵的酵母菌种 2 株[3]。不同酵母菌种的发酵试验对比如表 3。
表 3 不同酵母菌种的发酵试验结果
2.2 甘蔗汁抑菌处理措施
过程中的杂菌感染， 因此刚压榨出来的甘蔗汁必须马上采取抑 方法主要有以下三种：
制杂菌生长的措施， 否则甘蔗汁很快会酸败。对甘蔗汁的处理 ） 添加硫酸调节 pH 值至 3.8； （1
酵母 ↓
进行酒精发酵试验， 以确定其抑菌效果， 并与空白对照组对比。 试验结果见表 2。
表 2 三种抑菌措施的抑菌效果比较
甘蔗 → 压榨 → 甘蔗汁 → 发酵 → 蒸馏 → 酒精
1.3.4 挥发酸测定[1] 1.3.5 发酵率测定[2]
生长，而未进行任何抑菌处理措施的空白对照组其挥发酸很
高， 说明发酵过程中已经出现酸败， 而采用同时添加克菌灵和 剂能有效抑制杂菌的生长，适量添加硫酸调节至酵母的最适
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2012 年 7 月 第7期 （总第 164 期 ）
轻工科技
LIGHT INDUSTRY SCIENCE AND TECHNOLOGY
甘蔗制酒精工艺的研究
蒋敬全， 张家伟
【摘
（广西轻工业科学技术研究院， 广西 南宁 530031）
通过对甘蔗汁的抑菌处理、 营养盐的添加、 不同酵母数量的添加等进行发 要】 研究以甘蔗汁为原料生产酒精的工艺。
酵比较， 确定甘蔗汁生产酒精的工艺。结果表明， 以甘蔗汁为原料生产酒精需要进行抑菌处理， 营养盐需求简单， 发酵速度快。 发酵； 酒精度报告 【关键词】 甘蔗； 【中图分类号】T S249 【文献标识码】 A （2012） 07 － 01 － 02 【文章编号】 2095- 3518
甘蔗是产于热带、 亚热带地区的农作物， 含有丰富的糖分， 主要用于制糖， 也可以用于生产酒精。我国目前尚没有直接用 甘蔗作为原料工业化生产酒精的企业， 但在巴西， 已经大量使 用甘蔗直接工业化生产酒精了，工艺技术上也相对比较成熟。 本研究就是与巴西进行技术合作， 借鉴巴西的先进经验， 结合 我国的实际情况， 对甘蔗生产酒精的工艺进行研究， 并进行工 艺优化， 解决能源甘蔗生产酒精的关键技术问题， 为甘蔗原料 生产酒精提供实验基础和数据参考， 为今后工业化生产提供技 术保障。
食品与生物
通过对不同时期的甘蔗原料的总糖分等指标进行采样分
表 1 不同时期甘蔗汁锤度和总糖含量
甘蔗汁的平均锤度为 15.77， 平均总糖为 13.7。
由于甘蔗汁的浓度比较低， 所含杂菌较多， 容易造成发酵
（2 ） 添加酒精专用抑菌剂 - 克菌灵 （10g/m 3 ） ；
（3 ） 同时添加克菌灵和少量硫酸。
分别对这三种处理措施处理 4 小时后的甘蔗汁接种酵母
A： 添加硫酸 B： 添加克菌灵
这三种措施均能在一定范围内抑制甘蔗汁中杂菌的大量
都得到提高。由于甘蔗汁的灰分含量比常用的糖蜜要少， 添加 要采用同时添加克菌灵和少量硫酸的方法对甘蔗汁进行抑菌 处理。 2.3 菌种的筛选
少量的硫酸 （约为 1-2‰ ） 即可达到所需的 pH 值。 因此， 我们主
少量硫酸的处理方法对发酵的结果最好， 原因是酒精专用杀菌 pH 值， 有利于酵母的生长， 酵母的活力高， 发酵速度及发酵率
2 结果与分析
2.1 甘蔗汁的浓度及糖分的测定 【作者简介】 蒋敬全 （1963- ） ， 男， 工程师， 研究方向： 生物、 食品工程。
国际科技合作项目 （项目编号： 2009DFA30820 ） 【基金项目】
析测定， 完wenku.baidu.com 6 批次的测定， 结果见表 1。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器 1.1.1 材料 酵母、 工业硫酸、 克菌灵 （广西轻工业科学技术研究 甘蔗、 院生产 ） 、 营养盐。 1.1.2 仪器 ） 、隔水式恒温培养箱 立 式 甘 蔗 榨 汁 机 （WY-807 （GNP-9270 ） 、 三联连续微生物发酵罐 （BIOF-6050B/S/B/N ） 。 1.2 发酵工艺流程 调 pH、 克菌灵 ↓ ↑ 营养盐 1.3 测定指标 1.3.1 锤度测定[1] 1.3.2 糖分测定[1] 1.3.3 酒分测定
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添加少量的氮源和磷源即可， 不需要额外添加的生长素。 2.5 发酵罐小试试验
采用不同接种量和初始酵母数， 测定初始酵母数量与发酵时间 验平均结果见表 5。
以及发酵率之间的关系，不同初始酵母数分别做 7 个批次， 试
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合进行甘蔗汁发酵， 尤其 TMS-2 和 TMS-4 的各项指标更为突 出， 发酵速度更快， 发酵率更高， 因此我们选定这两株菌种作为 上罐试验的菌株。 2.4 营养盐对发酵结果的影响
磷源、 无机盐 （Mg、 k、 Zn、 Fe ） 及维生素， 在实际生产中， 最常 源、 补充的是氮源和磷源。
素、 醋酸锌、 硫酸镁、 磷酸二氢钾、 硫酸亚铁等营养盐做正交因 水平及试验结果见表 4。 素进行试验， 正交因素、 3.8； 培养温度： 30～32℃； 接种量： 20%。
所差异， 发酵菌种的选择也要经过筛选， 以提高发酵的效率。 菌 种的筛选主要以目前实验室保存的几种常用酵母菌种为出发 菌株， 以甘蔗汁为底物， 以发酵的酒分 、 残总糖 、 发酵率等考核 指标进行多因子定向筛选， 筛选出适合甘蔗汁发酵的酵母菌种 2 株[3]。不同酵母菌种的发酵试验对比如表 3。
表 3 不同酵母菌种的发酵试验结果