酒精的生产ppt课件

1、酒精消费的新技术酶工程生物技术091班第六组2021年4月12日1.小组成员 吾斯满江.木沙江组长 阿不都吉力力.沙塔尔 093141 093101 居热提.啊不都玛娜皮 麦麦提敏.阿卜杜喀迪尔 093123 0931272. 前 言 近几年来，随着酒精行业的竞争，各消费厂家都在不断的完善消费工艺和设备，促使酒精消费的新工艺、新设备、新技术不断涌现，技术程度获得了很大提高，酒精消费能耗在不断降低，产质量量在不断提升，由于我们酒精行业工艺技术和配备程度的提高，近年来中国的酒精设备也遭到国外青睐，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。下面我根据个人阅历和了解

2、的设备运用情况向大家作引见3. 目录 一 、酒精消费工艺二 、糖化三 、酒母的制备 四 、酒母培育与扩展培育工艺 五 、酒精发酵动态及影响要素4. 1酒精消费原料1淀粉质原料：玉米、木薯、糖蜜、小麦等。 2纤维质原料：森林工业和木材加工工业的下脚料、农作物秸秆、甘蔗渣、废纤维渣滓和废纸浆等。一、酒精消费工艺5.1纤维素消费酒精工艺6.1. 原料粉碎2. 蒸煮糊化3. 曲霉糖化 经蒸煮糊化后的醪液，经过曲霉菌淀粉酶进展糖化作用生成可发酵性糖果糖，葡萄糖，麦芽糖，蔗糖，麦芽三糖，供酵母菌利用。 曲霉菌是属于好气性的微生物，故在繁衍和生长过程中要给以充分得空气，同时，淀粉酶的构成也取决于所供应的空气

3、量。2淀粉质原料酒精消费的工艺流程发酵7.4. 酵母发酵 酒精发酵是属于厌气性发酵，在发酵过程中进展无氧呼吸，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，另一部分那么被发酵，经过EMP途径生成酒精和CO2。8.5. 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，经过粗馏和精馏，最后获得符合规格的酒精，同时得到副产物杂醇油，还有大量的酒糟也称废醪排除。9.二、糖化糖化是淀粉加水分解成甜

4、味产物的过程。是淀粉糖品制造过程的主要过程。也是食品发酵过程中许多中间产物的主要过程。淀粉糖化的目的，是经过糖化剂中的曲霉菌体里所具有的各种酶系作用，将淀粉、糊精进展水解。其中所含的-淀粉酶(又叫做液化酶)能使淀粉液化，醪液粘度下降，有利于醪液保送和酵母的发酵，它还能将淀粉中的直键淀粉最终水解，生成87的麦芽糖和13的葡萄糖。利用菌种中淀粉-1，4-葡萄糖苷酶(也叫做糖化酶)，作用于淀粉分子中结合的1，4-糖苷键，从分子长链的非复原端，一个一个地水解为葡萄糖水子，虽然它不能切断1，6-键，但是切到分支点时可绕过1,6-键而将1,4-键水解，水解后的产物几乎全部生成萄萄糖。1、糖化剂及糖化菌10

5、.2、酒精消费对糖化菌的要求丰富的糖化酶；含有一定量的液化酶；蛋白酶含量适量；不含或少含转移葡萄糖苷酶；耐酸；抗杂菌；易培育；易保藏，不易退化，消费性能稳定。常用的糖化菌：黄曲霉，黑曲霉，泡盛曲霉，毛酶等。11.1、酒精消费对酵母菌的要求 (1)含有较强的酒化酶，发酵才干强，而且迅速；(2)繁衍速度快，具有很强的增殖才干；(3)耐酒精才干强，能在较高浓度的酒精发酵醪中进展发酵；(4)耐温性能好，能在较高温度下进展繁衍和发酵；(5)抵抗杂菌才干强；(6)耐酸才干强；(7)消费性能稳定，变异性小；(8)发酵时产生泡沫少。 三、酒母的制备 12.2、酒精消费中常用酵母菌及其特性 1常用菌种酵母菌是一

6、类单细胞微生物，繁衍方式以出芽繁衍为主。细胞形状以圆形、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及其变种，如拉斯2号 (Rasse )、拉斯12号(Rasse )、K字、以及从我国酒精消费实际中挑选的南阳五号(1300)、南阳混合(1308)等酵母菌株。 13.用于酒精发酵的细菌主要有：厌氧发酵单胞菌和棕搁发酵菌。对耐高温的嗜热细菌(40一50)和极端嗜热菌65的挑选和运用也逐渐遭到注重。用于酒精发酵(纤维素原料)的霉菌有：粗糙脉孢霉、拟青霉、链孢霉等。假丝酵母可直接发酵木糖为酒精。14.(2)酒精酵母的特性 1繁衍速度快 如在麦汁小滴培育24小时

7、，一个拉斯12号酵母细胞，可以产生55个子细胞。2醪液浓度 普通酒精酵母在含5(容量)的酒精发酵醪中，其发酵才干就减弱，当醪液中酒精浓度含量到达12(容量)时，那么停顿发酵。3培育温度 拉斯12号酵母繁衍适温为3033，最低为5，最高为38。温度适宜，酵母繁衍速度加快。温度过高或过低，都影响酵母细胞的繁衍，甚至引起酵母的衰老或死亡。 4PH值 发酵醪的pH值与氧化复原电势有关系，而氧化复原电势又与酵母的呼吸有直接关系。酒精酵母可在pH4.06.0环境中进展繁衍，假设醪液的pH值低于3，那么酵母的活力大减。15.3、酵母所需营养物质及其数量 1碳源 酵母菌在繁衍过程中，吸收的糖分，一方面用于合成

8、菌体蛋白中的碳架，另一部分转变为酵母菌的贮藏物质，还释出一定能量，以供合成菌体物质时的能量耗费。 2氮源 酵母菌所需的含氮物质主要也是从淀粉质原料中获得。但原料中含氮物质往往是大分子的蛋白质，因此也必需经过蒸煮和曲霉菌中的蛋白酶水解，生成小分子量的蛋白胨、眎或氨基酸后才干被酵母所向化。假设原料中含氮量少时，也可补加无机氮，供应酵母生长。消费上多采用(NH4)2SO4为补充氮源。 16.3无机盐 酵母繁衍过程中需求的无机盐可从原料中获得，普通不需另加。 4维生素 酵母在生长繁衍过程中所需的维生素主要由糖化醪中获得。维生素易被高温所破坏，因此，在制备酒母糖化醪时，不宜采用高温长时间的杀菌，以减少维

9、生素的损失。 17.一 、酒母培育基的制备 酒母指含有大量能将糖类发酵成酒精的人工酵母培育液。 1实验室阶段培育基的制备 酵母菌在实验室培育阶段普通多采用米曲汁或麦芽汁来做培育基。四、酒母培育与扩展培育工艺 18.2酒母糖化醪的制备酒母扩展培育至卡氏罐和酒母罐后，采用淀粉质原料来制做酒母糖化醪。由于酒母糖化醪主要用来繁衍酵母细胞，所以酒母醪中除含有一定量的糖分外，还要求含有一定量的氮和无机盐等其它营养物质，以供酵母菌合成菌体细胞的需求。此外，为了确保酵母菌可以顺利的繁衍，还要调理酒母糖化醪的pH值，以抑制杂菌生长。19.二、酒母的扩展培育 扩展流程：原菌斜面试管液体试管三角瓶培育卡氏罐用于实验

10、室麦汁等液体培育的消毒杀菌及啤酒酵母的定量纯培育 这一阶段的培育，是扩展酒母种子的开场。消费上希望在这一阶段培育得到细胞强壮，没有杂菌的种子酵母。因此，无菌条件要求较严，酵母培育基的营养成分要求也高。 20.三、酒母罐培育从卡氏罐以后酒母扩展培育属于酒母车间进展培育，其流程为：卡氏罐-小酒母罐-大酒母罐-成熟酒母送发酵车间21.(1)间歇培育法 此法是分小酒母罐与大酒母罐两个阶段进展培育。接入已培育成熟的卡氏罐酒母。通无菌空气或用机械搅拌。控制醪温在2830进展培育待醪液糖分降低4045%，其酒精分含量在34%(容量)左右，并且液面有大量CO2冒出，即培育成熟。将此培育成熟的小酒母再按入已装好

11、糖化醪的大酒母罐中，同法于2830继续培育，待大酒母罐中糖分耗费4550%，液面冒出大量CO2时，培育即成熟，即可送往发酵车间，做发酵接种用。(2)半延续培育法 半延续培育法也叫循环培育法。将卡氏罐酒母接入小酒母罐，培育成熟后，分割出三分之二接入大酒母罐进展培育，余下的三分之一再补加新颖酒母糖化醪延续培育。培育成熟后再分割，如此反复以上操作。大酒母培育成熟那么可全部送发酵车间做接种用。 22.目前多数酒精厂均采用半延续培育酒母的方法。利用这种方法培育酒母，可以710天换一次新种，假设工厂卫生管理条件较好，可以12个月换一次新种，这样不但省去了繁琐的实验室阶段培育，而且也使酵母在消费条件下进展了

12、驯养，有利于酵母菌的繁衍和发酵。 23.成熟酒母质量目的 (1)酵母细胞数 酵母细胞数是察看酵母繁衍才干的一项目的，也是反映酵母培育成熟的目的。成熟的酒母醪其酵母细胞数普通为l亿毫升左右。(2)出芽率 酵母出芽率是衡量繁衍旺盛与否的一项目的。出芽率高，阐明酵母处于旺盛的生长期。反之，那么阐明酵母衰老。成熟酒母出芽率要求在1530%。 (3)酵母死亡率 用美蓝对酵母细胞进展染色，假设酵母细胞被染成蓝色，阐明此细胞已死亡。正常培育的酒母不应有死亡景象，假设死亡率在1%以上，应及时查找缘由采取措施进展挽救。24.(4)耗糖率 酵母的耗糖率也是察看酒母成熟的目的之一。成熟的酒母，耗糖率-般要求控制在4

13、0一50。耗糖率太高，阐明酵母培育曾经过“老，反之那么“嫩。 (5)酒精分 成熟酒母醪中的酒精含量一方面反映酵母耗糖情况，也反映酵母成熟程度。假设酒母醪中酒精含量高，阐明营养耗费大，酵母培育过于成熟。此时，应停顿酒母培育，否那么会因营养缺乏或酒精含量高抑制酵母生长，呵斥酵母衰老。成熟酒母醪中的酒精含量一股为34(容量)。 (6)酸度 测定酒母醪中的酸度是察看酒母能否被细菌污染的一项目的。假设成熟酒母醪中酸度明显增高，阐明酒母被产酸细菌所污染。酸度增高太多，镜检时又发现有很多杆状细菌，那么不宜做种子用。25.四、影响酒母质量主要要素1.接种量与成熟酒母细胞数的关系酵母接种量的大小与成熟酒母醪中新

14、增殖酵母细胞数关系不大。2接种量与培育时间的关系 接种量大，那么培育时间可以缩短，酒母成熟快开场接种时，易导致醪液被杂菌污染。但接种量太大，也会添加扩展培育次数，添加设备投资。在酒母培育中，酒母接种量多控制在1：5l0。接种后的醪液，经过l012小时培育成熟的酒母醪细胞数可达0.81.2亿毫升以上，此时就可将成熟的酒母接到下一工序的醪中。 26.3接种时间的掌握 酵母菌在增殖过程中可分为顺应期(也称缓慢期)、旺盛期、静止期和衰退期四个阶段。当到达旺盛期时，酵母的增殖才干特别强，酵母生命活动处于旺盛阶段，醪液中酵母活细胞数也迅速达最顶峰。酒精消费中的酒母扩展培育接种就是控制在这个时期。4酒母培育

15、温度的控制 酵母菌在适宜生长温度范围内，高温比低温繁衍稍快。但高温培育酵母易于衰老。酒精消费中酒母培育温度为2830。由于酵母菌在生长代谢过程中还要产生一定热量，故应留意加强冷却，以保证酵母菌强壮生长。27.5关于通风培育 酒母糖化醪中含有充足的氧时，酵母菌在吸收营养后，由于其酒化酶受抑制，主要进展菌体细胞合成，繁衍酵母细胞。酒母培育的目的是要获得大量酵母细胞，所以在酒母培育过程中通入适量的无菌空气，对酵母繁衍是有利的。 酵母菌在无氧条件下培育，主要进展发酵作用，可使糖分转变为酒精和CO2。酵母菌在有氧条件下进展酒精发酵时，由于进展了呼吸作用，酒精产量大大降低，糖的耗费速度在单位时间内也减慢。

16、28.6.关于防止杂菌污染 酒精消费除了对原始菌种进展定期分别纯化外，在培育过程中加强无菌管理操作也是非常重要的。由于目前多数酒精厂酒母培育仍在敞口酒母罐中进展，因此对车间环境卫生要非常留意。另外，在运用前，对罐体、管道的杀菌也非常重要，尤其该当留意对某些管道死角加强杀菌操作。 29.五、酒精发酵动态及影响要素一、酒精发酵动态 酒精发酵过程从外观景象可以将其分为如下三个发酵不同阶段：1.前发酵期2.主发酵期 3.后发酵期 30.二、影响酒精发酵要素的讨论 1稀释速度 在间歇发酵中，糖化醪要求自接种后8-10小时内加完，这样可以有较长的后发酵时间，将糊精彻底水解发酵。酵母的繁衍速度取决于发酵醪营

17、养物质浓度，而营养物质的含量又取决于进料和出料速度。所以，控制进料速度，就可以控制酵母细胞数和营养成分。31.2发酵醪pH值的控制。降低发酵醪中的pH值，是防止杂菌污染的有效措施之一。由于延续发酵无菌条件要求较严，其pH控制在4.0一4.5为宜。间歇发酵PH值可控制在4.7-5.0。在上述pH值范围内，较接近于糖化酶作用的最适PH值。pH值的控制，可用H2SO4来调理。假设PH值太低，不但会抑制杂菌的繁衍，同时也会抑制酵母菌的繁衍和代谢，还会使糖化酶钝化，影响发酵成果。32.3发酵温度控制。酒精酵母繁衍温度为2730，发酵温度3033，消费中发酵醪温度可根据发酵方式不同进展控制：间歇发酵：接种

18、温度2730；发酵温度30-33；后发酵温度301。延续发酵：各罐温度控制在3033。4发酵醪的滞流和滑漏问题。多级延续发酵要求醪液坚持先进先出。33.5多级延续发酵中发酵罐数量问题。 多级延续发酵是利用很多个罐进展串联，组成一个发酵罐组。除了前面几个流加罐外，后面还要配适宜量的罐作为后发酵用，并使前后罐之间醪液坚持一定的浓度梯度。每一罐组用多少只发酵罐为宜，这主要取决于发酵醪自进入第一只发酵罐起，到最后一只发酵罐醪液成熟，醪液在几个罐内的发酵时间。6关于发酵醪浓度问题。糖化醪浓度稀，虽然有利于酵母的代谢活动，提高出酒率，但是浓醪发酵却有提高设备利用率，节省水、电、汽、降低消费本钱，添加产量的优点。因此，消费上希望尽量采用浓醪发酵。正常发酵醪浓度一股为16一18Bx，其发酵成熟醪酒精含量为8-9(容量)