木薯原料生产酒精的关键技术
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2001年第6期(总第108期)
酿酒科技
N o.62001T ol.108
Li q uor-m akin g S cience&T echnolo gy
木薯原料生产酒精的关键技术
李继德,王英华
(山东莘县雁宾酒厂,山东莘县252400)
摘要:木薯原料生产酒精的关键技术:(1)适当减小引风机风量,避免粉尘飞扬,减少淀粉损失;(2)预煮拌料水
温控制在55±5℃,蒸煮温度135±5℃,糊化时间80m in以上,糖化温度58～60℃;(3)用酶量140～150u/g料,糖
化时间40～50m in;(4)干酵母采用小酒母和大酒母两级培养,芽生率稳定在18%～25%,细胞数0.9～1.5亿/m l;
(5)发酵顶温35～37℃,48～56h发酵结束。成品酒精质量达到国标普级标准,原料出酒率达36.02%。(一平)
关键词:酒精生产;木薯原料;生产技术
中图分类号:T S261.21;T S262.2文献标识码:B文章编号:1001-9286(2001)06-0060-02 K e y Techni q ues in Alcohol Production with Cassava as Its Essentials
LI Ji-de and W ANG Y in g-hua
(Shenx ian Y anbin g Distiller y,Shenx ian,Shandon g252400,China)
Abstract:T he ke y techni q ues in alcohol p roduction w ith cassava as its essentials are as follows:1.A pp ro p riate reduce of air out p ut from induced fan to av oid p owder flew and to decrease am y lum loss;2.W ater tem p erature for m ixture controlled at55±5℃and steam in g tem p erature at135±5℃, g elatinization tim e at least80m inutes and saccharif y in g tem p erature at58～60℃;https://www.wendangku.net/doc/0018813343.html,e level of enz y m e140～150u/g and saccharif y in g tim e about 40～50m inutes;4.Sm all barm and bi g barm culture for dr y y east,g emm a out g row rate betw een18%～25%and the bacteria am ount0.09～0.15 billion/m l;5.T he m ax imum tem p erature for ferm entation at35～37℃and ferm entation tim e about48～56hours.And the q ualit y of the m anu2 factured alcohol m eets national standards w ith its li q uor y ield achieve36.02%.(T ran.b y Y UE Y an g)
K e y w ords:alcohol p roduction;cassava;p roduction techni q ue
国内使用淀粉质原料生产酒精的工厂,所采用的原料多数为瓜干,少数为玉米。近几年来,大幅度调整了农业经济结构,农村扩种经济作物,地瓜种植面积大大减少,加上自然灾害的影响,瓜干产量远不如前;淀粉加工业与畜牧养殖业的飞速发展在某种程度上造成了玉米原料的紧缺。因此,酒精生产规模的不断扩大与生产原料的日益减少形成了一对尖锐的矛盾,由此造成了原料价格上涨、供不应求的局面。致使某些企业停产待料,正常的生产经营与企业的经济效益受到严重影响。1998年莘县外贸公司从泰国经青岛港购进近2万吨木薯干,作为我厂的酒精生产用料,缓和了原料供应不足的矛盾,稳定了生产局势,企业取得良好的经济效益。
1木薯干的成分[1]
木薯为多年生植物,灌木状,根为块根,原产于南美州,盛产在亚热带,产量较高,富含淀粉质,是生产酒精的良好原料。木薯品种一般分为两类:苦味木薯与甜味木薯。苦味木薯亦叫有毒木薯,茎杆为红色或淡红色,产量较高,但生长期长达一年半,且含氢氰酸较多;甜味木薯亦称无毒木薯,茎杆为绿色或棕色,生长期约一年,产量较低。由于苦味木薯的产量高,价格相对便宜,故多以此作为生产原料,甜味木薯则一般作为食用。
木薯干的主要成分是碳水化合物,而次要成分如蛋白质、脂肪等含量较少。在苦味木薯块根的表皮中含有有毒物质氢氰酸,由于氢氰酸的沸点较低,极易挥发,在晾晒或烘干过程中大部分跑掉。作为酒精用料,在蒸煮过程中排放二次蒸汽,在发酵过程中排放二氧化碳,在蒸馏过程中排放头级杂质,这些过程基本上能把氢氰酸分离出去,保证酒精质量达到合格水平。我厂从青岛港运进的木薯干原料经分析化验,结果见表1。
泰国产木薯干为机加工产品,鲜木薯出土后用破碎机粉成泥浆状,再经过成型机与烘干机一次成为干燥的成品进行袋装,每编织袋50k g。此种产品的主要缺陷表现在泥沙含量大,块皮量多,从外观上难以判断质量的优劣。
2木薯干生产酒精的关键工艺技术
2.1粉碎工序木薯干淀粉含量高,纤维素少,易被粉碎,原料处理设备不需改动,粉碎工艺亦与瓜干一样。我们为降低噪音,节约电能,选用FX-50型锤式粉碎机座落在地面上,采用二次提升、一级粉碎。木薯干经粉碎后成细粉进入旋风分离器,由于木薯料比重较瓜干小,在闭风器闭风效果不良的情况下,薯干粉极易进入洗尘塔,造成塔器底部堵塞,顶部跑料。适当减小引风机风量;使用闭风性能好的闭风器;确保洗尘塔均匀进水。特别应注意的是要采取严格的封闭运行,避免粉尘飞扬,以减少淀粉损失,保护工作环境。
2.2预煮、蒸煮与糖化工序预煮拌料水温控制在55±5℃为
收稿日期:2001-07-
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作者简介:李继德(1964-),男,山东人,大学本科,工程师,发表论文数篇;王英华(1962-),男,山东人,中专,工程师。
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宜,温度过低,蒸煮震动大,不利于原料的糊化;温度过高,料液粘稠,不利于输送。
拌料罐与蒸煮器之间要设置一个沉淀槽,主要用于料浆中的泥沙分离,每班要彻底清除一次。清除泥沙对于保证后面工序的正常运行起到重要作用。
蒸煮温度要高于瓜干5～10℃,达到135±5℃;糊化时间要长于瓜干10m in ,达到80m in 以上;糊化醪要求是微黄色,不含颗粒为好。
糖化温度为58～60℃;糖化酶用量适当高于瓜干,一般要用到140～150u/g 料;糖化时间控制在40～50m in 为宜。
2.3酒母培养工序木薯成分单纯,供微生物利用的营养成分特少,按瓜干原料工艺培养酒母效果很不理想。酵母细胞瘦弱;数目少,一般为0.6～0.8亿/m l ;芽生率低,一般为10%～15%,直接影响发酵成绩。
我们采用安琪牌耐高温活性干酵母进行小酒母与大酒母的两级培养,主要采取的技术措施是:增加尿素用量,由0.07%提高到0.14%,酵母细胞数与芽生率迅速恢复到正常水平;在培养过程中适当多开搅拌,促进酒母的正常吸氧,及时排放二氧化碳,因为木薯原料的酒母醪上面常常浮有一层皮,影响酒母增殖;青霉素控制杂菌,应用量为1.0～1.5u/m l ,基本抑制住了杂菌的侵袭与繁殖。通过在实践中调整工艺参数,采取一些针对措施,保证了酒母的正常繁殖。芽生率稳定在18%～25%,细胞数稳定在0.9～1.5亿/m l 。
2.4发酵工序由于木薯淀粉结构与瓜干淀粉结构存在着一定的差异,使得木薯干发酵醪主发酵特别快,若措施不当,极易造成发酵后期落火快,发酵不彻底,残淀粉偏高的不良后果。
控制封罐温度在28～29℃,发酵顶温为35～37℃,确保发酵温度变化处于前缓、中挺、后缓落的状态。封罐始计时,一般经过48～56h 发酵完毕,便可进行蒸馏。
若过分延长发酵时间,极易造成料液分层,残渣下沉,中上部全为清液。残渣易堵塞输醪管道,影响提浆泵的正常运行;上清液亦易使泵速过快,醪塔溢醪,塔底逃酒,过汽筒穿料,不得不放慢蒸馏速度,严重影响正常生产。
2.5蒸馏工序木薯干发酵醪的蒸馏工艺操作与瓜干、玉米原料的基本一样。值得特别重视的是:由于木薯干原料发酵醪液粘度较小,发酵完毕后的醪液很易发生沉淀,上清液导致醪塔发生溢塔,对酒精的质量与产量都会产生极为不利的影响。
为保证蒸馏的正常进行,我厂所采取的措施是:掌握适当的发酵时间,一般不让醪液发生沉淀就蒸馏,万一发生沉淀便采取
人工搅拌或用下罐清液冲刷沉淀物的方法来保证蒸馏醪液稀稠均匀;严格蒸馏纪律,稳定工艺操作,使蒸馏塔的进汽、进醪、取酒始终保持基本平衡,杜绝发生大的波动。
2.6酒精质量与酒糟治理我们曾对木薯干中的氰化物可能会影响酒精质量有所考虑,但经过理论分析与生产实践证实,这一顾虑是没有必要的。因为氰化物的分解产物为沸点很低的氰氢酸,在酒精一系列生产过程中,基本上全被分离出去。酒精产品经市卫生防疫部门化验,氰化物未检出。作为新工艺白酒的酒基亦绝不会超过国标规定的氰化物含量≤5m g /L 的标准(见表2)。
瓜干原料出酒率为34.78%,使用木薯干则原料出酒率提高到36.02%,二者相差1.24%,酒精成本有所降低。
酒糟稀液采用沼气发酵进行处理,分离的固形物售给农户喂猪。由于木薯糟在味道上与瓜干糟不同,开始不如瓜干糟售得快,当猪习惯之后,还是愿意吃木薯糟的。
3结束语
3.1
木薯干含淀粉多,可被酒精酵母充分转化,是一种良好的酒精生产用料。
3.2木薯干中含有的氰化物,经生产实践证明,不会影响酒精质量,可以放心使用。
3.3为克服木薯原料在酒精生产过程中的不足,可经实验摸索,适当掺入部分瓜干或玉米。
3.4木薯干的质量验收工作需要高度重视,必须严格把关,方能达到理想效果。
3.5木薯原料的质量特性决定了在酒精生产中可采用浓醪发酵,尽可能地降低能源消耗。参考文献:
[1]
李建山,等.酒精生产技术[M].济南:山东省酒精工业技术协作会,1988.
老窖区域整合,欲一统天下泸酒
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