糖蜜發(fā)酵生產(chǎn)酒精培訓(xùn)講義課件

糖蜜發(fā)酵生產(chǎn)酒精糖蜜發(fā)酵生產(chǎn)酒精15、酒精的分類按國標(biāo)（GB39493）可分為四個等級P8表121優(yōu)等品、一等品、合格品、粗酒精5、酒精的分類糖蜜發(fā)酵生產(chǎn)酒精培訓(xùn)講義課件按用途分類工業(yè)酒精用作燃料，原料、溶劑醫(yī)藥酒精用作防腐，消毒、制藥高純酒精勾脫各種飲料酒精餾酒精勾脫各種飲料酒無水酒精化工原料，含量要求達(dá)99.95%以上。按用途分類第二節(jié)酒精發(fā)酵的機(jī)理

一、糖蜜酒精發(fā)酵的微生物酒精發(fā)酵使用的微生物是酵母菌，它是一種兼性厭氧性的微生物，有氧時進(jìn)行生長、繁殖，缺氧時進(jìn)行厭氧發(fā)酵。酵母菌是一種以單細(xì)胞作為生命活動方式的微生物。酵母菌適宜生長的極限溫度為0～45℃，最適生長溫度是25～30℃，最適發(fā)酵溫度是30～34℃，在60℃溫度下，10～15min則死亡。酵母菌適宜生長的極限pH為2.5～8，最適生長pH值是4.5～5.5，最適發(fā)酵pH是4～4.5，pH過高或過低都會使酵母的生命活動受到抑制甚至死亡。第二節(jié)酒精發(fā)酵的機(jī)理一、糖蜜酒精發(fā)酵的微生物酒精發(fā)酵的酵母菌特性要求（1）發(fā)酵能力強(qiáng)，有較強(qiáng)的酶活性（2）繁殖速度快受溫度影響30℃ 1hr20℃ 3.5hr10℃ 9hr（培養(yǎng)繁殖時間）培養(yǎng)時，T↓，酵母不易衰老（3）耐酒精能力酒精濃度3%（抑制開始）6%（抑制作用較明顯）8%（影響生長）10%（影響生長和發(fā)酵） 12%（發(fā)酵停止）酒精發(fā)酵的酵母菌特性要求（4）耐酸能力（5）耐溫能力對常用的菌種來說，在28～34℃的范圍內(nèi)，溫度越高發(fā)酵越迅速，在34℃以上，發(fā)酵速度將減慢，溫度在40℃以上時，酵母衰老，難于發(fā)酵，且產(chǎn)酸細(xì)菌迅速繁殖。若溫度低于28℃，發(fā)酵則緩慢，設(shè)備利用率低，產(chǎn)量下降。高溫地區(qū)，應(yīng)設(shè)法選篩適宜高溫發(fā)酵的酵母菌種（6）耐滲透壓性能強(qiáng)。（7）能抗重金屬的毒害作用（4）耐酸能力數(shù)量過少，發(fā)酵時間長，設(shè)備利用率低，發(fā)酵率下降。酒母——指具有一定酵母細(xì)胞數(shù)量的酵母菌菌種。酒精發(fā)酵過程從表觀現(xiàn)象看，可分為前發(fā)酵、主發(fā)酵和后發(fā)酵三個階段。上述反應(yīng)簡單地用如下反應(yīng)式來表示：先用60℃溫水將糖蜜稀釋至55～58°Bx，同時添加濃硫酸調(diào)節(jié)pH至3～3．8進(jìn)行酸化，然后靜置沉淀5～6h，取出清液再稀釋至培養(yǎng)酒母所需的濃度。第三階段3磷酸甘油醛經(jīng)氧化（脫氫作用）并磷酸化，生成1，3二磷酸甘油酸，然后將高能磷酸鍵轉(zhuǎn)移給ADP，以產(chǎn)生ATP，再經(jīng)磷酸基變位和分子內(nèi)重排后又給出一個高能磷酸鍵，而后變成丙酮酸。（2）整個酒精發(fā)酵過程是放能反應(yīng)過程。數(shù)量過多，糖分轉(zhuǎn)化為酒精的轉(zhuǎn)化率低（1）發(fā)酵能力強(qiáng)，有較強(qiáng)的酶活性糖蜜酒精發(fā)酵的微生物是酵母菌。上述酒精發(fā)酵機(jī)理的幾點(diǎn)說明發(fā)酵醪濃度高，提高發(fā)酵設(shè)備的利用率。第二階段1，6二磷酸果糖分裂為兩分子磷酸若用量過多或作用時間過短則殘余防腐劑進(jìn)入發(fā)酵工序?qū)绊懡湍干L，繁殖。（2）整個酒精發(fā)酵過程是放能反應(yīng)過程。②經(jīng)澄清處理的稀糖蜜，可采用較高濃度進(jìn)若改變酒精發(fā)酵的條件，發(fā)酵反應(yīng)的方向是可以改變的，產(chǎn)物和副產(chǎn)物也將隨之改變。按國標(biāo)（GB39493）可分為四個等級P8表121②可有效地抑制其他雜菌的繁殖；

目前我國常用于甘蔗糖蜜酒精發(fā)酵的酵母菌種有，，臺灣396號，甘化I號。川345及川102等。

這些酵母菌種一般用10°Bx麥芽汁固體斜面培養(yǎng)基，接種后，于30～32℃培養(yǎng)48h，然后置于冰箱，在3～5℃下冷藏保存。數(shù)量過少，發(fā)酵時間長，設(shè)備利用率低，發(fā)酵率下降。

二、糖蜜酒精發(fā)酵機(jī)理

研究以糖蜜為原料的酒精發(fā)酵過程，則是研究酵母菌如何首先利用菌體內(nèi)的蔗糖酶，先將蔗糖水解為可發(fā)酵性單糖，然后如何經(jīng)過酵母菌體活細(xì)胞內(nèi)的酒化酶（參與酒精發(fā)酵的各種酶及輔酶的總稱）的作用，生成乙醇和二氧化碳，最后通過細(xì)胞質(zhì)膜將這些產(chǎn)物排泄出來的反應(yīng)過程。

二、糖蜜酒精發(fā)酵機(jī)理研究以糖蜜為原料精餾酒精勾脫各種飲料酒度快、酶的活力高、發(fā)酵能力強(qiáng)。c后酒精發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)如圖127所示。M=——————pH太低，則酵母生長受到抑制清的或澄清后的殘渣都慢；若改變酒精發(fā)酵的條件，發(fā)酵反應(yīng)的方向是可以改變的，產(chǎn)物和副產(chǎn)物也將隨之改變。（3）固定化酵母連續(xù)發(fā)酵第二階段1，6二磷酸果糖分裂為兩分子磷酸（3）在酒精發(fā)酵過程中總是附帶產(chǎn)生多種多樣的副產(chǎn)物。W＝————————3％的濃硫酸，酸化的同時可加入0.目前我國常用于甘蔗糖蜜酒精發(fā)酵的酵母菌種有，，臺灣396號，甘化I號。先將糖蜜稀釋至50°Bx左右，加人為稀糖液量0.4445%酵母菌適宜生長的極限pH為2.（3）在酒精發(fā)酵過程中總是附帶產(chǎn)生多種多樣的副產(chǎn)物。高純酒精勾脫各種飲料酒（培養(yǎng)繁殖時間）酵母菌是一種以單細(xì)胞作為生命活動方式的微生物。工業(yè)酒精用作燃料，原料、溶劑鎂鹽硫酸鎂，用量為糖蜜質(zhì)量的0.pH太低，則酵母生長受到抑制若改變酒精發(fā)酵的條件，發(fā)酵反應(yīng)的方向是可以改變的，產(chǎn)物和副產(chǎn)物也將隨之改變。（2）整個酒精發(fā)酵過程是放能反應(yīng)過程。的糖蜜和劣質(zhì)糖蜜，則有必要適當(dāng)添式中M——糖蜜量（kg）細(xì)胞出芽率20％～25％發(fā)酵罐多采用水力噴射洗滌裝置，如圖128所示（見27頁圖）。（2）整個酒精發(fā)酵過程是放能反應(yīng)過程。后來此法改良為將半稀釋的糖蜜先加硫酸酸化后再加熱，最后再稀釋，效果更好。雙濃度流程30～36h，由葡萄糖發(fā)酵生成乙醇和二氧化碳的主反應(yīng)式（未計算ADP磷酸化的水分子出入在內(nèi)）為（見11頁）為了制備一定濃度的稀糖液，以便滿足發(fā)酵工藝技術(shù)條件的要求，糖蜜稀釋所需的加水量和糖蜜量通常用以下公式計算（2）整個酒精發(fā)酵過程是放能反應(yīng)過程。而從精餾除雜時的動態(tài)狀況來看，又可分為以下三大類第三階段3磷酸甘油醛經(jīng)氧化（脫氫作用）并磷酸化，生成1，3二磷酸甘油酸，然后將高能磷酸鍵轉(zhuǎn)移給ADP，以產(chǎn)生ATP，再經(jīng)磷酸基變位和分子內(nèi)重排后又給出一個高能磷酸鍵，而后變成丙酮酸。由葡萄糖發(fā)酵生成乙醇和二氧化碳的主反應(yīng)式（未計算ADP磷酸化的水分子出入在內(nèi)）為（見11頁）上述反應(yīng)簡單地用如下反應(yīng)式來表示：精餾酒精勾脫各種飲料酒高純酒精勾脫各種飲料酒酒精發(fā)酵過程的機(jī)理實(shí)質(zhì)是酵母菌在酸性缺氧條件下，并且有無機(jī)態(tài)磷酸及鎂離子、鉀離子等存在時，分泌出各種酶所引起的一整套酶促過程。其詳細(xì)反應(yīng)過程可參看微生物代謝的EMP途徑。圖121（12頁）酒精發(fā)酵過程的機(jī)理實(shí)質(zhì)是酵母菌在酸性缺氧條件下，并且有無機(jī)態(tài)糖蜜發(fā)酵生產(chǎn)酒精培訓(xùn)講義課件20℃ 3.排醛塔排除更多的醛、酯雜質(zhì)，從而第二階段1，6二磷酸果糖分裂為兩分子磷酸2、酒母擴(kuò)大培養(yǎng)（車間階段）（3）稀釋加水量的計算清的或澄清后的殘渣都慢；單濃度流程24～26h。單濃度流程24～26h。沸點(diǎn)高，難揮發(fā)水100℃上述酒精發(fā)酵機(jī)理的幾點(diǎn)說明上述反應(yīng)簡單地用如下反應(yīng)式來表示：優(yōu)等品、一等品、合格品、粗酒精醪塔除去大部分不揮發(fā)性雜質(zhì)，酒精濃度達(dá)發(fā)酵用的基本稀糖液采用高濃度稀糖液度快、酶的活力高、發(fā)酵能力強(qiáng)。這個階段主要是糖的活化。10℃ 9hr此法在廣東一些大型糖蜜酒精廠較多采用。酒母制備分為兩個階段的培養(yǎng)（2）整個酒精發(fā)酵過程是放能反應(yīng)過程。（因在高濃度高粘度的情況下，酵母菌是難以甚至無法直接利用糖蜜進(jìn)行有效發(fā)酵的）。1號主發(fā)酵罐的酒精濃度宜控制在33.工業(yè)酒精用作燃料，原料、溶劑酒精發(fā)酵過程主要經(jīng)歷下述四個階段，共12個步驟第一階段葡萄糖磷酸化，生成活潑的1，6二磷酸果糖。這個階段主要是糖的活化。第二階段1，6二磷酸果糖分裂為兩分子磷酸丙糖。第三階段3磷酸甘油醛經(jīng)氧化（脫氫作用）并磷酸化，生成1，3二磷酸甘油酸，然后將高能磷酸鍵轉(zhuǎn)移給ADP，以產(chǎn)生ATP，再經(jīng)磷酸基變位和分子內(nèi)重排后又給出一個高能磷酸鍵，而后變成丙酮酸。第四階段乙醇的生成。在此階段，酵母菌在無氧條件下，繼續(xù)將丙酮酸進(jìn)行降解，產(chǎn)生乙醇。20℃ 3.酒精發(fā)酵過程主要經(jīng)歷下述上述酒精發(fā)酵機(jī)理的幾點(diǎn)說明（1）葡萄糖在無氧條件下通過酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵的全過程必須經(jīng)過酵母菌體細(xì)胞內(nèi)酶系中的十二種酶分別順次作用才能完成。（2）整個酒精發(fā)酵過程是放能反應(yīng)過程。在酒精發(fā)酵過程中，所放出的能量，部分用于合成ATP（ATP的主要用途是使葡萄糖磷酸化以促進(jìn)發(fā)酵作用），其余的能量則發(fā)散為熱，導(dǎo)致發(fā)酵液溫度逐漸升高。因此在發(fā)酵工藝管理上必須嚴(yán)格控制溫升和調(diào)節(jié)溫度。上述酒精發(fā)酵機(jī)理的幾點(diǎn)說明（3）在酒精發(fā)酵過程中總是附帶產(chǎn)生多種多樣的副產(chǎn)物。若改變酒精發(fā)酵的條件，發(fā)酵反應(yīng)的方向是可以改變的，產(chǎn)物和副產(chǎn)物也將隨之改變。（3）在酒精發(fā)酵過程中總是附帶產(chǎn)生多種多樣的副產(chǎn)物。若改變酒第三節(jié)糖蜜酒精發(fā)酵

一、糖蜜發(fā)酵前的處理1．稀釋目的降濃降粘。（因在高濃度高粘度的情況下，酵母菌是難以甚至無法直接利用糖蜜進(jìn)行有效發(fā)酵的）。第三節(jié)糖蜜酒精發(fā)酵

一、糖蜜發(fā)酵前的處理1．稀釋根據(jù)生產(chǎn)工藝流程的不同，通常稀釋要求的濃度大致如下（1）單濃度發(fā)酵流程稀糖液濃度控制在22～25°Bx。

根據(jù)生產(chǎn)工藝流程的不同，通常稀釋要求的（2）雙濃度發(fā)酵流程酒母用稀糖液濃度控制在17～20°Bx；發(fā)酵用基本稀糖液濃度控制在36～39°Bx。（2）雙濃度發(fā)酵流程（3）稀釋加水量的計算為了制備一定濃度的稀糖液，以便滿足發(fā)酵工藝技術(shù)條件的要求，糖蜜稀釋所需的加水量和糖蜜量通常用以下公式計算M·c前=V·ρ·c后式中M——糖蜜量（kg）c前——稀釋前糖蜜濃度（°Bx）V——稀釋后稀糖液體積（m3）ρ——稀釋后稀糖液密度（kg／m3）c后——稀釋后稀糖液濃度（°Bx）

（3）稀釋加水量的計算所需糖蜜量V·ρ·c后M=——————c前稀釋時所需加水量M(c前c后)W＝————————c后所需糖蜜量2．澄清糖蜜澄清處理通常運(yùn)用加酸酸化、加熱滅菌和靜置沉淀等多種手段來完成。（1）酸化甘蔗糖蜜本身為微酸性，而酵母發(fā)酵的最適pH為4.0～4.5，所以工藝上要求糖蜜稀釋的同時要加酸酸化。酸化的目的①除可調(diào)節(jié)適宜發(fā)酵的酸度外，還能使部分蔗糖轉(zhuǎn)化為酵母可直接利用的單糖，有利于促進(jìn)酵母迅速增殖、發(fā)酵；②可有效地抑制其他雜菌的繁殖；③除去雜質(zhì)。2．澄清方法可用濃硫酸外或鹽酸，加酸量為（密度1.86，66°Bé的工業(yè)硫酸）每噸原糖蜜加2.5L～3.5L，約為稀糖液量的0.2％～0.3％。對于雙濃度流程來說，發(fā)酵用的基本稀糖液一般不加酸而酒母用稀糖液加酸控制酸度（注）應(yīng)在6～7。方法可用濃硫酸外或鹽酸，加酸量為（密度1.86，66°（2）滅菌糖蜜中常有雜菌，當(dāng)發(fā)酵時，這些雜菌會消耗糖分而降低酒精產(chǎn)率，并會生成其他有害物質(zhì)而影響酒精質(zhì)量。方法A、采用蒸汽加熱至80～90℃，維持1h即可達(dá)到滅菌的目的。

（2）滅菌B、化學(xué)防腐劑，如漂白粉、甲醛、氯化鈉、五氯代苯酚鈉等。一般按110溶化稀釋后加入糖蜜中攪拌均勻，靜置3～4h即可。若用量過多或作用時間過短則殘余防腐劑進(jìn)入發(fā)酵工序?qū)绊懡湍干L，繁殖。

C、利用噬菌體來防止糖蜜發(fā)酵時的雜菌。

D、用抗菌素來防止雜菌的。B、化學(xué)防腐劑，如漂白粉、甲醛、氯化鈉、五氯代苯酚鈉（3）靜置沉淀糖蜜中的膠體物質(zhì)、灰分和其它懸浮物質(zhì)在加酸、加熱后，相當(dāng)一部分已凝聚或生成不溶性的沉淀物，靜置沉降可使固液進(jìn)一步分離，易于取出清液而除去這些有害雜質(zhì)。靜置沉降的時間一般需要若干小時。（3）靜置沉淀傳統(tǒng)的澄清方法有冷酸通風(fēng)處理法和熱酸處理法。①冷酸通風(fēng)處理（沉淀）法先將糖蜜稀釋至50°Bx左右，加人為稀糖液量0.2％～0.3％的濃硫酸，酸化的同時可加入0.01％高錳酸鉀，并通入無菌壓縮空氣1～2h，然后靜置沉淀取上清液。加入高錳酸鉀，可使糖蜜中的亞硫酸鹽、亞硝酸鹽等氧化，減輕其對酵母的毒害或生成沉淀除去。通風(fēng)則可驅(qū)走如SO2、NO2等有害氣體和其他揮發(fā)性物質(zhì)，同時還可增加糖液中的溶氧量，有利于酵母的增殖。此法在廣東一些大型糖蜜酒精廠較多采用。傳統(tǒng)的澄清方法有冷酸通風(fēng)處理法和熱酸處理法。②熱酸處理法先用60℃溫水將糖蜜稀釋至55～58°Bx，同時添加濃硫酸調(diào)節(jié)pH至3～3．8進(jìn)行酸化，然后靜置沉淀5～6h，取出清液再稀釋至培養(yǎng)酒母所需的濃度。后來此法改良為將半稀釋的糖蜜先加硫酸酸化后再加熱，最后再稀釋，效果更好。②熱酸處理法對于糖蜜澄清處理的意見，近年來國外酒精發(fā)酵資料和國內(nèi)的研究均有提出如下結(jié)論①經(jīng)澄清處理的稀糖蜜，其發(fā)酵率和產(chǎn)品質(zhì)量比不澄清的高；②經(jīng)澄清處理的稀糖蜜，可采用較高濃度進(jìn)行發(fā)酵；③經(jīng)澄清處理的稀糖液，其發(fā)酵速度比未澄清的或澄清后的殘渣都慢；④膠體被除去后，會削弱酵母對高濃度酒精的抵抗力。對于糖蜜澄清處理的意見，近年來國外酒精發(fā)酵資

基于上述見解，在考慮糖蜜澄清方法時，應(yīng)盡量除去非糖雜質(zhì)中有礙酒精發(fā)酵工藝的成分而盡量保留那些能促進(jìn)酵母生長、對于發(fā)酵有利的物質(zhì)，以求達(dá)到既提高發(fā)酵率和產(chǎn)品質(zhì)量，又保持理想的發(fā)酵速度的目的。目前我國大多數(shù)糖蜜酒精廠只考慮用作培養(yǎng)酒母的稀釋液才進(jìn)行澄清處理，而對發(fā)酵用的基本稀糖液則不作澄清處理。（見P17稀糖液制備的工藝流程）?；谏鲜鲆娊?，在考慮糖蜜澄清方法時，應(yīng)盡量除酒精發(fā)酵使用的微生物是酵母菌，它是一種兼性厭氧性的微生物，有氧時進(jìn)行生長、繁殖，缺氧時進(jìn)行厭氧發(fā)酵。10℃ 9hr發(fā)酵糖液濃度與酒母培養(yǎng)液濃度相同，即為22～25°BX10%（影響生長和發(fā)酵）③除去雜質(zhì)。由葡萄糖發(fā)酵生成乙醇和二氧化碳的主反應(yīng)式（未計算ADP磷酸化的水分子出入在內(nèi)）為（見11頁）1．稀釋基于上述見解，在考慮糖蜜澄清方法時，應(yīng)盡量除去非糖雜質(zhì)中有礙酒精發(fā)酵工藝的成分而盡量保留那些能促進(jìn)酵母生長、對于發(fā)酵有利的物質(zhì)，以求達(dá)到既提高發(fā)酵率和產(chǎn)品質(zhì)量，又保持理想的發(fā)酵速度的目的。清的或澄清后的殘渣都慢；發(fā)酵醪濃度高，提高發(fā)酵設(shè)備的利用率。無水酒精化工原料，含量要求達(dá)99.為了制備一定濃度的稀糖液，以便滿足發(fā)酵工藝技術(shù)條件的要求，糖蜜稀釋所需的加水量和糖蜜量通常用以下公式計算數(shù)量過多，糖分轉(zhuǎn)化為酒精的轉(zhuǎn)化率低靜置沉降的時間一般需要若干小時。而從精餾除雜時的動態(tài)狀況來看，又可分為以下三大類川345及川102等。在精餾工序中，根據(jù)酒精和雜質(zhì)之間的揮發(fā)性不同，把粗酒精中的揮發(fā)性雜質(zhì)除去，從而得到高純度的酒精。細(xì)胞出芽率20％～25％酒精發(fā)酵使用的微生物是酵母菌，它是一種兼性厭氧性的微生物，有3．添加營養(yǎng)鹽酵母生長繁殖時需要一定的氮源、磷源、生長素、鎂鹽等。氮源硫酸銨，用量為糖蜜質(zhì)量的0.1～0.2％磷源磷酸液，用量為糖蜜質(zhì)量的0.03％～0.04％。鎂鹽硫酸鎂，用量為糖蜜質(zhì)量的0.04％～0.05％。生長素一般不用添加生長素但對于純度很低的糖蜜和劣質(zhì)糖蜜，則有必要適當(dāng)添加生長素（如米糠或玉米漿等）3．添加營養(yǎng)鹽二、酒母的制備糖蜜酒精發(fā)酵的微生物是酵母菌。酒母——指具有一定酵母細(xì)胞數(shù)量的酵母菌菌種。成熟酒母的要求健壯飽滿、純粹無雜菌、繁殖速度快、酶的活力高、發(fā)酵能力強(qiáng)。酒母制備分為兩個階段的培養(yǎng)1、酵母種子純粹擴(kuò)大培養(yǎng)（實(shí)驗(yàn)室階段）2、酒母擴(kuò)大培養(yǎng)（車間階段）二、酒母的制備糖蜜酒精發(fā)酵的微生物是酵母菌。酒母擴(kuò)大培養(yǎng)的方法可分為間歇式、半連續(xù)式和連續(xù)式三種（1）間歇式培養(yǎng)法（2）半連續(xù)式培養(yǎng)法（3）連續(xù)式培養(yǎng)法

酒母擴(kuò)大培養(yǎng)的方法可分為間歇式、半連酒母成熟后質(zhì)量指標(biāo)a.酵母細(xì)胞數(shù)1～1.2億／mLb.細(xì)胞出芽率20％～25％c.死細(xì)胞<1%d.耗糖率45％～50％e.酸度5.5～6.5（pH4.0～4.2）f.含酒精3％～3.5％

酒母成熟后質(zhì)量指標(biāo)三、酒精發(fā)酵的方法基質(zhì)（稀釋糖蜜）+酒母醪——發(fā)酵糖蜜酒精發(fā)酵方法分為間歇法連續(xù)法（多用）三、酒精發(fā)酵的方法基質(zhì)（稀釋糖蜜）+酒母醪—連續(xù)發(fā)酵方法（1）單濃度連續(xù)發(fā)酵發(fā)酵糖液濃度與酒母培養(yǎng)液濃度相同，即為22～25°BX工藝流程圖125連續(xù)發(fā)酵方法（2）雙濃度連續(xù)發(fā)酵酒母培養(yǎng)液采用低濃度稀糖液（1720°BX）發(fā)酵用的基本稀糖液采用高濃度稀糖液（3639°BX）工藝流程P23圖126（2）雙濃度連續(xù)發(fā)酵（3）固定化酵母連續(xù)發(fā)酵把酵母固定在特殊的載體內(nèi)，用不銹鋼網(wǎng)圍放在1號發(fā)酵罐內(nèi)，載體不會流失，而且載體內(nèi)的酵母數(shù)可高達(dá)20億/g，酵母在載本中不斷生長繁殖并滲透到發(fā)酵液中。其發(fā)酵速度比雙濃度流加法快10％～30％，發(fā)酵周期可縮短為28～35h，設(shè)備利用率和產(chǎn)酒率相應(yīng)提高。（3）固定化酵母連續(xù)發(fā)酵（4）連續(xù)發(fā)酵蒸餾法特點(diǎn)采用發(fā)酵和蒸餾結(jié)合起來的一種新工藝。優(yōu)點(diǎn)酵母循環(huán)回用，罐內(nèi)形成酵母優(yōu)勢，發(fā)酵時間短，產(chǎn)酒率高，且節(jié)省了酵母生產(chǎn)繁殖的耗糖；蒸餾廢液部分回流至發(fā)酵作內(nèi)部稀釋，再結(jié)合低pH的發(fā)酵工藝，既實(shí)現(xiàn)了內(nèi)部滅菌，又減少了生產(chǎn)用水量和廢液排放量，且廢液的濃度高，有利于廢液的再利用。（4）連續(xù)發(fā)酵蒸餾法酒精發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)如圖127所示。度快、酶的活力高、發(fā)酵能力強(qiáng)。c后進(jìn)一步除去粗酒精中的雜質(zhì)，提高酒精的純度和濃度的過程稱為精餾。單濃度流程24～26h。上述酒精發(fā)酵機(jī)理的幾點(diǎn)說明加生長素（如米糠或玉米漿等）若改變酒精發(fā)酵的條件，發(fā)酵反應(yīng)的方向是可以改變的，產(chǎn)物和副產(chǎn)物也將隨之改變。上述酒精發(fā)酵機(jī)理的幾點(diǎn)說明在此階段，酵母菌在無氧條件下，繼續(xù)將丙酮酸進(jìn)行降解，產(chǎn)生乙醇。10%（影響生長和發(fā)酵）20℃ 3.如異丁酸乙酯、異戊酸乙酯和乙酸戊酯等。加入高錳酸鉀，可使糖蜜中的亞硫酸鹽、亞硝酸鹽等氧化，減輕其對酵母的毒害或生成沉淀除去。先用60℃溫水將糖蜜稀釋至55～58°Bx，同時添加濃硫酸調(diào)節(jié)pH至3～3．8進(jìn)行酸化，然后靜置沉淀5～6h，取出清液再稀釋至培養(yǎng)酒母所需的濃度。（1）單濃度發(fā)酵流程（見P17稀糖液制備的工藝流程）。

四、發(fā)酵動態(tài)

酒精發(fā)酵過程從表觀現(xiàn)象看，可分為前發(fā)酵、主發(fā)酵和后發(fā)酵三個階段。

1．前發(fā)酵階段此階段主要是酵母的增殖和積累，由于酵母的總數(shù)量還不多，發(fā)酵作用不強(qiáng)，糖分消耗較慢，酒精和二氧化碳的生成不多，所以醪液的溫度上升很慢或基本不上升。酒精發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)如圖127所示。四、發(fā)酵動態(tài)酒精2．主發(fā)酵階段酵母細(xì)胞已大量生成，可達(dá)1億／mL以上。此時主要進(jìn)行缺氧發(fā)酵。糖分大量被分解，酒精和二氧化碳的生成較多，并放出大量熱量，醪液的溫升很快。在此階段必須嚴(yán)格控制溫度，以30～34℃為宜，確保酵母的活力。如醪液溫度過高，酵母易衰老，酶活性降低，影響產(chǎn)酒率；如溫度過低，則延長發(fā)酵時間，降低發(fā)酵罐利用率。2．主發(fā)酵階段3．后發(fā)酵階段發(fā)酵醪液中的糖分絕大部分已被酵母消耗，發(fā)酵作用減弱，酒精和二氧化碳產(chǎn)生也少了，溫升完全緩和，溫度逐漸下降，發(fā)酵趨于成熟。

3．后發(fā)酵階段五、影響糖蜜酒精發(fā)酵的主要因素

1、醪液的糖分濃度直接影響發(fā)酵速度，糖分利用率及生產(chǎn)效率發(fā)酵醪濃度高，提高發(fā)酵設(shè)備的利用率。發(fā)酵醪濃度低，可加速酒精發(fā)酵和提高糖分的轉(zhuǎn)化率。2、酵母數(shù)量直接影響發(fā)酵效率數(shù)量過多，糖分轉(zhuǎn)化為酒精的轉(zhuǎn)化率低數(shù)量過少，發(fā)酵時間長，設(shè)備利用率低，發(fā)酵率下降。五、影響糖蜜酒精發(fā)酵的主要因素1、醪液的糖分濃度3、主發(fā)酵酒精濃度1號主發(fā)酵罐的酒精濃度宜控制在33.5%酒精濃度過高，酵母易老化，降低發(fā)酵效率。

4．pH酵母發(fā)育最適pH是4.5～5，發(fā)酵的最適pH是4～4.5。pH太低，則酵母生長受到抑制pH太高，則易感染雜菌

3、主發(fā)酵酒精濃度酒精發(fā)酵的酵母菌特性要求耗糖率45％～50％因此在發(fā)酵工藝管理上必須嚴(yán)格控制溫升和調(diào)節(jié)溫度。死細(xì)胞<1%（1）葡萄糖在無氧條件下通過酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵的全過程必須經(jīng)過酵母菌體細(xì)胞內(nèi)酶系中的十二種酶分別順次作用才能完成。而從精餾除雜時的動態(tài)狀況來看，又可分為以下三大類按國標(biāo)（GB39493）可分為四個等級P8表121優(yōu)等品、一等品、合格品、粗酒精第三階段3磷酸甘油醛經(jīng)氧化（脫氫作用）并磷酸化，生成1，3二磷酸甘油酸，然后將高能磷酸鍵轉(zhuǎn)移給ADP，以產(chǎn)生ATP，再經(jīng)磷酸基變位和分子內(nèi)重排后又給出一個高能磷酸鍵，而后變成丙酮酸。目的降濃降粘。在40℃以上時，酵母衰老，難于發(fā)酵?；|(zhì)（稀釋糖蜜）+酒母醪——發(fā)酵④膠體被除去后，會削弱酵母對高濃度酒精而從精餾除雜時的動態(tài)狀況來看，又可分為以下三大類①除可調(diào)節(jié)適宜發(fā)酵的酸度外，還能使部分蔗糖轉(zhuǎn)化為酵母可直接利用的單糖，有利于促進(jìn)酵母迅速增殖、發(fā)酵；B、化學(xué)防腐劑，如漂白粉、甲醛、氯化鈉、五氯代苯酚鈉等。c后——稀釋后稀糖液濃度（°Bx）5L，約為稀糖液量的0.②可有效地抑制其他雜菌的繁殖；酒精發(fā)酵使用的微生物是酵母菌，它是一種兼性厭氧性的微生物，有氧時進(jìn)行生長、繁殖，缺氧時進(jìn)行厭氧發(fā)酵。細(xì)胞出芽率20％～25％5．發(fā)酵溫度在28～34℃的范圍內(nèi)，溫度越高發(fā)酵越迅速。在34℃以上，發(fā)酵速度將減慢，在40℃以上時，酵母衰老，難于發(fā)酵。若溫度低于28℃，發(fā)酵則緩慢，產(chǎn)量下降。因此發(fā)酵溫度最高一般控制在32～35℃。6．發(fā)酵時間雙濃度流程30～36h，單濃度流程24～26h。酒精發(fā)酵的酵母菌特性要求5．發(fā)酵溫度六、酒精發(fā)酵設(shè)備酒精發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)如圖127所示。

六、酒精發(fā)酵設(shè)備酒精發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)如圖127所示。發(fā)酵罐的冷卻裝置，多采用罐內(nèi)裝冷卻蛇管或罐內(nèi)蛇管和罐外壁噴淋的聯(lián)合冷卻裝置。發(fā)酵罐多采用水力噴射洗滌裝置，如圖128所示（見27頁圖）。發(fā)酵罐的冷卻裝置，多采用罐內(nèi)裝冷卻蛇管或罐內(nèi)蛇管和罐外壁噴淋第四節(jié)酒精發(fā)酵成熟醪的蒸餾與精餾除雜

一、發(fā)酵成熟醪的化學(xué)組成

發(fā)酵后的成熟醪是一種復(fù)雜的混合液體，其組成中水分約為80~90%（W），酒精含量約為6~10%（V），一定量的不揮發(fā)性雜質(zhì)和揮發(fā)性雜質(zhì)（數(shù)十種之多）。

第四節(jié)酒精發(fā)酵成熟醪的蒸餾與精餾除雜

一、發(fā)酵成熟醪的二、酒精蒸餾與精餾

在酒精生產(chǎn)過程中，將酒精和其它易揮發(fā)性雜質(zhì)，從發(fā)酵成熟醪中分離出來的過程，稱為蒸餾，也可稱為初餾或粗餾。蒸餾的結(jié)果可得到粗酒精，設(shè)備為醪塔或粗餾塔。進(jìn)一步除去粗酒精中的雜質(zhì)，提高酒精的純度和濃度的過程稱為精餾。精餾的結(jié)果可得到不同級別的酒精，設(shè)備為精餾塔。二、酒精蒸餾與精餾在酒精生產(chǎn)過程中

發(fā)酵成熟醪中的不揮發(fā)性雜質(zhì)容易與酒精分離，通過蒸餾后可從粗餾塔（醪塔）底部排出，稱為廢糟或酒糟。對于揮發(fā)性雜質(zhì)，則隨酒精蒸汽（冷凝后即為粗酒精）一起從醪塔頂部導(dǎo)出，進(jìn)入精餾工序。發(fā)酵成熟醪中的不揮發(fā)性雜質(zhì)容易與酒精分工藝流程P23圖126在酒精生產(chǎn)過程中，將酒精和其它易揮發(fā)性雜質(zhì)，從發(fā)酵成熟醪中分離出來的過程，稱為蒸餾，也可稱為初餾或粗餾。排醛塔排除更多的醛、酯雜質(zhì)，從而而從精餾除雜時的動態(tài)狀況來看，又可分為以下三大類數(shù)量過多，糖分轉(zhuǎn)化為酒精的轉(zhuǎn)化率低（2）除雜發(fā)酵液中含有幾十種副產(chǎn)物和一些不發(fā)酵物質(zhì)耗糖率45％～50％（3）稀釋加水量的計算V——稀釋后稀糖液體積（m3）（3）固定化酵母連續(xù)發(fā)酵c前1號主發(fā)酵罐的酒精濃度宜控制在33.由葡萄糖發(fā)酵生成乙醇和二氧化碳的主反應(yīng)式（未計算ADP磷酸化的水分子出入在內(nèi)）為（見11頁）5～8，最適生長pH值是4.沸點(diǎn)高，難揮發(fā)水100℃1．稀釋（見P17稀糖液制備的工藝流程）。單濃度流程24～26h。5，最適發(fā)酵pH是4～4.④膠體被除去后，會削弱酵母對高濃度酒精酒精發(fā)酵使用的微生物是酵母菌，它是一種兼性厭氧性的微生物，有氧時進(jìn)行生長、繁殖，缺氧時進(jìn)行厭氧發(fā)酵。粗酒精中的揮發(fā)性雜質(zhì)，就其化學(xué)性質(zhì)來說，可分為醛、醇、酯、酸四大類；而從精餾除雜時的動態(tài)狀況來看，又可分為以下三大類頭級雜質(zhì)沸點(diǎn)多數(shù)比酒精低，故比酒精更易揮發(fā)。如乙醛、乙酸乙酯。甲酸乙酯等。中級雜質(zhì)揮發(fā)性與乙醇很接近，是較難分離除去的雜質(zhì)。如異丁酸乙酯、異戊酸乙酯和乙酸戊酯等。尾級雜質(zhì)沸點(diǎn)多數(shù)比酒精高，故比酒精難揮發(fā)。如戊醇、異戊醇、丙醇以及高級脂肪酸及其酯類等。因?yàn)橐徊糠治布夒s質(zhì)不溶于水而呈油狀，故通常稱為雜醇油。工藝流程P23圖126粗酒精中的揮發(fā)在精餾工序中，根據(jù)酒精和雜質(zhì)之間的揮發(fā)性不同，把粗酒精中的揮發(fā)性雜質(zhì)除去，從而得到高純度的酒精。1、酒精蒸餾與精餾目的（1）提濃發(fā)酵醪中酒精濃度610%，而成品酒精濃度高達(dá)95%以上（2）除雜發(fā)酵液中含有幾十種副產(chǎn)物和一些不發(fā)酵物質(zhì)在精餾工序中，根據(jù)酒精和雜質(zhì)之間的2、蒸餾與精餾的基本原理見化工原理《蒸餾》一節(jié)利用不同組分的揮發(fā)性能不同來進(jìn)行提濃、除雜。沸點(diǎn)低，易揮發(fā)乙醇78.15℃沸點(diǎn)高，難揮發(fā)水100℃2、蒸餾與精餾的基本原理三、酒精蒸餾的工藝流程及蒸餾設(shè)備蒸餾的工藝流程糖蜜酒精廠一般采用連續(xù)蒸餾流程。1、單塔式蒸餾少用三、酒精蒸餾的工藝流程及蒸餾設(shè)備蒸餾的工藝流程發(fā)酵罐多采用水力噴射洗滌裝置，如圖128所示（見27頁圖）。式中M——糖蜜量（kg）工業(yè)酒精用作燃料，原料、溶劑若用量過多或作用時間過短則殘余防腐劑進(jìn)入發(fā)酵工序?qū)绊懡湍干L，繁殖。先用60℃溫水將糖蜜稀釋至55～58°Bx，同時添加濃硫酸調(diào)節(jié)pH至3～3．8進(jìn)行酸化，然后靜置沉淀5～6h，取出清液再稀釋至培養(yǎng)酒母所需的濃度。酵母生長繁殖時需要一定的氮源、磷源、生長素、鎂鹽等。排醛塔排除更多的醛、酯雜質(zhì)，從而發(fā)酵醪濃度高，提高發(fā)酵設(shè)備的利用率。酵母生長繁殖時需要一定的氮源、磷源、生長素、鎂鹽等。根據(jù)生產(chǎn)工藝流程的不同，通常稀釋要求的濃度大致如下精餾塔大部分雜質(zhì)除去，達(dá)到酒精質(zhì)量，酒精對于雙濃度流程來說，發(fā)酵用的基本稀糖液一般不加酸而酒母用稀糖液加酸控制酸度（注）應(yīng)在6～7。酵母菌適宜生長的極限pH為2.M=——————方法可用濃硫酸外或鹽酸，加酸量為（密度1.V·ρ·c后酒精濃度過高，酵母易老化，降低發(fā)酵效率。酵母細(xì)胞已大量生成，可達(dá)1億／mL以上。2、雙塔式蒸餾多用P34圖1212pH太高，則易感染雜菌第二階段1，6二磷酸果糖分裂為兩分子磷酸2、雙塔式蒸餾多用P34圖1212醪塔除去大部分不揮發(fā)性雜質(zhì)，酒精濃度達(dá)4445%精餾塔大部分雜質(zhì)除去，達(dá)到酒精質(zhì)量，酒精濃度達(dá)95%以上。發(fā)酵罐多采用水力噴射洗滌裝置，如圖128所示（見27頁圖）。數(shù)量過少，發(fā)酵時間長，設(shè)備利用率低，發(fā)酵率下降。酒精發(fā)酵過程主要經(jīng)歷下述四個階段，共12個步驟數(shù)量過少，發(fā)酵時間長，設(shè)備利用率低，發(fā)酵率下降。利用不同組分的揮發(fā)性能不同來進(jìn)行提濃、除雜?；谏鲜鲆娊?，在考慮糖蜜澄清方法時，應(yīng)盡量除去非糖雜質(zhì)中有礙酒精發(fā)酵工藝的成分而盡量保留那些能促進(jìn)酵母生長、對于發(fā)酵有利的物質(zhì)，以求達(dá)到既提高發(fā)酵率和產(chǎn)品質(zhì)量，又保持理想的發(fā)酵速度的目的。數(shù)量過多，糖分轉(zhuǎn)化為酒精的轉(zhuǎn)化率低2、雙塔式蒸餾多用P34圖121210℃ 9hrpH太低，則酵母生長受到抑制（培養(yǎng)繁殖時間）5，最適發(fā)酵pH是4～4.沸點(diǎn)高，難揮發(fā)水100℃（2）除雜發(fā)酵液中含有幾十種副產(chǎn)物和一些不發(fā)酵物質(zhì)對于糖蜜澄清處理的意見，近年來國外酒精發(fā)酵資料和國內(nèi)的研究均有提出如下結(jié)論發(fā)酵醪濃度高，提高發(fā)酵設(shè)備的利用率。發(fā)酵成熟醪中的不揮發(fā)性雜質(zhì)容易與酒精分離，通過蒸餾后可從粗餾塔（醪塔）底部排出，稱為廢糟或酒糟。上述反應(yīng)簡單地用如下反應(yīng)式來表示：間歇法發(fā)酵糖液濃度與酒母培養(yǎng)液濃度相同，即為22～25°BX其發(fā)酵速度比雙濃度流加法快10％～30％，發(fā)酵周期可縮短為28～35h，設(shè)備利用率和產(chǎn)酒率相應(yīng)提高。01％高錳酸鉀，并通入無菌壓縮空氣1～2h，然后靜置沉淀取上清液。5，最適發(fā)酵pH是4～4.根據(jù)生產(chǎn)工藝流程的不同，通常稀釋要求的濃度大致如下對于糖蜜澄清處理的意見，近年來國外酒精發(fā)酵資料和國內(nèi)的研究均有提出如下結(jié)論若改變酒精發(fā)酵的條件，發(fā)酵反應(yīng)的方向是可以改變的，產(chǎn)物和副產(chǎn)物也將隨之改變。精餾塔大部分雜質(zhì)除去，達(dá)到酒精質(zhì)量，酒精死細(xì)胞<1%工藝流程P23圖126工業(yè)酒精用作燃料，原料、溶劑1號主發(fā)酵罐的酒精濃度宜控制在33.川345及川102等。式中M——糖蜜量（kg）上述酒精發(fā)酵機(jī)理的幾點(diǎn)說明先將糖蜜稀釋至50°Bx左右，加人為稀糖液量0.酒母培養(yǎng)液采用低濃度稀糖液（1720°BX）精餾塔大部分雜質(zhì)除去，達(dá)到酒精質(zhì)量，酒精01％高錳酸鉀，并通入無菌壓縮空氣1～2h，然后靜置沉淀取上清液。發(fā)酵用的基本稀糖液采用高濃度稀糖液目前我國大多數(shù)糖蜜酒精廠只考慮用作培養(yǎng)酒母的稀釋液才進(jìn)行澄清處理，而對發(fā)酵用的基本稀糖液則不作澄清處理。其詳細(xì)反應(yīng)過程可參看微生物代謝的EMP途徑。3、三塔式蒸餾制取高級酒精用酒精濃度過高，酵母易老化，降低發(fā)酵效率。酵母發(fā)育最適pH是4.把酵母固定在特殊的載體內(nèi)，用不銹鋼網(wǎng)圍放在1號發(fā)酵罐內(nèi)，載體不會流失，而且載體內(nèi)的酵母數(shù)可高達(dá)20億/g，酵母在載本中不斷生長繁殖并滲透到發(fā)酵液中。如異丁酸乙酯、異戊酸乙酯和乙酸戊酯等。1號主發(fā)酵罐的酒精濃度宜控制在33.含酒精3％～3.（見P17稀糖液制備的工藝流程）。數(shù)量過少，發(fā)酵時間長，設(shè)備利用率低，發(fā)酵率下降。頭級雜質(zhì)沸點(diǎn)多數(shù)比酒精低，故比酒精更易揮發(fā)。先將糖蜜稀釋至50°Bx左右，加人為稀糖液量0.pH太低，則酵母生長受到抑制糖蜜酒精廠一般采用連續(xù)蒸餾流程。對于糖蜜澄清處理的意見，近年來國外酒精發(fā)酵資料和國內(nèi)的研究均有提出如下結(jié)論如異丁酸乙酯、異戊酸乙酯和乙酸戊酯等。精餾酒精勾脫各種飲料酒①經(jīng)澄清處理的稀糖蜜，其發(fā)酵率和產(chǎn)品質(zhì)在此階段，酵母菌在無氧條件下，繼續(xù)將丙酮酸進(jìn)行降解，產(chǎn)生乙醇。5L，約為稀糖液量的0.M(c前c后)（3）稀釋加水量的計算5～8，最適生長pH值是4.先將糖蜜稀釋至50°Bx左右，加人為稀糖液量0.對于糖蜜澄清處理的意見，近年來國外酒精發(fā)酵資料和國內(nèi)的研究均有提出如下結(jié)論度快、酶的活力高、發(fā)酵能力強(qiáng)。根據(jù)生產(chǎn)工藝流程的不同，通常稀釋要求的濃度大致如下10℃ 9hr對常用的菌種來說，在28～34℃的范圍內(nèi)，溫度越高發(fā)酵越迅速，在34℃以上，發(fā)酵速度將減慢，溫度在40℃以上時，酵母衰老，難于發(fā)酵，且產(chǎn)酸細(xì)菌迅速繁殖。工業(yè)酒精用作燃料，原料、溶劑若改變酒精發(fā)酵的條件，發(fā)酵反應(yīng)的方向是可以改變的，產(chǎn)物和副產(chǎn)物也將隨之改變。上述酒精發(fā)酵機(jī)理的幾點(diǎn)說明酵母細(xì)胞數(shù)1～1.c后（3）固定化酵母連續(xù)發(fā)酵糖蜜酒精廠一般采用連續(xù)蒸餾流程。數(shù)量過多，糖分轉(zhuǎn)化為酒精的轉(zhuǎn)化率低精餾塔大部分雜質(zhì)除去，達(dá)到酒精質(zhì)量，酒精工藝流程P23圖126如異丁酸乙酯、異戊酸乙酯和乙酸戊酯等?；|(zhì)（稀釋糖蜜）+酒母醪——發(fā)酵稀糖液濃度控制在22～25°Bx。糖分大量被分解，酒精和二氧化碳的生成較多，并放出大量熱量，醪液的溫升很快。3、三塔式蒸餾制取高級酒精用P36圖1214醪塔 排醛塔排除更多的醛、酯雜質(zhì)，從而可獲得質(zhì)量較高的脫醛酒精。 精餾塔數(shù)量過少，發(fā)酵時間長，設(shè)備利用率低，發(fā)酵率下降。5，最適發(fā)糖蜜發(fā)酵生產(chǎn)酒精糖蜜發(fā)酵生產(chǎn)酒精575、酒精的分類按國標(biāo)（GB39493）可分為四個等級P8表121優(yōu)等品、一等品、合格品、粗酒精5、酒精的分類糖蜜發(fā)酵生產(chǎn)酒精培訓(xùn)講義課件按用途分類工業(yè)酒精用作燃料，原料、溶劑醫(yī)藥酒精用作防腐，消毒、制藥高純酒精勾脫各種飲料酒精餾酒精勾脫各種飲料酒無水酒精化工原料，含量要求達(dá)99.95%以上。按用途分類第二節(jié)酒精發(fā)酵的機(jī)理

一、糖蜜酒精發(fā)酵的微生物酒精發(fā)酵使用的微生物是酵母菌，它是一種兼性厭氧性的微生物，有氧時進(jìn)行生長、繁殖，缺氧時進(jìn)行厭氧發(fā)酵。酵母菌是一種以單細(xì)胞作為生命活動方式的微生物。酵母菌適宜生長的極限溫度為0～45℃，最適生長溫度是25～30℃，最適發(fā)酵溫度是30～34℃，在60℃溫度下，10～15min則死亡。酵母菌適宜生長的極限pH為2.5～8，最適生長pH值是4.5～5.5，最適發(fā)酵pH是4～4.5，pH過高或過低都會使酵母的生命活動受到抑制甚至死亡。第二節(jié)酒精發(fā)酵的機(jī)理一、糖蜜酒精發(fā)酵的微生物酒精發(fā)酵的酵母菌特性要求（1）發(fā)酵能力強(qiáng)，有較強(qiáng)的酶活性（2）繁殖速度快受溫度影響30℃ 1hr20℃ 3.5hr10℃ 9hr（培養(yǎng)繁殖時間）培養(yǎng)時，T↓，酵母不易衰老（3）耐酒精能力酒精濃度3%（抑制開始）6%（抑制作用較明顯）8%（影響生長）10%（影響生長和發(fā)酵） 12%（發(fā)酵停止）酒精發(fā)酵的酵母菌特性要求（4）耐酸能力（5）耐溫能力對常用的菌種來說，在28～34℃的范圍內(nèi)，溫度越高發(fā)酵越迅速，在34℃以上，發(fā)酵速度將減慢，溫度在40℃以上時，酵母衰老，難于發(fā)酵，且產(chǎn)酸細(xì)菌迅速繁殖。若溫度低于28℃，發(fā)酵則緩慢，設(shè)備利用率低，產(chǎn)量下降。高溫地區(qū)，應(yīng)設(shè)法選篩適宜高溫發(fā)酵的酵母菌種（6）耐滲透壓性能強(qiáng)。（7）能抗重金屬的毒害作用（4）耐酸能力數(shù)量過少，發(fā)酵時間長，設(shè)備利用率低，發(fā)酵率下降。酒母——指具有一定酵母細(xì)胞數(shù)量的酵母菌菌種。酒精發(fā)酵過程從表觀現(xiàn)象看，可分為前發(fā)酵、主發(fā)酵和后發(fā)酵三個階段。上述反應(yīng)簡單地用如下反應(yīng)式來表示：先用60℃溫水將糖蜜稀釋至55～58°Bx，同時添加濃硫酸調(diào)節(jié)pH至3～3．8進(jìn)行酸化，然后靜置沉淀5～6h，取出清液再稀釋至培養(yǎng)酒母所需的濃度。第三階段3磷酸甘油醛經(jīng)氧化（脫氫作用）并磷酸化，生成1，3二磷酸甘油酸，然后將高能磷酸鍵轉(zhuǎn)移給ADP，以產(chǎn)生ATP，再經(jīng)磷酸基變位和分子內(nèi)重排后又給出一個高能磷酸鍵，而后變成丙酮酸。（2）整個酒精發(fā)酵過程是放能反應(yīng)過程。數(shù)量過多，糖分轉(zhuǎn)化為酒精的轉(zhuǎn)化率低（1）發(fā)酵能力強(qiáng)，有較強(qiáng)的酶活性糖蜜酒精發(fā)酵的微生物是酵母菌。上述酒精發(fā)酵機(jī)理的幾點(diǎn)說明發(fā)酵醪濃度高，提高發(fā)酵設(shè)備的利用率。第二階段1，6二磷酸果糖分裂為兩分子磷酸若用量過多或作用時間過短則殘余防腐劑進(jìn)入發(fā)酵工序?qū)绊懡湍干L，繁殖。（2）整個酒精發(fā)酵過程是放能反應(yīng)過程。②經(jīng)澄清處理的稀糖蜜，可采用較高濃度進(jìn)若改變酒精發(fā)酵的條件，發(fā)酵反應(yīng)的方向是可以改變的，產(chǎn)物和副產(chǎn)物也將隨之改變。按國標(biāo)（GB39493）可分為四個等級P8表121②可有效地抑制其他雜菌的繁殖；

目前我國常用于甘蔗糖蜜酒精發(fā)酵的酵母菌種有，，臺灣396號，甘化I號。川345及川102等。

這些酵母菌種一般用10°Bx麥芽汁固體斜面培養(yǎng)基，接種后，于30～32℃培養(yǎng)48h，然后置于冰箱，在3～5℃下冷藏保存。數(shù)量過少，發(fā)酵時間長，設(shè)備利用率低，發(fā)酵率下降。

二、糖蜜酒精發(fā)酵機(jī)理

研究以糖蜜為原料的酒精發(fā)酵過程，則是研究酵母菌如何首先利用菌體內(nèi)的蔗糖酶，先將蔗糖水解為可發(fā)酵性單糖，然后如何經(jīng)過酵母菌體活細(xì)胞內(nèi)的酒化酶（參與酒精發(fā)酵的各種酶及輔酶的總稱）的作用，生成乙醇和二氧化碳，最后通過細(xì)胞質(zhì)膜將這些產(chǎn)物排泄出來的反應(yīng)過程。

二、糖蜜酒精發(fā)酵機(jī)理研究以糖蜜為原料精餾酒精勾脫各種飲料酒度快、酶的活力高、發(fā)酵能力強(qiáng)。c后酒精發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)如圖127所示。M=——————pH太低，則酵母生長受到抑制清的或澄清后的殘渣都慢；若改變酒精發(fā)酵的條件，發(fā)酵反應(yīng)的方向是可以改變的，產(chǎn)物和副產(chǎn)物也將隨之改變。（3）固定化酵母連續(xù)發(fā)酵第二階段1，6二磷酸果糖分裂為兩分子磷酸（3）在酒精發(fā)酵過程中總是附帶產(chǎn)生多種多樣的副產(chǎn)物。W＝————————3％的濃硫酸，酸化的同時可加入0.目前我國常用于甘蔗糖蜜酒精發(fā)酵的酵母菌種有，，臺灣396號，甘化I號。先將糖蜜稀釋至50°Bx左右，加人為稀糖液量0.4445%酵母菌適宜生長的極限pH為2.（3）在酒精發(fā)酵過程中總是附帶產(chǎn)生多種多樣的副產(chǎn)物。高純酒精勾脫各種飲料酒（培養(yǎng)繁殖時間）酵母菌是一種以單細(xì)胞作為生命活動方式的微生物。工業(yè)酒精用作燃料，原料、溶劑鎂鹽硫酸鎂，用量為糖蜜質(zhì)量的0.pH太低，則酵母生長受到抑制若改變酒精發(fā)酵的條件，發(fā)酵反應(yīng)的方向是可以改變的，產(chǎn)物和副產(chǎn)物也將隨之改變。（2）整個酒精發(fā)酵過程是放能反應(yīng)過程。的糖蜜和劣質(zhì)糖蜜，則有必要適當(dāng)添式中M——糖蜜量（kg）細(xì)胞出芽率20％～25％發(fā)酵罐多采用水力噴射洗滌裝置，如圖128所示（見27頁圖）。（2）整個酒精發(fā)酵過程是放能反應(yīng)過程。后來此法改良為將半稀釋的糖蜜先加硫酸酸化后再加熱，最后再稀釋，效果更好。雙濃度流程30～36h，由葡萄糖發(fā)酵生成乙醇和二氧化碳的主反應(yīng)式（未計算ADP磷酸化的水分子出入在內(nèi)）為（見11頁）為了制備一定濃度的稀糖液，以便滿足發(fā)酵工藝技術(shù)條件的要求，糖蜜稀釋所需的加水量和糖蜜量通常用以下公式計算（2）整個酒精發(fā)酵過程是放能反應(yīng)過程。而從精餾除雜時的動態(tài)狀況來看，又可分為以下三大類第三階段3磷酸甘油醛經(jīng)氧化（脫氫作用）并磷酸化，生成1，3二磷酸甘油酸，然后將高能磷酸鍵轉(zhuǎn)移給ADP，以產(chǎn)生ATP，再經(jīng)磷酸基變位和分子內(nèi)重排后又給出一個高能磷酸鍵，而后變成丙酮酸。由葡萄糖發(fā)酵生成乙醇和二氧化碳的主反應(yīng)式（未計算ADP磷酸化的水分子出入在內(nèi)）為（見11頁）上述反應(yīng)簡單地用如下反應(yīng)式來表示：精餾酒精勾脫各種飲料酒高純酒精勾脫各種飲料酒酒精發(fā)酵過程的機(jī)理實(shí)質(zhì)是酵母菌在酸性缺氧條件下，并且有無機(jī)態(tài)磷酸及鎂離子、鉀離子等存在時，分泌出各種酶所引起的一整套酶促過程。其詳細(xì)反應(yīng)過程可參看微生物代謝的EMP途徑。圖121（12頁）酒精發(fā)酵過程的機(jī)理實(shí)質(zhì)是酵母菌在酸性缺氧條件下，并且有無機(jī)態(tài)糖蜜發(fā)酵生產(chǎn)酒精培訓(xùn)講義課件20℃ 3.排醛塔排除更多的醛、酯雜質(zhì)，從而第二階段1，6二磷酸果糖分裂為兩分子磷酸2、酒母擴(kuò)大培養(yǎng)（車間階段）（3）稀釋加水量的計算清的或澄清后的殘渣都慢；單濃度流程24～26h。單濃度流程24～26h。沸點(diǎn)高，難揮發(fā)水100℃上述酒精發(fā)酵機(jī)理的幾點(diǎn)說明上述反應(yīng)簡單地用如下反應(yīng)式來表示：優(yōu)等品、一等品、合格品、粗酒精醪塔除去大部分不揮發(fā)性雜質(zhì)，酒精濃度達(dá)發(fā)酵用的基本稀糖液采用高濃度稀糖液度快、酶的活力高、發(fā)酵能力強(qiáng)。這個階段主要是糖的活化。10℃ 9hr此法在廣東一些大型糖蜜酒精廠較多采用。酒母制備分為兩個階段的培養(yǎng)（2）整個酒精發(fā)酵過程是放能反應(yīng)過程。（因在高濃度高粘度的情況下，酵母菌是難以甚至無法直接利用糖蜜進(jìn)行有效發(fā)酵的）。1號主發(fā)酵罐的酒精濃度宜控制在33.工業(yè)酒精用作燃料，原料、溶劑酒精發(fā)酵過程主要經(jīng)歷下述四個階段，共12個步驟第一階段葡萄糖磷酸化，生成活潑的1，6二磷酸果糖。這個階段主要是糖的活化。第二階段1，6二磷酸果糖分裂為兩分子磷酸丙糖。第三階段3磷酸甘油醛經(jīng)氧化（脫氫作用）并磷酸化，生成1，3二磷酸甘油酸，然后將高能磷酸鍵轉(zhuǎn)移給ADP，以產(chǎn)生ATP，再經(jīng)磷酸基變位和分子內(nèi)重排后又給出一個高能磷酸鍵，而后變成丙酮酸。第四階段乙醇的生成。在此階段，酵母菌在無氧條件下，繼續(xù)將丙酮酸進(jìn)行降解，產(chǎn)生乙醇。20℃ 3.酒精發(fā)酵過程主要經(jīng)歷下述上述酒精發(fā)酵機(jī)理的幾點(diǎn)說明（1）葡萄糖在無氧條件下通過酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵的全過程必須經(jīng)過酵母菌體細(xì)胞內(nèi)酶系中的十二種酶分別順次作用才能完成。（2）整個酒精發(fā)酵過程是放能反應(yīng)過程。在酒精發(fā)酵過程中，所放出的能量，部分用于合成ATP（ATP的主要用途是使葡萄糖磷酸化以促進(jìn)發(fā)酵作用），其余的能量則發(fā)散為熱，導(dǎo)致發(fā)酵液溫度逐漸升高。因此在發(fā)酵工藝管理上必須嚴(yán)格控制溫升和調(diào)節(jié)溫度。上述酒精發(fā)酵機(jī)理的幾點(diǎn)說明（3）在酒精發(fā)酵過程中總是附帶產(chǎn)生多種多樣的副產(chǎn)物。若改變酒精發(fā)酵的條件，發(fā)酵反應(yīng)的方向是可以改變的，產(chǎn)物和副產(chǎn)物也將隨之改變。（3）在酒精發(fā)酵過程中總是附帶產(chǎn)生多種多樣的副產(chǎn)物。若改變酒第三節(jié)糖蜜酒精發(fā)酵

一、糖蜜發(fā)酵前的處理1．稀釋目的降濃降粘。（因在高濃度高粘度的情況下，酵母菌是難以甚至無法直接利用糖蜜進(jìn)行有效發(fā)酵的）。第三節(jié)糖蜜酒精發(fā)酵

一、糖蜜發(fā)酵前的處理1．稀釋根據(jù)生產(chǎn)工藝流程的不同，通常稀釋要求的濃度大致如下（1）單濃度發(fā)酵流程稀糖液濃度控制在22～25°Bx。

根據(jù)生產(chǎn)工藝流程的不同，通常稀釋要求的（2）雙濃度發(fā)酵流程酒母用稀糖液濃度控制在17～20°Bx；發(fā)酵用基本稀糖液濃度控制在36～39°Bx。（2）雙濃度發(fā)酵流程（3）稀釋加水量的計算為了制備一定濃度的稀糖液，以便滿足發(fā)酵工藝技術(shù)條件的要求，糖蜜稀釋所需的加水量和糖蜜量通常用以下公式計算M·c前=V·ρ·c后式中M——糖蜜量（kg）c前——稀釋前糖蜜濃度（°Bx）V——稀釋后稀糖液體積（m3）ρ——稀釋后稀糖液密度（kg／m3）c后——稀釋后稀糖液濃度（°Bx）

（3）稀釋加水量的計算所需糖蜜量V·ρ·c后M=——————c前稀釋時所需加水量M(c前c后)W＝————————c后所需糖蜜量2．澄清糖蜜澄清處理通常運(yùn)用加酸酸化、加熱滅菌和靜置沉淀等多種手段來完成。（1）酸化甘蔗糖蜜本身為微酸性，而酵母發(fā)酵的最適pH為4.0～4.5，所以工藝上要求糖蜜稀釋的同時要加酸酸化。酸化的目的①除可調(diào)節(jié)適宜發(fā)酵的酸度外，還能使部分蔗糖轉(zhuǎn)化為酵母可直接利用的單糖，有利于促進(jìn)酵母迅速增殖、發(fā)酵；②可有效地抑制其他雜菌的繁殖；③除去雜質(zhì)。2．澄清方法可用濃硫酸外或鹽酸，加酸量為（密度1.86，66°Bé的工業(yè)硫酸）每噸原糖蜜加2.5L～3.5L，約為稀糖液量的0.2％～0.3％。對于雙濃度流程來說，發(fā)酵用的基本稀糖液一般不加酸而酒母用稀糖液加酸控制酸度（注）應(yīng)在6～7。方法可用濃硫酸外或鹽酸，加酸量為（密度1.86，66°（2）滅菌糖蜜中常有雜菌，當(dāng)發(fā)酵時，這些雜菌會消耗糖分而降低酒精產(chǎn)率，并會生成其他有害物質(zhì)而影響酒精質(zhì)量。方法A、采用蒸汽加熱至80～90℃，維持1h即可達(dá)到滅菌的目的。

（2）滅菌B、化學(xué)防腐劑，如漂白粉、甲醛、氯化鈉、五氯代苯酚鈉等。一般按110溶化稀釋后加入糖蜜中攪拌均勻，靜置3～4h即可。若用量過多或作用時間過短則殘余防腐劑進(jìn)入發(fā)酵工序?qū)绊懡湍干L，繁殖。

C、利用噬菌體來防止糖蜜發(fā)酵時的雜菌。

D、用抗菌素來防止雜菌的。B、化學(xué)防腐劑，如漂白粉、甲醛、氯化鈉、五氯代苯酚鈉（3）靜置沉淀糖蜜中的膠體物質(zhì)、灰分和其它懸浮物質(zhì)在加酸、加熱后，相當(dāng)一部分已凝聚或生成不溶性的沉淀物，靜置沉降可使固液進(jìn)一步分離，易于取出清液而除去這些有害雜質(zhì)。靜置沉降的時間一般需要若干小時。（3）靜置沉淀傳統(tǒng)的澄清方法有冷酸通風(fēng)處理法和熱酸處理法。①冷酸通風(fēng)處理（沉淀）法先將糖蜜稀釋至50°Bx左右，加人為稀糖液量0.2％～0.3％的濃硫酸，酸化的同時可加入0.01％高錳酸鉀，并通入無菌壓縮空氣1～2h，然后靜置沉淀取上清液。加入高錳酸鉀，可使糖蜜中的亞硫酸鹽、亞硝酸鹽等氧化，減輕其對酵母的毒害或生成沉淀除去。通風(fēng)則可驅(qū)走如SO2、NO2等有害氣體和其他揮發(fā)性物質(zhì)，同時還可增加糖液中的溶氧量，有利于酵母的增殖。此法在廣東一些大型糖蜜酒精廠較多采用。傳統(tǒng)的澄清方法有冷酸通風(fēng)處理法和熱酸處理法。②熱酸處理法先用60℃溫水將糖蜜稀釋至55～58°Bx，同時添加濃硫酸調(diào)節(jié)pH至3～3．8進(jìn)行酸化，然后靜置沉淀5～6h，取出清液再稀釋至培養(yǎng)酒母所需的濃度。后來此法改良為將半稀釋的糖蜜先加硫酸酸化后再加熱，最后再稀釋，效果更好。②熱酸處理法對于糖蜜澄清處理的意見，近年來國外酒精發(fā)酵資料和國內(nèi)的研究均有提出如下結(jié)論①經(jīng)澄清處理的稀糖蜜，其發(fā)酵率和產(chǎn)品質(zhì)量比不澄清的高；②經(jīng)澄清處理的稀糖蜜，可采用較高濃度進(jìn)行發(fā)酵；③經(jīng)澄清處理的稀糖液，其發(fā)酵速度比未澄清的或澄清后的殘渣都慢；④膠體被除去后，會削弱酵母對高濃度酒精的抵抗力。對于糖蜜澄清處理的意見，近年來國外酒精發(fā)酵資

基于上述見解，在考慮糖蜜澄清方法時，應(yīng)盡量除去非糖雜質(zhì)中有礙酒精發(fā)酵工藝的成分而盡量保留那些能促進(jìn)酵母生長、對于發(fā)酵有利的物質(zhì)，以求達(dá)到既提高發(fā)酵率和產(chǎn)品質(zhì)量，又保持理想的發(fā)酵速度的目的。目前我國大多數(shù)糖蜜酒精廠只考慮用作培養(yǎng)酒母的稀釋液才進(jìn)行澄清處理，而對發(fā)酵用的基本稀糖液則不作澄清處理。（見P17稀糖液制備的工藝流程）?；谏鲜鲆娊猓诳紤]糖蜜澄清方法時，應(yīng)盡量除酒精發(fā)酵使用的微生物是酵母菌，它是一種兼性厭氧性的微生物，有氧時進(jìn)行生長、繁殖，缺氧時進(jìn)行厭氧發(fā)酵。10℃ 9hr發(fā)酵糖液濃度與酒母培養(yǎng)液濃度相同，即為22～25°BX10%（影響生長和發(fā)酵）③除去雜質(zhì)。由葡萄糖發(fā)酵生成乙醇和二氧化碳的主反應(yīng)式（未計算ADP磷酸化的水分子出入在內(nèi)）為（見11頁）1．稀釋基于上述見解，在考慮糖蜜澄清方法時，應(yīng)盡量除去非糖雜質(zhì)中有礙酒精發(fā)酵工藝的成分而盡量保留那些能促進(jìn)酵母生長、對于發(fā)酵有利的物質(zhì)，以求達(dá)到既提高發(fā)酵率和產(chǎn)品質(zhì)量，又保持理想的發(fā)酵速度的目的。清的或澄清后的殘渣都慢；發(fā)酵醪濃度高，提高發(fā)酵設(shè)備的利用率。無水酒精化工原料，含量要求達(dá)99.為了制備一定濃度的稀糖液，以便滿足發(fā)酵工藝技術(shù)條件的要求，糖蜜稀釋所需的加水量和糖蜜量通常用以下公式計算數(shù)量過多，糖分轉(zhuǎn)化為酒精的轉(zhuǎn)化率低靜置沉降的時間一般需要若干小時。而從精餾除雜時的動態(tài)狀況來看，又可分為以下三大類川345及川102等。在精餾工序中，根據(jù)酒精和雜質(zhì)之間的揮發(fā)性不同，把粗酒精中的揮發(fā)性雜質(zhì)除去，從而得到高純度的酒精。細(xì)胞出芽率20％～25％酒精發(fā)酵使用的微生物是酵母菌，它是一種兼性厭氧性的微生物，有3．添加營養(yǎng)鹽酵母生長繁殖時需要一定的氮源、磷源、生長素、鎂鹽等。氮源硫酸銨，用量為糖蜜質(zhì)量的0.1～0.2％磷源磷酸液，用量為糖蜜質(zhì)量的0.03％～0.04％。鎂鹽硫酸鎂，用量為糖蜜質(zhì)量的0.04％～0.05％。生長素一般不用添加生長素但對于純度很低的糖蜜和劣質(zhì)糖蜜，則有必要適當(dāng)添加生長素（如米糠或玉米漿等）3．添加營養(yǎng)鹽二、酒母的制備糖蜜酒精發(fā)酵的微生物是酵母菌。酒母——指具有一定酵母細(xì)胞數(shù)量的酵母菌菌種。成熟酒母的要求健壯飽滿、純粹無雜菌、繁殖速度快、酶的活力高、發(fā)酵能力強(qiáng)。酒母制備分為兩個階段的培養(yǎng)1、酵母種子純粹擴(kuò)大培養(yǎng)（實(shí)驗(yàn)室階段）2、酒母擴(kuò)大培養(yǎng)（車間階段）二、酒母的制備糖蜜酒精發(fā)酵的微生物是酵母菌。酒母擴(kuò)大培養(yǎng)的方法可分為間歇式、半連續(xù)式和連續(xù)式三種（1）間歇式培養(yǎng)法（2）半連續(xù)式培養(yǎng)法（3）連續(xù)式培養(yǎng)法

酒母擴(kuò)大培養(yǎng)的方法可分為間歇式、半連酒母成熟后質(zhì)量指標(biāo)a.酵母細(xì)胞數(shù)1～1.2億／mLb.細(xì)胞出芽率20％～25％c.死細(xì)胞<1%d.耗糖率45％～50％e.酸度5.5～6.5（pH4.0～4.2）f.含酒精3％～3.5％

酒母成熟后質(zhì)量指標(biāo)三、酒精發(fā)酵的方法基質(zhì)（稀釋糖蜜）+酒母醪——發(fā)酵糖蜜酒精發(fā)酵方法分為間歇法連續(xù)法（多用）三、酒精發(fā)酵的方法基質(zhì)（稀釋糖蜜）+酒母醪—連續(xù)發(fā)酵方法（1）單濃度連續(xù)發(fā)酵發(fā)酵糖液濃度與酒母培養(yǎng)液濃度相同，即為22～25°BX工藝流程圖125連續(xù)發(fā)酵方法（2）雙濃度連續(xù)發(fā)酵酒母培養(yǎng)液采用低濃度稀糖液（1720°BX）發(fā)酵用的基本稀糖液采用高濃度稀糖液（3639°BX）工藝流程P23圖126（2）雙濃度連續(xù)發(fā)酵（3）固定化酵母連續(xù)發(fā)酵把酵母固定在特殊的載體內(nèi)，用不銹鋼網(wǎng)圍放在1號發(fā)酵罐內(nèi)，載體不會流失，而且載體內(nèi)的酵母數(shù)可高達(dá)20億/g，酵母在載本中不斷生長繁殖并滲透到發(fā)酵液中。其發(fā)酵速度比雙濃度流加法快10％～30％，發(fā)酵周期可縮短為28～35h，設(shè)備利用率和產(chǎn)酒率相應(yīng)提高。（3）固定化酵母連續(xù)發(fā)酵（4）連續(xù)發(fā)酵蒸餾法特點(diǎn)采用發(fā)酵和蒸餾結(jié)合起來的一種新工藝。優(yōu)點(diǎn)酵母循環(huán)回用，罐內(nèi)形成酵母優(yōu)勢，發(fā)酵時間短，產(chǎn)酒率高，且節(jié)省了酵母生產(chǎn)繁殖的耗糖；蒸餾廢液部分回流至發(fā)酵作內(nèi)部稀釋，再結(jié)合低pH的發(fā)酵工藝，既實(shí)現(xiàn)了內(nèi)部滅菌，又減少了生產(chǎn)用水量和廢液排放量，且廢液的濃度高，有利于廢液的再利用。（4）連續(xù)發(fā)酵蒸餾法酒精發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)如圖127所示。度快、酶的活力高、發(fā)酵能力強(qiáng)。c后進(jìn)一步除去粗酒精中的雜質(zhì)，提高酒精的純度和濃度的過程稱為精餾。單濃度流程24～26h。上述酒精發(fā)酵機(jī)理的幾點(diǎn)說明加生長素（如米糠或玉米漿等）若改變酒精發(fā)酵的條件，發(fā)酵反應(yīng)的方向是可以改變的，產(chǎn)物和副產(chǎn)物也將隨之改變。上述酒精發(fā)酵機(jī)理的幾點(diǎn)說明在此階段，酵母菌在無氧條件下，繼續(xù)將丙酮酸進(jìn)行降解，產(chǎn)生乙醇。10%（影響生長和發(fā)酵）20℃ 3.如異丁酸乙酯、異戊酸乙酯和乙酸戊酯等。加入高錳酸鉀，可使糖蜜中的亞硫酸鹽、亞硝酸鹽等氧化，減輕其對酵母的毒害或生成沉淀除去。先用60℃溫水將糖蜜稀釋至55～58°Bx，同時添加濃硫酸調(diào)節(jié)pH至3～3．8進(jìn)行酸化，然后靜置沉淀5～6h，取出清液再稀釋至培養(yǎng)酒母所需的濃度。（1）單濃度發(fā)酵流程（見P17稀糖液制備的工藝流程）。

四、發(fā)酵動態(tài)

酒精發(fā)酵過程從表觀現(xiàn)象看，可分為前發(fā)酵、主發(fā)酵和后發(fā)酵三個階段。

1．前發(fā)酵階段此階段主要是酵母的增殖和積累，由于酵母的總數(shù)量還不多，發(fā)酵作用不強(qiáng)，糖分消耗較慢，酒精和二氧化碳的生成不多，所以醪液的溫度上升很慢或基本不上升。酒精發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)如圖127所示。四、發(fā)酵動態(tài)酒精2．主發(fā)酵階段酵母細(xì)胞已大量生成，可達(dá)1億／mL以上。此時主要進(jìn)行缺氧發(fā)酵。糖分大量被分解，酒精和二氧化碳的生成較多，并放出大量熱量，醪液的溫升很快。在此階段必須嚴(yán)格控制溫度，以30～34℃為宜，確保酵母的活力。如醪液溫度過高，酵母易衰老，酶活性降低，影響產(chǎn)酒率；如溫度過低，則延長發(fā)酵時間，降低發(fā)酵罐利用率。2．主發(fā)酵階段3．后發(fā)酵階段發(fā)酵醪液中的糖分絕大部分已被酵母消耗，發(fā)酵作用減弱，酒精和二氧化碳產(chǎn)生也少了，溫升完全緩和，溫度逐漸下降，發(fā)酵趨于成熟。

3．后發(fā)酵階段五、影響糖蜜酒精發(fā)酵的主要因素

1、醪液的糖分濃度直接影響發(fā)酵速度，糖分利用率及生產(chǎn)效率發(fā)酵醪濃度高，提高發(fā)酵設(shè)備的利用率。發(fā)酵醪濃度低，可加速酒精發(fā)酵和提高糖分的轉(zhuǎn)化率。2、酵母數(shù)量直接影響發(fā)酵效率數(shù)量過多，糖分轉(zhuǎn)化為酒精的轉(zhuǎn)化率低數(shù)量過少，發(fā)酵時間長，設(shè)備利用率低，發(fā)酵率下降。五、影響糖蜜酒精發(fā)酵的主要因素1、醪液的糖分濃度3、主發(fā)酵酒精濃度1號主發(fā)酵罐的酒精濃度宜控制在33.5%酒精濃度過高，酵母易老化，降低發(fā)酵效率。

4．pH酵母發(fā)育最適pH是4.5～5，發(fā)酵的最適pH是4～4.5。pH太低，則酵母生長受到抑制pH太高，則易感染雜菌

3、主發(fā)酵酒精濃度酒精發(fā)酵的酵母菌特性要求耗糖率45％～50％因此在發(fā)酵工藝管理上必須嚴(yán)格控制溫升和調(diào)節(jié)溫度。死細(xì)胞<1%（1）葡萄糖在無氧條件下通過酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵的全過程必須經(jīng)過酵母菌體細(xì)胞內(nèi)酶系中的十二種酶分別順次作用才能完成。而從精餾除雜時的動態(tài)狀況來看，又可分為以下三大類按國標(biāo)（GB39493）可分為四個等級P8表121優(yōu)等品、一等品、合格品、粗酒精第三階段3磷酸甘油醛經(jīng)氧化（脫氫作用）并磷酸化，生成1，3二磷酸甘油酸，然后將高能磷酸鍵轉(zhuǎn)移給ADP，以產(chǎn)生ATP，再經(jīng)磷酸基變位和分子內(nèi)重排后又給出一個高能磷酸鍵，而后變成丙酮酸。目的降濃降粘。在40℃以上時，酵母衰老，難于發(fā)酵。基質(zhì)（稀釋糖蜜）+酒母醪——發(fā)酵④膠體被除去后，會削弱酵母對高濃度酒精而從精餾除雜時的動態(tài)狀況來看，又可分為以下三大類①除可調(diào)節(jié)適宜發(fā)酵的酸度外，還能使部分蔗糖轉(zhuǎn)化為酵母可直接利用的單糖，有利于促進(jìn)酵母迅速增殖、發(fā)酵；B、化學(xué)防腐劑，如漂白粉、甲醛、氯化鈉、五氯代苯酚鈉等。c后——稀釋后稀糖液濃度（°Bx）5L，約為稀糖液量的0.②可有效地抑制其他雜菌的繁殖；酒精發(fā)酵使用的微生物是酵母菌，它是一種兼性厭氧性的微生物，有氧時進(jìn)行生長、繁殖，缺氧時進(jìn)行厭氧發(fā)酵。細(xì)胞出芽率20％～25％5．發(fā)酵溫度在28～34℃的范圍內(nèi)，溫度越高發(fā)酵越迅速。在34℃以上，發(fā)酵速度將減慢，在40℃以上時，酵母衰老，難于發(fā)酵。若溫度低于28℃，發(fā)酵則緩慢，產(chǎn)量下降。因此發(fā)酵溫度最高一般控制在32～35℃。6．發(fā)酵時間雙濃度流程30～36h，單濃度流程24～26h。酒精發(fā)酵的酵母菌特性要求5．發(fā)酵溫度六、酒精發(fā)酵設(shè)備酒精發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)如圖127所示。

六、酒精發(fā)酵設(shè)備酒精發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)如圖127所示。發(fā)酵罐的冷卻裝置，多采用罐內(nèi)裝冷卻蛇管或罐內(nèi)蛇管和罐外壁噴淋的聯(lián)合冷卻裝置。發(fā)酵罐多采用水力噴射洗滌裝置，如圖128所示（見27頁圖）。發(fā)酵罐的冷卻裝置，多采用罐內(nèi)裝冷卻蛇管或罐內(nèi)蛇管和罐外壁噴淋第四節(jié)酒精發(fā)酵成熟醪的蒸餾與精餾除雜

一、發(fā)酵成熟醪的化學(xué)組成

發(fā)酵后的成熟醪是一種復(fù)雜的混合液體，其組成中水分約為80~90%（W），酒精含量約為6~10%（V），一定量的不揮發(fā)性雜質(zhì)和揮發(fā)性雜質(zhì)（數(shù)十種之多）。

第四節(jié)酒精發(fā)酵成熟醪的蒸餾與精餾除雜

一、發(fā)酵成熟醪的二、酒精蒸餾與精餾

在酒精生產(chǎn)過程中，將酒精和其它易揮發(fā)性雜質(zhì)，從發(fā)酵成熟醪中分離出來的過程，稱為蒸餾，也可稱為初餾或粗餾。蒸餾的結(jié)果可得到粗酒精，設(shè)備為醪塔或粗餾塔。進(jìn)一步除去粗酒精中的雜質(zhì)，提高酒精的純度和濃度的過程稱為精餾。精餾的結(jié)果可得到不同級別的酒精，設(shè)備為精餾塔。二、酒精蒸餾與精餾在酒精生產(chǎn)過程中

發(fā)酵成熟醪中的不揮發(fā)性雜質(zhì)容易與酒精分離，通過蒸餾后可從粗餾塔（醪塔）底部排出，稱為廢糟或酒糟。對于揮發(fā)性雜質(zhì)，則隨酒精蒸汽（冷凝后即為粗酒精）一起從醪塔頂部導(dǎo)出，進(jìn)入精餾工序。發(fā)酵成熟醪中的不揮發(fā)性雜質(zhì)容易與酒精分工藝流程P23圖126在酒精生產(chǎn)過程中，將酒精和其它易揮發(fā)性雜質(zhì)，從發(fā)酵成熟醪中分離出來的過程，稱為蒸餾，也可稱為初餾或粗餾。排醛塔排除更多的醛、酯雜質(zhì)，從而而從精餾除雜時的動態(tài)狀況來看，又可分為以下三大類數(shù)量過多，糖分轉(zhuǎn)化為酒精的轉(zhuǎn)化率低（2）除雜發(fā)酵液中含有幾十種副產(chǎn)物和一些不發(fā)酵物質(zhì)耗糖率45％～50％（3）稀釋加水量的計算V——稀釋后稀糖液體積（m3）（3）固定化酵母連續(xù)發(fā)酵c前1號主發(fā)酵罐的酒精濃度宜控制在33.由葡萄糖發(fā)酵生成乙醇和二氧化碳的主反應(yīng)式（未計算ADP磷酸化的水分子出入在內(nèi)）為（見11頁）5～8，最適生長pH值是4.沸點(diǎn)高，難揮發(fā)水100℃1．稀釋（見P17稀糖液制備的工藝流程）。單濃度流程24～26h。5，最適發(fā)酵pH是4～4.④膠體被除去后，會削弱酵母對高濃度酒精酒精發(fā)酵使用的微生物是酵母菌，它是一種兼性厭氧性的微生物，有氧時進(jìn)行生長、繁殖，缺氧時進(jìn)行厭氧發(fā)酵。粗酒精中的揮發(fā)性雜質(zhì)，就其化學(xué)性質(zhì)來說，可分為醛、醇、酯、酸四大類；而從精餾除雜時的動態(tài)狀況來看，又可分為以下三大類頭級雜質(zhì)沸點(diǎn)多數(shù)比酒精低，故比酒精更易揮發(fā)。如乙醛、乙酸乙酯。甲酸乙酯等。中級雜質(zhì)揮發(fā)性與乙醇很接近，是較難分離除去的雜質(zhì)。如異丁酸乙酯、異戊酸乙酯和乙酸戊酯等。尾級雜質(zhì)沸點(diǎn)多數(shù)比