《酒精工业的发展》PPT课件

《《酒精工业的发展》PPT课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《酒精工业的发展》PPT课件（47页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、酒 精 工 业 的 发 展酒 精 工 业 是 基 础 的 原 料 工 业 ， 其 产 品 主 要 用 于 食 品 、 化工 、 军 工 、 医 药 等 领 域 。 近 年 来 在 原 油 价 格 持 续 高 位 运行 的 刺 激 下 ， 燃 料 乙 醇 的 旺 盛 需 求 推 动 全 球 酒 精 产 量 强劲 增 长 ， 美 国 超 越 巴 西 成 为 第 一 大 酒 精 生 产 国 。 美 国 、巴 西 、 欧 盟 及 中 国 是 当 前 全 球 酒 精 行 业 的 主 要 经 济 体 。 中 国 酒 精 工 业 的 发 展 已 有 近 百 年 的 历 史 ， 但 工 业 基 础 十分 薄

2、弱 ， 建 国 后 ， 随 着 国 民 经 济 的 发 展 和 白 酒 液 态 法 生产 法 的 推 广 ， 酒 精 工 业 进 入 崭 新 的 发 展 阶 段 。 黑 龙 江 、吉 林 、 山 东 、 安 徽 、 河 南 、 广 西 等 地 酒 精 制 造 业 较 为 发达 ， 是 目 前 中 国 酒 精 的 主 要 产 区 。 2006年 1-12月 ，中 国 酒 精 制 造 行 业 实 现 累 计 工 业 总 产 值 25,656,601千 元 ，比 上 年 同 期 增 长 了 52.48%； 实 现 累 计 产 品 销 售 收 入24,727,596千 元 ， 比 上 年 同 期 增

3、长 了 55.67%， ； 实 现 累计 利 润 总 额 1,222,718千 元 ， 比 上 年 同 期 增 长 了 100.82%。 酒 精 产 品 质 量 标 准 序 号 标 准 GB10343-2002 GB10343-89 项 目 特 级 优 级 普 级 1 色 度 、 号 5 10 10 2 乙 醇 、 %（ V/V） 96 95.5 95 3 硫 酸 试验 、 号 5 10 10 4 氧 化 时 间 、 min 46 30 30 5 总 醛 （ 乙 醛 计 ） 、 mg/L 1 3 3 6 甲 醇 、 mg/L 2 50 100 7 正 丙 醇 、 mg/L 2 35 - 8 异

4、 丁 醇 ； 异 戊 醇 mg/L 1 2 2 9 总 酸 （ 乙 酸 计 ） 、 mg/L 7 10 10 10 总 酯（ 乙 酸 乙 酯 计 ） 、 mg/L 10 18 - 11 不 挥 发物 、 mg/L 10 20 20 12 重 金 属 （ pb计 ） 、mg/L 11 1 1 13 氰 化 物 （ 以 HCN计 ）mg/L 5 5 5 酒 精 杀 菌 用 酒 精 消 毒 ， 是 大 家 都 知 道 的 常 识 。 可 奇 怪 的 是 ， 在 医 疗 上 所 用 的 消 毒酒 精 是 75%的 酒 精 ， 纯 酒 精 反 而 不 能 杀 菌 。 这 是 什 么 原 因 呢 ?酒 精

5、 的 学 名叫 做 乙 醇 （ C2H5OH） ， 它 具 有 很 强 的 渗 透 力 ， 能 够 钻 入 细 菌 内 部 ， 使 菌体 蛋 白 质 凝 固 （ 化 学 上 叫 做 变 性 ） ， 造 成 细 菌 因 失 去 活 性 而 死 亡 。 过 去 ，人 们 以 为 纯 酒 精 会 使 细 菌 的 蛋 白 质 变 性 得 太 快 太 强 ， 蛋 白 质 在 细 菌 的 表 面凝 固 而 形 成 硬 膜 ， 阻 止 酒 精 进 一 步 渗 入 细 菌 内 部 。 造 成 纯 酒 精 不 能 消 毒 杀菌 的 结 果 。 其 实 ， 单 独 的 纯 酒 精 或 纯 水 都 不 能 使 蛋

6、白 质 变 性 ， 只 有 当 水 和酒 精 同 时 存 在 时 ， 酒 精 溶 液 才 显 示 出 使 蛋 白 质 变 性 的 能 力 。 原 来 ， 蛋 白 质是 一 种 十 分 复 杂 的 大 分 子 结 构 ， 由 螺 旋 状 的 长 链 拳 曲 成 一 定 的 几 何 形 状 。如 果 蛋 白 质 的 立 体 结 构 被 破 坏 并 且 不 能 还 原 的 话 ， 它 就 失 去 了 生 理 活 性 。在 蛋 白 质 分 子 中 ， 有 许 多 憎 水 的 基 团 存 在 螺 旋 状 的 长 链 内 部 ， 还 有 许 多 亲水 的 基 团 则 “ 暴 露 ” 在 外 部 。 所 以

7、 蛋 白 分 子 外 围 与 水 十 分 “ 亲 密 ” ， 有 一定 的 水 溶 性 并 形 成 胶 体 。 蛋 白 质 内 部 的 憎 水 基 团 之 间 和 外 部 的 亲 水 基 团 之间 ， 都 存 在 着 一 定 的 吸 引 力 ， 这 使 它 显 得 既 稳 定 又 活 跃 。 要 使 蛋 白 质 变 性 ，就 要 让 拳 曲 、 螺 旋 的 蛋 白 质 分 子 长 链 舒 展 、 松 弛 ， 其 中 关 键 是 破 坏 形 成 拳曲 和 螺 旋 的 各 种 力 。 酒 精 分 子 有 两 个 末 端 ， 一 端 是 憎 水 的 （ 一 C2H5） ，可 以 破 坏 蛋 白 质

8、内 部 憎 水 基 团 之 间 的 吸 引 力 ； 一 端 是 亲 水 的 （ 一 OH)， 但它 难 以 破 坏 蛋 白 质 外 部 的 亲 水 基 团 之 间 的 吸 引 力 。 另 一 方 面 。 水 分 子 虽 然 可 以 松 弛 蛋 白 质 亲 水 基 团 之 间 的 吸 引 力 ， 但 它 即 使 钻 进 细 菌 内 部 ， 也 无 法破 坏 其 蛋 白 质 中 憎 水 基 团 之 间 的 吸 引 力 。 所 以 ， 纯 酒 精 或 水 都 不 足 以 使 细菌 内 的 蛋 白 质 变 性 ， 只 有 酒 精 和 水 共 同 存 在 ， 同 时 使 保 持 蛋 白 质 几 何 形

9、状的 各 种 吸 引 力 松 弛 ， 蛋 白 质 才 会 失 去 生 理 活 性 。 因 此 ， 只 有 一 定 浓 度 的 酒精 溶 液 ， 才 能 达 到 良 好 的 消 毒 杀 菌 目 的 。 市 场 前 景 随 着 人 民 生 活 水 平 的 不 断 提 高 ， 酒 类 消 费 品 居 高不 下 ， 呈 旺 盛 的 上 升 势 头 ， 食 用 酒 精 作 为 酒 类 产品 的 重 要 原 料 ， 其 市 场 需 求 量 也 日 益 增 增 长 ， 有着 较 为 可 观 的 市 场 需 求 空 间 。 另 外 ， 以 10%的 无水 乙 醇 加 入 汽 油 作 为 汽 油 醇 ， 是 目

10、 前 国 家 重 点 推广 的 生 物 代 用 能 源 ， 受 国 家 政 策 的 重 点 保 护 。 医用 酒 精 在 制 药 、 医 药 行 业 有 着 不 可 缺 少 的 作 用 ，有 极 大 的 市 场 需 求 。 酒 精 工 业 是 直 接 以 农 产品 作 为 原 料 组 织 生 产 的 ， 是 对 创 建 高 效 农 业 的 极大 支 持 。 同 时 ， 其 副 产 品 也 直 接 应 用 于 养 殖 业 ，回 馈 于 农 业 。 地 方 政 府 对 发 展 酒 精 项 目 也 有较 高 的 积 极 性 ， 有 一 系 列 的 优 惠 政 策 和 组 织 保 证 ，对 发 展 地

11、 方 经 济 有 一 定 贡 献 。 工 业 酒 精 工 业 乙 醇 含 量 为 95%(化 学 式 C2H5OH) 相 对 密 度(20 /4 )0.793 凝 固 点 -114 ， 沸 点 78 32 闪 点 (开 口 )16 燃 点 390-430 折 射 率 1 3614 粘 度 (20 )1 41mPas 表 面 张 力 (20 )22 27 10-3N/m 比 热 容 (20 )2 42kJ/(kgK) 蒸 气 压 (20 )5 732kPa 溶 解 度 参 数 =12 7。 为 无 色 透 明 、易 燃 易 挥 发 液 体 。 有 酒 的 气 味 和 刺 激 性 辛 辣 味 。

12、溶 于水 、 甲 醇 、 乙 醚 和 氯 仿 。 能 溶 解 许 多 有 机 物 和 若 干 无 机 物 。具 有 吸 湿 性 ， 能 与 水 形 成 共 沸 混 合 物 。 与 铬 酸 、 次 氯酸 钙 、 过 氧 化 氢 、 硝 酸 、 硝 酸 铂 、 过 氮 酸 盐 及 氧 化 剂 反 应剧 烈 ， 有 发 生 爆 炸 的 危 险 。 易 挥 发 ， 极 易 燃 烧 ， 火 焰 淡 蓝色 。 蒸 气 与 空 气 形 成 爆 炸 性 混 合 物 ， 爆 炸 极 限 4.3-19.0%（ 体 积 ） 。 微 毒 ， 有 麻 醉 性 ， 饮 入 乙 醇 中 毒 剂 量 75-80g。 致 死

13、剂 量 为 250-500g。 空 气 中 最 高 容 许 浓 度 1880mg/m3。 工 业 酒 精 工 业 酒 精 即 工 业 上 使 用 的 酒 精 ， 也 称 变 性 酒 精 、 工 业 火酒 。 工 业 酒 精 含 有 96%乙 醇 和 1%甲 醇 。 工 业 酒 精 的纯 度 一 般 为 97%和 99%。 工 业 酒 精 一 般 为 无 色 透 明液 体 ， 略 带 酒 的 芳 香 气 味 。 主 要 是 印 刷 厂 和 电 子 厂 的 清洗 ， 不 能 作 为 医 用 酒 精 使 用 。 一 般 99%级 的 工 业 酒精 是 六 开 四 色 和 三 开 四 色 印 刷 机

14、对 水 使 用 的 产 品 。 配 套使 用 印 刷 液 。 而 97%的 工 业 酒 精 是 电 子 厂 清 洗 用 。 效 果良 好 。 工 业 酒 精 不 能 用 于 人 体 的 消 毒 ， 因 为 甲 醇 会导 致 中 毒 ， 用 于 皮 肤 消 毒 也 会 有 部 分 被 皮 肤 吸 收 ， 中 毒后 严 重 的 可 导 致 失 明 甚 至 死 亡 ！ 由 于 工 业 酒 精 和 食用 酒 的 有 效 成 分 都 是 乙 醇 ， 故 而 也 被 一 些 不 法 商 家 用 来制 作 食 用 酒 。 这 种 酒 被 人 饮 用 后 ， 就 会 产 生 甲 醇 中 毒 ，所 以 用 工

15、业 酒 精 勾 兑 的 酒 也 叫 毒 酒 甲 醇 有 较 强 的毒 性 ， 对 人 体 的 神 经 系 统 和 血 液 系 统 影 响 最 大 ， 它 经 消化 道 、 呼 吸 道 或 皮 肤 摄 入 都 会 产 生 毒 性 反 应 ， 甲 醇 蒸 气能 损 害 人 的 呼 吸 道 粘 膜 和 视 力 。 急 性 中 毒 症 状 有 ： 头 疼 、 恶 心 、 胃 痛 、 疲 倦 、 视 力 模 糊 以 至 失明 ， 继 而 呼 吸 困 难 ， 最 终 导 致 呼 吸 中 枢 麻 痹 而 死 亡 。 慢 性 中 毒反 应 为 ： 眩 晕 、 昏 睡 、 头 痛 、 耳 鸣 、 现 力 减 退

16、 、 消 化 障 碍 。 甲醇 摄 入 量 超 过 4克 就 会 出 现 中 毒 反 应 ， 误 服 一 小 杯 超 过 10克 就 能造 成 双 目 失 明 ， 饮 入 量 大 造 成 死 亡 。 致 死 量 为 30毫 升 以 上 ， 甲醇 在 体 内 不 易 排 出 , 会 发 生 蓄 积 ， 在 体 内 氧 化 生 成 甲 醛 和 甲 酸 也都 有 毒 性 。 在 甲 醇 生 产 工 厂 ， 我 国 有 关 部 门 规 定 ， 空 气 中 允 许甲 醇 浓 度 为 50mg/m3， 在 有 甲 醇 气 的 现 场 工 作 须 戴 防 毒 面 具 ，废 水 要 处 理 后 才 能 排 放

17、 ， 允 许 含 量 小 于 200mg/L 甲 醇 的 中毒 机 理 是 ， 甲 醇 经 人 体 代 谢 产 生 甲 醛 和 甲 酸 （ 俗 称 蚁 酸 ） ， 然后 对 人 体 产 生 伤 害 。 常 见 的 症 状 是 ， 先 是 产 生 喝 醉 的 感 觉 ， 数小 时 后 头 痛 ， 恶 心 ， 呕 吐 ， 以 及 视 线 模 糊 。 严 重 者 会 失 明 ， 乃至 丧 命 。 失 明 的 原 因 是 ， 甲 醇 的 代 谢 产 物 甲 酸 会 累 积 在 眼 睛 部位 ， 破 坏 视 觉 神 经 细 胞 。 脑 神 经 也 会 受 到 破 坏 ， 产 生 永 久 性 损害 。 甲

18、 酸 进 入 血 液 后 ， 会 使 组 织 酸 性 越 来 越 强 ， 损 害 肾 脏 导 致肾 衰 竭 。 甲 醇 中 毒 ， 通 常 可 以 用 乙 醇 解 毒 法 。 其 原 理 是 ，甲 醇 本 身 无 毒 ， 而 代 谢 产 物 有 毒 ， 因 此 可 以 通 过 抑 制 代 谢 的 方法 来 解 毒 。 甲 醇 和 乙 醇 在 人 体 的 代 谢 都 是 同 一 种 酶 ， 而 这 种 酶和 乙 醇 更 具 亲 和 力 。 因 此 ， 甲 醇 中 毒 者 ， 可 以 通 过 饮 用 烈 性 酒 （ 酒 精 度 通 常 在 60度 以 上 ） 的 方 式 来 缓 解 甲 醇 代 谢

19、 ， 进 而 使 之排 出 体 外 。 而 甲 醇 已 经 代 谢 产 生 的 甲 酸 ， 可 以 通 过 服 用 小 苏 打（ 碳 酸 氢 钠 ） 的 方 式 来 中 和 . 医 用 酒 精 主 要 用 于 消 毒 医 用 酒 精 的 成 份 主 要 是 乙 醇 。 日 常 生 活 中 ，常 见 一 些 人 用 医 用 酒 精 来 擦 洗 伤 口 ， 以 达到 灭 菌 消 毒 的 目 的 。 值 得 注 意 的 是 ， 在 药店 买 到 的 酒 精 有 75%和 95%两 种 浓 度 ， 这两 种 浓 度 的 酒 精 用 途 是 不 一 样 的 。 医用 酒 精 是 用 淀 粉 类 植 物

20、经 糖 化 再 发 酵 经 蒸馏 制 成 ， 相 当 于 制 酒 的 过 程 ， 但 蒸 馏 温 度比 酒 低 ， 蒸 馏 次 数 比 酒 多 ， 酒 精 度 高 ， 制成 品 出 量 高 ， 含 酒 精 以 外 的 醚 、 醛 成 分 比酒 多 ， 不 能 饮 用 ， 但 可 接 触 人 体 医 用 。 是植 物 原 料 产 品 。 消 毒 机 理 要 使 蛋 白 质 变 性 ， 就 要 让 拳 曲 、 螺 旋 的 蛋 白 质 分子 长 链 舒 展 、 松 弛 ， 其 中 关 键 是 破 坏 形 成 拳 曲 和螺 旋 的 各 种 力 。 酒 精 分 子 有 两 个 末 端 ， 一 端 是 憎

21、水 的 (一 C2H5)， 可 以 破 坏 蛋 白 质 内 部 憎 水 基 团 之间 的 吸 引 力 ； 一 端 是 亲 水 的 (一 OH)， 但 它 难 以 破坏 蛋 白 质 外 部 的 亲 水 基 团 之 间 的 吸 引 力 。 另 一 方面 。 水 分 子 虽 然 可 以 松 弛 蛋 白 质 亲 水 基 团 之 间 的吸 引 力 ， 但 它 即 使 钻 进 细 菌 内 部 ， 也 无 法 破 坏 其蛋 白 质 中 憎 水 基 团 之 间 的 吸 引 力 。 所 以 ， 纯 酒 精或 水 都 不 足 以 使 细 菌 内 的 蛋 白 质 变 性 ， 只 有 酒 精和 水 共 同 存 在 ，

22、 同 时 使 保 持 蛋 白 质 几 何 形 状 的 各种 吸 引 力 松 弛 ， 蛋 白 质 才 会 失 去 生 理 活 性 。 因 此 ，只 有 一 定 浓 度 的 酒 精 溶 液 ， 才 能 达 到 良 好 的 消 毒杀 菌 目 的 。 酒 精 不 同 浓 度 的 用 途 （ 以 下 的 浓 度 均 是 指 体 积 分 数 ） 95%的 酒 精 常 用 于擦 拭 紫 外 线 灯 。 这 种 酒 精 在 医 院 常 用 ， 而 在 家 庭 中 则 只会 将 其 用 于 相 机 镜 头 的 清 洁 。 75%的 酒 精 用 于 消 毒 。这 是 因 为 ， 过 高 浓 度 的 酒 精 会 在

23、 细 菌 表 面 形 成 一 层 保 护膜 ， 阻 止 其 进 入 细 菌 体 内 ， 难 以 将 细 菌 彻 底 杀 死 。 若 酒精 浓 度 过 低 ， 虽 可 进 入 细 菌 ， 但 不 能 将 其 体 内 的 蛋 白 质凝 固 ， 同 样 也 不 能 将 细 菌 彻 底 杀 死 。 40% 50%的酒 精 可 预 防 褥 疮 。 长 期 卧 床 患 者 的 背 、 腰 、 臀 部 因 长 期受 压 可 引 发 褥 疮 ， 如 按 摩 时 将 少 许 40% 50%的 酒 精 倒入 手 中 ， 均 匀 地 按 摩 患 者 受 压 部 位 ， 就 能 达 到 促 进 局 部血 液 循 环

24、， 防 止 褥 疮 形 成 的 目 的 。 25% 50%的 酒精 可 用 于 物 理 退 热 。 高 烧 患 者 可 用 其 擦 身 ， 达 到 降 温 的目 的 。 因 为 用 酒 精 擦 拭 皮 肤 ， 能 使 患 者 的 皮 肤 血 管 扩 张 ，增 加 皮 肤 的 散 热 能 力 ， 其 挥 发 性 还 能 吸 收 并 带 走 大 量 的热 量 ， 使 症 状 缓 解 。 但 酒 精 浓 度 不 可 过 高 ， 否 则 可 能 会刺 激 皮 肤 ， 并 吸 收 表 皮 大 量 的 水 分 。 在 维 修 中 的 应 用 维 修 人 员 在 维 修 各 类 家 用 电 器 、 仪 器

25、仪 表 、 电 子 设 备 时 ， 常 需 要作 一 些 清 洁 维 护 工 作 ， 而 日 常 生 活 中 应 用 的 医 用 消 毒 酒 精 就 是 最好 的 清 洗 剂 ， 其 特 点 是 去 污 效 果 强 、 易 挥 发 ， 它 不 仅 能 有 效 去 除电 器 表 面 的 各 种 污 迹 ， 而 且 对 一 些 电 子 元 器 件 的 内 部 污 迹 也 能 快速 清 洗 ， 同 时 又 不 影 响 对 电 器 的 使 用 性 能 ， 以 下 介 绍 若 干 清 洗 电器 、 电 子 零 部 件 的 简 单 方 法 。 建 议 :不 要 长 时 间 用 75%的 酒 精消 毒 ，

26、因 为 同 种 消 毒 液 长 时 间 的 运 用 可 能 会 造 成 菌 体 对 此 的 耐 抗性 ， 因 而 减 低 甚 至 失 去 灭 菌 的 效 果 导 致 不 必 要 的 错 误 ， 仪 器 的 消毒 可 以 与 苯 扎 溴 铵 交 替 使 用 ， 而 直 接 用 于 人 体 可 以 与 碘 酒 交 替 使用 。 用 酒 精 清 洗 有 很 多 好 处 ： 1， 不 伤 手 ； 2， 对 人 体 危 害 不大 （ 除 了 含 甲 醇 的 ） ； 3， 易 挥 发 ， 干 得 快 ； 4， 对 电 子 元 件 和 电路 板 无 腐 蚀 。 酒 精 清 洗 电 路 板 ， 洗 不 干 净

27、 主 要 有 几 个 问 题 ，1， 放 下 去 就 洗 ， 其 实 有 的 焊 点 边 上 有 的 松 香 块 很 大 ， 需 要 泡 一下 子 ， 泡 软 了 一 下 子 就 洗 掉 了 。 2， 没 有 好 的 清 洗 工 具 。 有 的 人喜 欢 用 软 毛 刷 ， 其 实 软 毛 刷 太 软 了 ， 有 的 松 香 块 刷 不 下 来 。 最 好的 工 具 就 是 用 旧 了 的 牙 刷 ， 有 点 硬 ， 但 是 不 会 把 板 和 元 件 刷 花 。3， 急 于 求 成 。 酒 精 不 是 天 然 水 ， 溶 解 能 力 没 有 天 然 水 强 ， 所 以清 洗 的 时 候 先

28、泡 一 下 ， 要 仔 细 把 板 的 焊 点 周 围 都 刷 一 下 ， 要 不 了 多 少 时 间 的 。 没 有 刷 干 净 板 拿 起 来 ， 还 没 有 溶 解 完 的 松 香 当 然 会顺 着 板 留 到 到 处 都 是 ， 干 了 之 后 肯 定 的 白 灰 灰 的 一 片 。 1 酒 精 生 产 原 料(1)薯 类 原 料 甘 薯 、 木 薯 和 马 铃 薯 等 。(2)谷 物 原 料 玉 米 、 高 梁 、 大 米 和 小 麦 等 。(3)糖 类 原 料 废 糖 蜜 、 甘 蔗 、 甜 菜 等 。第 一 节 酒 精 生 产 工 艺 学 (4)野 生 植 物 原 料 椽 子 仁

29、 、 土 茯 苓 、 楝 树果 等 。(5)纤 维 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 维垃 圾 和 废 纸 浆 等 。(6)其 他 原 料 亚 硫 酸 纸 浆 废 液 、 淀 粉 渣 等 。 纤 维 素 生 产 酒 精 工 艺 2.淀 粉 质 原 料 酒 精 生 产 的 工 艺 流 程 发 酵 1. 原 料 粉 碎2. 蒸 煮 糊 化3. 曲 霉 糖 化 经 蒸 煮 糊 化 后 的 醪 液 ， 通 过 曲 霉 菌 的 淀 粉酶 进 行 糖 化 作 用 生 成 可 发 酵 性 糖 ， 供 酵 母菌 利 用 。 曲

30、 霉 菌 是 属 于 好 气 性 的 微 生 物 ， 故 在 繁 殖和 生 长 过 程 中 要 给 以 充 分 得 空 气 ， 同 时 ，淀 粉 酶 的 形 成 也 取 决 于 所 供 给 的 空 气 量 。 4. 酵 母 发 酵 酒 精 发 酵 是 属 于 厌 气 性 发 酵 ， 在发 酵 过 程 中 进 行 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

31、 部 分 被 酵 母 吸 收 合 成 菌 体 细 胞 ， 另 一 部 分 则被 发 酵 ， 生 成 酒 精 和 CO2。 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 ，通 过 粗 馏 和 精 馏 ， 最 后 取 得 合 乎 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 。 第 二 节 酒 母 的

32、制 备 一 、 酒 精 生 产 对 酵 母 菌 的 要 求 (1)含 有 较 强 的 酒 化 酶 ， 发 酵 能 力 强 ， 而 且 迅 速 ；(2)繁 殖 速 度 快 ， 具 有 很 强 的 增 殖 能 力 ；(3)耐 酒 精 能 力 强 ， 能 在 较 高 浓 度 的 酒 精 发 酵 醪 中 进 行 发酵 ；(4)耐 温 性 能 好 ， 能 在 较 高 温 度 下 进 行 繁 殖 和 发 酵 ；(5)抵 抗 杂 菌 能 力 强 ；(6)耐 酸 能 力 强 ；(7)生 产 性 能 稳 定 ， 变 异 性 小 ；(8)发 酵 时 产 生 泡 沫 少 。 二 、 酒 精 生 产 中 常 用 酵

33、母 菌 及 其 特 性 （ 一 ） 常 用 菌 种 酵 母 菌 是 一 类 单 细 胞 微 生 物 ， 繁 殖 方 式 以 出 芽 繁 殖 为主 。 细 胞 形 态 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 (SdccHcromyce SCereuisiae)及 其 变 种 ， 如 拉 斯 2号 (Rasse )、 拉 斯 12号 (Rasse )、 K字 、 以 及 从 我 国 酒 精 生 产 实 践 中 筛 选 的 南 阳 五号 (1300)、 南

34、 阳 混 合 (1308)等 酵 母 菌 株 。 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 筛 选 和 应 用 也 逐 渐 受 到 重 视 。 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 。 (二 )酒 精 酵 母 的 特 性 1 繁 殖 速 度 快 如 在 麦 汁 小 滴 培 养 24小 时 ，一 个 拉

35、 斯 12号 酵 母 细 胞 ， 可 以 产 生 55个 子细 胞 。2 醪 液 浓 度 一 般 酒 精 酵 母 在 含 5 (容 量 )的酒 精 发 酵 醪 中 ， 其 发 酵 能 力 就 减 弱 ， 当 醪液 中 酒 精 浓 度 含 量 达 到 12 (容 量 )时 ， 则停 止 发 酵 。 3 培 养 温 度 拉 斯 12号 酵 母 繁 殖 适 温 为 30 33 ，最 低 为 5 ， 最 高 为 38 。 温 度 适 宜 ， 酵 母 繁殖 速 度 加 快 。 温 度 过 高 或 过 低 ， 都 影 响 酵 母 细胞 的 繁 殖 ， 甚 至 引 起 酵 母 的 衰 老 或 死 亡 。 4

36、 PH值 发 酵 醪 的 pH值 与 氧 化 还 原 电 势 有 关 系 ，而 氧 化 还 原 电 势 又 与 酵 母 的 呼 吸 有 直 接 关 系 。酒 精 酵 母 可 在 pH4.0 6.0环 境 中 进 行 繁 殖 ， 如果 醪 液 的 pH值 低 于 3， 则 酵 母 的 活 力 大 减 。 三 、 酒 母 培 养 与 扩 大 培 养 工 艺 (一 )酒 母 培 养 基 的 制 备 (二 )酒 母 的 扩 大 培 养 (一 )酒 母 培 养 基 的 制 备 1 试 验 室 阶 段 培 养 基 的 制 备 酵 母 菌 在 试 验 室 培 养 阶 段 一 般 多 采 用 米曲 汁 或 麦

37、 芽 汁 来 做 培 养 基 。 2 酒 母 糖 化 醪 的 制 备 酒 母 扩 大 培 养 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 殖 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 要 。 此 外 ， 为 了 确 保 酵 母 菌 能 够 顺 利 的 繁 殖 ， 还 要 调 节 酒 母 糖化 醪 的 pH值 ，

38、 以 抑 制 杂 菌 生 长 。 (二 )酒 母 的 扩 大 培 养 1、 扩 大 流 程 ： 原 菌 斜 面 试 管 液 体 试 管 三 角 瓶 培 养 卡 氏 罐 这 一 阶 段 的 培 养 ， 是 扩 大 酒 母 种 子 的 开 始 。 生 产 上 希望 在 这 一 阶 段 培 养 得 到 细 胞 健 壮 ， 没 有 杂 菌 的 种 子 酵母 。 因 此 ， 无 菌 条 件 要 求 较 严 ， 酵 母 培 养 基 的 营 养 成分 要 求 也 高 。 2 成 熟 酒 母 质 量 指 标 (1)酵 母 细 胞 数 酵 母 细 胞 数 是 观 察 酵 母 繁 殖 能 力 的 一 项 指 标

39、，也 是 反 映 酵 母 培 养 成 熟 的 指 标 。 成 熟 的 酒 母 醪 其 酵 母 细胞 数 一 般 为 l亿 毫 升 左 右 。(2)出 芽 率 酵 母 出 芽 率 是 衡 量 繁 殖 旺 盛 与 否 的 一 项 指 标 。 出芽 率 高 ， 说 明 酵 母 处 于 旺 盛 的 生 长 期 。 反 之 ， 则 说 明 酵母 衰 老 。 成 熟 酒 母 出 芽 率 要 求 在 15 30%。 (3)酵 母 死 亡 率 用 美 蓝 对 酵 母 细 胞 进 行 染 色 ， 如 果 酵 母 细 胞被 染 成 蓝 色 ， 说 明 此 细 胞 已 死 亡 。 正 常 培 养 的 酒 母 不 应

40、有 死 亡 现 象 ， 如 果 死 亡 率 在 1%以 上 ， 应 及 时 查 找 原 因 采取 措 施 进 行 挽 救 。 (4)耗 糖 率 酵 母 的 耗 糖 率 也 是 观 察 酒 母 成 熟 的 指 标 之 一 。成 熟 的 酒 母 ， 耗 糖 率 -般 要 求 控 制 在 40一 50 。 耗 糖 率太 高 ， 说 明 酵 母 培 养 已 经 过 “ 老 ” ， 反 之 则 “ 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 。 如 果 酒 母 醪 中 酒 精 含量 高 ， 说

41、 明 营 养 消 耗 大 ， 酵 母 培 养 过 于 成 熟 。 此 时 ，应 停 止 酒 母 培 养 ， 否 则 会 因 营 养 缺 乏 或 酒 精 含 量 高 抑制 酵 母 生 长 ， 造 成 酵 母 衰 老 。 成 熟 酒 母 醪 中 的 酒 精 含量 一 股 为 3 4 (容 量 )。 (6)酸 度 测 定 酒 母 醪 中 的 酸 度 是 观 察 酒 母是 否 被 细 菌 污 染 的 一 项 指 标 。 如 果 成 熟酒 母 醪 中 酸 度 明 显 增 高 ， 说 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

42、 ， 则 不 宜 做 种 子用 。 四 、 影 响 酒 母 质 量 主 要 因 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 增 殖 酵 母 细 胞 数 关 系 不 大 。 2 接 种 量 与 培 养 时 间 的 关 系 接 种 量 大 ， 则 培 养 时 间 可 以 缩 短 ， 酒 母 成 熟 快 开 始 接 种 时 ， 易 导 致 醪 液 被 杂 菌 污 染 。 但 接 种 量 太 大 ， 也 会 增 加 扩 大 培 养 次 数 ， 增 加 设 备投 资 。 在 酒 母 培 养 中 ， 酒 母 接 种 量 多

43、控 制 在 1： 5 l0。 接种 后 的 醪 液 ， 经 过 l0 12小 时 培 养 成 熟 的 酒 母 醪 细胞 数 可 达 0.8 1.2亿 毫 升 以 上 ， 此 时 就 可 将 成 熟的 酒 母 接 到 下 一 工 序 的 醪 中 。 3 接 种 时 间 的 掌 握 从 酵 母 茵 繁 殖 规 律 曲 线 可 以 知 道 ， 酵 母 菌 在 增殖 过 程 中 可 分 为 适 应 期 (也 称 迟 缓 期 )、 旺 盛 期 、静 止 期 和 衰 退 期 四 个 阶 段 。 当 达 到 旺 盛 期 时 ， 酵 母 的 增 殖 能 力 特 别 强 ， 酵母 生 命 活 动 处 于 旺 盛

44、 阶 段 ， 醪 液 中 酵 母 活 细 胞数 也 迅 速 达 最 高 峰 。 酒 精 生 产 中 的 酒 母 扩 大 培养 接 种 就 是 控 制 在 这 个 时 期 。 4 酒 母 培 养 温 度 的 控 制 酵 母 菌 在 适 宜 生 长 温 度 范 围 内 ， 高 温 比低 温 繁 殖 稍 快 。 但 高 温 培 养 酵 母 易 于 衰老 。 酒 精 生 产 中 酒 母 培 养 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 注 意 加 强 冷 却 ，以 保 证 酵 母 菌 健 壮 生 长 。 5 关 于 通 风

45、培 养 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 行 菌 体细 胞 合 成 ， 繁 殖 酵 母 细 胞 。 酒 母 培 养 的 目 的 是要 获 得 大 量 酵 母 细 胞 ， 所 以 在 酒 母 培 养 过 程 中通 入 适 量 的 无 菌 空 气 ， 对 酵 母 繁 殖 是 有 利 的 。 酵 母 菌 在 无 氧 条 件 下 培 养 ， 主 要 进 行 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 行 酒 精 发 酵 时 ， 由

46、 于 进 行 了 呼 吸 作 用 ，酒 精 产 量 大 大 降 低 ， 糖 的 消 耗 速 度 在 单 位 时 间内 也 减 慢 。 6.关 于 防 止 杂 菌 污 染 酒 精 生 产 除 了 对 原 始 菌 种 进 行 定 期 分 离 纯 化 外 ，在 培 养 过 程 中 加 强 无 菌 管 理 操 作 也 是 十 分 重 要的 。 因 为 目 前 多 数 酒 精 厂 酒 母 培 养 仍 在 敞 口 酒母 罐 中 进 行 ， 因 此 对 车 间 环 境 卫 生 要 十 分 注 意 。另 外 ， 在 使 用 前 ， 对 罐 体 、 管 道 的 杀 菌 也 十 分重 要 ， 尤 其 应 当 注

47、意 对 某 些 管 道 死 角 加 强 杀 菌操 作 。 第 三 节 酒 精 发 酵 工 艺 一 、 酒 精 发 酵 的 基 本 理 论 酒 精 发 酵 作 用 ， 是 酵 母 菌 把 可 发 酵 性 的 糖 ， 经过 细 胞 内 酒 化 酶 的 作 用 ， 生 成 了 酒 精 与 CO2，然 后 通 过 细 胞 膜 将 这 些 产 物 排 出 体 外 酒 精 是 可 以 任 何 比 例 与 水 混 合 的 ， 所 以 由 酵 母体 内 排 出 的 酒 精 便 溶 于 周 围 的 醪 液 中 。 二 、 酒 精 发 酵 动 态 酒 精 发 酵 过 程 从 外 观 现 象 可 以 将 其 分 为

48、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 1.前 发 酵 期 在 酒 母 与 糖 化 醪 加 入 发 酵 罐 后 ， 醪 液 中 的 酵 母 细 胞 数还 不 多 ， 由 于 醪 液 中 含 有 少 量 的 溶 解 氧 和 充 足 的 营 养物 质 ， 所 以 酵 母 菌 仍 能 迅 速 地 进 行 繁 殖 ， 使 发 酵 醪 中酵 母 细 胞 繁 殖 到 一 定 数 量 。 在 这 一 时 期 ， 醪 液 中 的 糊 精 继 续 被 糖 化 酶 作 用 ， 生 成糖 分 ， 但 由 于 温 度 较 低 ， 故 糖 化 作 用 较

49、为 缓 慢 。 从 外 观 看 ， 由 于 醪 液 中 酵 母 数 不 多 ， 发 酵 作 用 不 强 ，酒 精 分 和 CO2产 生 得 很 少 ， 所 以 发 酵 醪 的 表 面 显 得 比 较平 静 ， 糖 分 消 耗 也 比 较 馒 。 前 发 酵 阶 段 时 间 的 长 短 ， 与 酵 母 的 接 种 量 有 关 。 如果 接 种 量 大 ， 则 前 发 酵 期 短 ， 反 之 则 长 。 前 发 酵 延续 时 间 一 般 为 l0小 时 左 右 。 由 于 前 发 酵 期 间 酵 母 数 量 不 多 ， 发 酵 作 用 不 强 ， 所以 醪 液 温 度 上 升 不 快 。 醪 液

50、温 度 控 制 ， 在 接 种 时 为26 28 ， 前 发 酵 期 温 度 一 般 不 超 过 30 。 如 果 温度 太 高 ， 会 造 成 酵 母 早 期 衰 老 ， 如 果 温 度 过 低 ， 又会 使 酵 母 生 长 缓 慢 。 前 发 酵 期 间 应 十 分 注 意 防 止 杂 菌 污 染 ， 因 为 此 时 期酵 母 数 量 少 ， 易 被 杂 菌 抑 制 ， 故 应 加 强 卫 生 管 理 。 2 主 发 酵 期 酵 母 细 胞 已 大 量 形 成 ， 醪 液 中 酵 母 细 胞 数 可 达 1亿 毫 升 以 上 。 由 于 发 酵 醪 中 的 氧 气 也 已 消 耗完 毕 ，

51、 酵 母 菌 基 本 上 停 止 繁 殖 而 主 要 进 行 酒 精 发酵 作 用 。 醪 液 中 糖 分 迅 速 下 降 ， 酒 精 分 逐 渐 增 多 。 因 为 发 酵 作 用 的 增 强 ， 醪 液 中 产 生 了 大 量 的 CO2。随 着 CO2的 逸 出 ， 可 以 产 生 很 强 的 CO2泡 沫 响 声 。 发 酵 醪 的 温 度 此 时 上 升 也 很 快 。 生 产 上应 加 强 这 一 阶 段 的 温 度 控 制 。 根 据 酵 母菌 的 性 能 ， 主 发 酵 温 度 最 好 能 控 制 在30 34 主 发 酵 时 间 长 短 ， 取 决 于 醪 液 中 营 养 状

52、况 ， 如 果 发 酵 醪 中 糖 分 含 量 高 ， 主 发 酵时 间 长 ， 反 之 则 短 。 主 发 酵 时 间 一 能 为12小 时 左 右 。 3 后 发 酵 期 醪 液 中 的 糖 分 大 部 分 已 被 酵 母 菌 消 耗 掉 ，醪 液 中 尚 残 存 部 分 糊 精 继 续 被 曲 作 用 ，生 成 葡 萄 糖 。 由 于 这 一 作 用 进 行 的 极 为缓 馒 ， 生 成 的 糖 分 很 少 ， 所 以 发 酵 作 用也 十 分 缓 慢 。 因 此 ， 这 一 阶 段 发 酵 醪 中酒 精 和 CO2产 生 得 也 少 。 后 发 酵 阶 段 ， 因 为 发 酵 作 用

53、减 弱 ， 所 以产 生 的 热 量 也 减 少 ， 发 酵 醪 的 温 度 逐 渐下 降 。 此 时 醪 液 温 度 应 控 制 在 30 32左 右 。 如 果 醪 液 温 度 太 低 ， 糖 化 酶 的 作用 就 会 减 弱 ， 糖 化 缓 慢 ， 发 酵 时 间 就 会延 长 ， 这 样 也 会 影 响 淀 粉 出 酒 率 。 淀 粉 质 原 料 生 产 酒 精 的 后 发 酵 阶 段 一 般约 需 40小 时 左 右 才 能 完 成 。 影 响 发 酵 时 间 的 因 素 整 个 发 酵 过 程 的 时 间 长 短 ， 受 糖 化 剂 的 种 类 、 酵 母 菌的 性 能 、 酵 母 接 种 量 等 因 素 的 影 响 ， 与 接 种 、 发 酵 方 式 和 发 酵 温 度 的 控 制 有 关 。 一 般 讲 ，接 种 和 发 酵 温 度 高 ， 则 发 酵 时 间 短 ， 反 之 则 长 。 另 外 ， 由 于 连 续 发 酵 一 开 始 即 处 于 主 发 酵 状 态 ， 发 酵时 省 去 了 前 发 酵 期 ， 所 以 一 般 较 间 歇 发 酵 时 间 为 短 。发 酵 总 时 间 一 般 多 控 制 在 60 72小 时 左 右 。