宮殿良

[摘 要]酒精是重要的工業(yè)原料，同時又是一種可再生能源，廣泛應(yīng)用于食品、化工、醫(yī)療和交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域?？捎糜诤铣上鹉z、合成樹脂、聚氯乙烯、醫(yī)藥、農(nóng)藥、人造纖維等產(chǎn)品生產(chǎn)中，還廣泛應(yīng)用于殺菌劑、消毒劑、防腐劑，又是重要的有機(jī)溶劑，酒精在飼料方面的銷量也很大，并不斷增加，酒精的另一應(yīng)用領(lǐng)域是作為燃料使用。燃料酒精是優(yōu)良的汽油添加劑。

[關(guān)鍵詞]食用酒精；生產(chǎn)工藝；要點(diǎn)

中圖分類號：TS262.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2018）21-0060-01

引言

改革開放三十年來，我國的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)生了很大的改觀，人們的生活方式和飲酒方式也都發(fā)生了很大的變化，追求健康的飲酒方式的理念逐漸深入大部分人的腦髓，人們不再想要飲用酒精濃度過高的烈性酒開始追求低度、純凈香醇的優(yōu)質(zhì)酒，然而，在今天的白酒生產(chǎn)行業(yè)中還有很多不合格劣質(zhì)的有害的產(chǎn)品出現(xiàn)，究其原因是在白酒生產(chǎn)過程中沒有嚴(yán)格按照生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行生產(chǎn)，所以，出于對大眾的健康考慮，白酒生產(chǎn)企業(yè)要加強(qiáng)生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制?；诖恕Ｓ斜匾獙Π拙粕a(chǎn)過程容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題，以及如何進(jìn)行控制等問題進(jìn)行探討。

1 工藝流程簡述

1.1 原料預(yù)處理

原料玉米送至粉碎機(jī)粉碎成1.5-2mm的顆粒細(xì)粉，雜質(zhì)風(fēng)選掉至坑內(nèi)，再通過二級粉碎，一級直徑小于15mm，二級小于2.5mm，有利于玉米中淀粉的釋出，有利于淀粉大面積地、均衡地與糖化水解酶作用，加速了蒸煮、糖化、發(fā)酵的反應(yīng)速度，縮短了生產(chǎn)周期。同時，節(jié)約大量蒸氣，提高原料的利用率，并有利于整個生產(chǎn)工藝實(shí)現(xiàn)連續(xù)化、自動化。顆粒細(xì)粉經(jīng)氣流輸送到拌漿罐內(nèi)。粉碎過程中產(chǎn)生的含塵廢氣通過水膜除塵裝置吸收處理后排空，水膜除塵水（含有玉米淀粉）泵入拌漿罐內(nèi)，與原料細(xì)粉、熱水一起攪拌混合備用。

1.2 蒸煮液化糖化

酒精廠通常說的液化是指粉碎調(diào)漿后到糖化降溫前這一段過程，其中包括了淀粉吸水膨脹、糊化、液化全過程，這一過程中經(jīng)過了熱力、噴射剪切力、淀粉酶作用，淀粉由晶體顆粒變成小分子片段糊精和低聚糖。將淀粉顆粒作用為均勻的糊精片段是液化的主要目的，因?yàn)槠溥^程為高溫過程，順便可以對物料進(jìn)行實(shí)消，所以液化也是酒精發(fā)酵生產(chǎn)過程中的唯一滅菌點(diǎn)。液化效果的好壞直接決定殘淀粉的高低，直接影響原料單耗；滅菌效果的好壞影響后序糖化和發(fā)酵的染菌控制，除了染菌直接消耗糖外，雜酸升高影響成品酒精質(zhì)量和壓濾分離效果，對整體生產(chǎn)運(yùn)行平穩(wěn)性至關(guān)重要。先進(jìn)的液化工藝會既保證液化徹底，又能最大限度殺死雜菌。

現(xiàn)階段在玉米深加工企業(yè)比較先進(jìn)的液化工藝為：60℃左右拌料，拌料水調(diào)pH，水料比自動控制；拌料過程添加淀粉酶，淀粉酶用量與玉米下料量連鎖，精確控制淀粉酶用量，減少淀粉酶的浪費(fèi)；拌料結(jié)束后進(jìn)行預(yù)液化，時間在20-100分鐘不等，給予淀粉顆粒充分的溶脹吸水時間，保證吸水溶脹效果，為接下來噴射液化打下堅實(shí)的基礎(chǔ)；然后進(jìn)行噴射，噴射溫度在98-112℃不等，保溫時間為6-10分鐘，為的就是高溫打開部分低溫難打開的淀粉，其次是將細(xì)菌芽孢全部殺死；噴射后進(jìn)行閃蒸或換熱，回收高溫?zé)崃?，高溫時間過長會引起焦糖化反應(yīng)和美拉德反應(yīng)，造成糖損失；最后經(jīng)閃蒸或換熱的物料維持保溫30分鐘左右，讓高溫打開的淀粉鏈徹底液化。其中高溫噴射配合熱能回收，蒸汽消耗增加很少，但起到的滅菌效果卻很顯著，對整體生產(chǎn)的影響很大。

1.3 發(fā)酵

高濃度酒精發(fā)酵工藝在國外經(jīng)歷了一個比較長的發(fā)展時期，其研究結(jié)果也在一定程度上改善了酒精發(fā)酵的水平和質(zhì)量，在當(dāng)今酒精企業(yè)中作為酒精發(fā)酵新工藝被廣泛的認(rèn)知，但尚未普及。高濃度酒精發(fā)酵工藝是指在釀酒酵母菌的作用下，提高酒精中葡萄糖和麥芽糖的反應(yīng)速率，以提高單位體積內(nèi)發(fā)酵的淀粉數(shù)量從而在相對時間內(nèi)和相同環(huán)境下取得更多的酒精產(chǎn)量。這種工藝能夠提供較高的淀粉發(fā)酵強(qiáng)度，一直酒精生產(chǎn)中雜菌的生長，減少農(nóng)產(chǎn)品和植物的消耗量。北京市輕工業(yè)食品發(fā)酵科學(xué)研究院的秦人等人利用工業(yè)微生物菌種保藏中心頭功的菌株采用新的濃湯訛謬發(fā)酵工藝，為麥芽糖和葡萄糖液的發(fā)酵提供了較為合理和優(yōu)良的條件，從而提高了酒精釀造的濃度，減少了酒精釀造過程中對原料的消耗程度。

現(xiàn)今擁有食用酒精生產(chǎn)企業(yè)正在不斷的增加，然而食用酒精行業(yè)的發(fā)展面臨問題也越來越大，發(fā)酵促進(jìn)劑是一款用于在酒精生產(chǎn)過程中未酵母補(bǔ)充符合營養(yǎng)物質(zhì)的產(chǎn)品。具有豐富的酵母有機(jī)氮、無機(jī)氮、蛋白酶以及多組分的酵母所需微量元素?？蔀樯a(chǎn)中的酵母提供全面的營養(yǎng)。根據(jù)食品安全法要求，生產(chǎn)食用酒精過程中禁止使用尿素，玉米食用酒精領(lǐng)域急需開發(fā)出替代尿素的新型氮源，保證食品安全符合質(zhì)量體系建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，鑒于這個情況，同時借鑒國內(nèi)其他廠家生產(chǎn)情況確定以發(fā)酵促進(jìn)劑替代尿素為生產(chǎn)過程提供氮源，同時促進(jìn)酒母的新陳代謝，開展使用發(fā)酵促進(jìn)劑替代尿素進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)。

1.4 粗餾

發(fā)酵成熟醪自集中罐均勻放入塔內(nèi)，然后壓入預(yù)熱器中，與精塔過來的酒精汽進(jìn)行熱交換后，再進(jìn)入粗塔頂部，粗餾塔底部用廢醪閃蒸的混合汽進(jìn)行加熱，塔頂粗餾酒精經(jīng)過導(dǎo)汽管直接進(jìn)入精餾塔進(jìn)行精餾，酒精糟液經(jīng)過二級閃蒸后固液分離，全糟液排至污水處理站處理，糟粕作為飼料外售處理。

1.5 精餾

精餾塔直接用蒸汽加熱，溫度控制在108-110℃，從粗塔來粗酒精經(jīng)過提純精餾后，酒精蒸汽由塔頂進(jìn)入預(yù)熱器，未冷凝下來的酒氣再依次進(jìn)入冷凝器，回流到精塔頂部的塔板上，部分還未冷凝下來的氣體從排醛管外排。精塔除提取成品外，在進(jìn)料層2-4塔板上還提取雜醇油，經(jīng)分離后，淡酒回池，雜醇油放入儲罐。

2 食用酒精生產(chǎn)所產(chǎn)生的影響

2.1 酒精釀造的廢氣、廢物污染

食用酒精釀造過程中產(chǎn)生的酒精蒸餾廢液給環(huán)境帶來了較大的破壞和污染。酒精蒸餾廢液的流出造成地表土地的污染及水資源的破壞，對生產(chǎn)地的污染是持續(xù)性的。

2.2 食用酒精生產(chǎn)的技術(shù)落后

如今的食用酒精生產(chǎn)還是采用傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝，很大程度的影響了酒精生產(chǎn)的發(fā)展進(jìn)程，同時生產(chǎn)效率低造成企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益不景氣。生產(chǎn)人員素質(zhì)和技術(shù)的落后給食用酒精質(zhì)量的保證也有一定的阻礙。

3 解決食用酒精生產(chǎn)工藝的實(shí)際問題

3.1 食用酒精釀制過程的產(chǎn)物綜合利用辦法

食用酒精釀造過程中所產(chǎn)生的酒精蒸餾廢液、鍋爐煙氣、鍋爐灰渣。釀制過程中的酒精廢液經(jīng)濃縮后，可以當(dāng)作燃料采用鍋爐燃燒，產(chǎn)生的蒸汽又可以供發(fā)電、達(dá)到酒精蒸餾和廢液濃縮，實(shí)現(xiàn)酒精廢液零排放。酒精廢液蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸餾水可以作為鍋爐用水，釀制完成后的冷凝水作為糖蜜稀釋用水。

3.2 檢測方法

成熟醪乳酸、醋酸含量：采用HPLC色譜法檢測；

酒份檢測：圓底燒瓶蒸餾法；

酸度、揮發(fā)酸檢測：采用酸堿中和滴定法；

酵母數(shù)、出芽率檢測：采用血球計數(shù)法；

還原糖、總糖檢測：采用菲林試劑直接滴定法；

成熟醪乳酸、醋酸含量：采用HPLC色譜法檢測；

酒份檢測：圓底燒瓶蒸餾法。

目前利用玉米制食用酒精生產(chǎn)工藝經(jīng)過多年的開發(fā)研究，技術(shù)相對成熟，但在環(huán)保治理措施方面較薄弱。本文針對工藝過程和“三廢”治理措施進(jìn)行了詳細(xì)的分析，結(jié)合合理的環(huán)保治理措施可以做到生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水、廢氣、噪聲及固體廢物的達(dá)標(biāo)排放，對周圍的環(huán)境影響較小。

參考文獻(xiàn)

[1] 向愛雙，許松林.國內(nèi)酒精提純工藝進(jìn)展[C]//第二屆全國傳遞過程學(xué)術(shù)研討會議文集，2009.

[2] 張瑜聲.從食用酒精雜醇油提取研究[J].精細(xì)與專用化學(xué)品，2008.

[3] 廖興華.燃料酒精的發(fā)展現(xiàn)狀和研究趨勢[J].中國釀造，2008（10）.