專(zhuān)利名稱(chēng)：一種利用糖蜜水解液進(jìn)行木薯粉調(diào)漿的濃醪酒精發(fā)酵工藝的制作方法
一種利用糖蜜水解液進(jìn)行木薯粉調(diào)漿的濃醪酒精發(fā)酵工藝技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種濃醪酒精發(fā)酵工藝，特別涉及一種利用糖蜜水解液進(jìn)行木薯粉 調(diào)漿的濃醪酒精發(fā)酵工藝。
背景技術(shù)：
廣西是我國(guó)酒精生產(chǎn)的主要產(chǎn)區(qū)，其主要生產(chǎn)原料是木薯和糖蜜。一般企業(yè)單 獨(dú)利用這兩種原料生產(chǎn)的發(fā)酵成熟醪酒度只有9% 10% (V/V)，使其設(shè)備利用率、勞 動(dòng)生產(chǎn)率、能源利用率偏低，生產(chǎn)成本較高。改進(jìn)的方法是采用濃醪酒精發(fā)酵，這是一 種高強(qiáng)度發(fā)酵方式，其具有設(shè)備利用率高、蒸餾能耗少、生產(chǎn)成本低及酒糟易處理等優(yōu) 點(diǎn)，是一種具有巨大應(yīng)用價(jià)值的酒精發(fā)酵技術(shù)。以木薯粉為原料進(jìn)行濃醪酒精發(fā)酵的前 提是提高發(fā)酵初始總糖含量，但會(huì)帶來(lái)如下問(wèn)題木薯粉用量大會(huì)導(dǎo)致糊化階段和發(fā)酵 階段的物料流動(dòng)和傳質(zhì)困難，不利于連續(xù)發(fā)酵，難以實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。另外，在廣西大多 數(shù)年份，使用木薯片要比使用糖蜜生產(chǎn)酒精的原料成本高出10%左右。為降低原料成 本，有些工廠采用將糖蜜和木薯粉簡(jiǎn)單混合的工藝發(fā)酵酒精，由于兩者的發(fā)酵所用酵母 和發(fā)酵條件有所不同，發(fā)酵效果不是很好，如果采用一種酵母，則會(huì)影響另一種原料的 發(fā)酵效果，故該工藝發(fā)酵的成熟醪酒度一般僅為8%，很難實(shí)現(xiàn)濃醪酒精發(fā)酵。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種利用糖蜜水解液進(jìn)行木薯粉調(diào)漿的濃 醪酒精發(fā)酵工藝，以解決木薯粉用量過(guò)高造成木薯粉漿糊化、液化、糖化過(guò)程的粘度過(guò) 大和發(fā)酵醪的流動(dòng)性差，進(jìn)而解決木薯粉濃醪酒精發(fā)酵難以在連續(xù)生產(chǎn)中直接應(yīng)用的問(wèn) 題，以克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足。解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是一種利用糖蜜水解液進(jìn)行木薯粉調(diào)漿的濃醪 酒精發(fā)酵工藝，包括以下步驟(1)糖蜜水解稱(chēng)取糖蜜加水稀釋至30° Βχ-40° Βχ，用酸溶液調(diào)節(jié)ρΗ 2.0-2.6，然后加熱至125°C _135°C，保溫20min_40min，保溫結(jié)束后在室溫下靜置 lh_2h，分離沉淀，取分離出的上清液用堿溶液中和至ρΗ 6.0-6.5，即得到糖蜜水解液；(2)利用糖蜜水解液進(jìn)行木薯粉調(diào)漿稱(chēng)取木薯粉和糖蜜水解液置于發(fā)酵罐 中，再加入適量的水，使粉漿總糖含量達(dá)到27.5-28.5g/100mL，要求加入的糖蜜水解液 的總糖含量占粉漿總糖的10%-20%，攪拌混勻，調(diào)節(jié)ρΗ 5.8-6.5;(3)木薯粉漿的液化糖化與濃醪酒精發(fā)酵按每克絕干木薯粉加入α-淀 粉酶10U-15U計(jì)加入α-淀粉酶，將粉漿加熱至90°C-95°C液化1.5h_2h;升溫至 110°C _115°C 下滅菌、滅酶 20min_30min ；冷卻至 55 °C-60°C，調(diào)節(jié) pH4_4.5，按每 升發(fā)酵液加入3.0-3.5g尿素，按每克絕干木薯粉加入糖化酶150U-180U計(jì)加入糖化 酶，55°C-60°C糖化0.5h-2h; 30°C-33°C下接入種子培養(yǎng)液，接種量為發(fā)酵液體積的 10% -15%, 32°C-35°C下發(fā)酵48h_60h，得到酒份含量為15% (ν/ν)以上的發(fā)酵成熟醪。本發(fā)明之一種利用糖蜜水解液進(jìn)行木薯粉調(diào)漿的濃醪酒精發(fā)酵工藝，具有以下 有益效果1.在實(shí)現(xiàn)濃醪酒精發(fā)酵同時(shí)，又能保持物料從調(diào)漿、糊化、液化、糖化到發(fā)酵 等過(guò)程具有良好的流動(dòng)性，解決了濃醪酒精發(fā)酵難以實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)的問(wèn)題。木薯酒精實(shí)際生產(chǎn)工藝中，糊化階段醪液的流動(dòng)性會(huì)影響到醪液內(nèi)的傳質(zhì)情 況，直接影響液化效果；在33°c左右恒溫下發(fā)酵階段，發(fā)酵液是在各發(fā)酵罐之間的壓力 差作用下流動(dòng)的，沒(méi)有泵等外力輸送，故該階段發(fā)酵液的流動(dòng)性對(duì)發(fā)酵效果的影響更為 重要。本發(fā)明利用糖蜜水解液和適量的水進(jìn)行木薯粉調(diào)漿，在保持總糖濃度較高的同時(shí) 減少木薯粉用量，從而降低醪液粘度，增加醪液流動(dòng)性，即先將糖蜜進(jìn)行水解變成單糖 水解液，同時(shí)破壞糖蜜中的膠體物質(zhì)，降低其粘度作用，再用糖蜜水解液與木薯粉混合 調(diào)漿，經(jīng)糊化、液化、糖化后進(jìn)行濃醪酒精發(fā)酵。糖蜜水解液的粘度較低，與木薯粉混 合調(diào)漿的目的在于既增加初始糖濃度使其達(dá)到濃醪發(fā)酵的要求，又使?jié){料在糊化和發(fā)酵 過(guò)程中保持較好的流動(dòng)性(參見(jiàn)附表1 :不同濃醪配料不同階段流動(dòng)性對(duì)比表。從表中 可以看出利用糖蜜水解液進(jìn)行木薯粉調(diào)漿的醪液，其流動(dòng)性在生產(chǎn)過(guò)程的各個(gè)階段均 明顯優(yōu)于單獨(dú)采用木薯粉配制的濃醪)，以較好地解決木薯粉用量大導(dǎo)致物料流動(dòng)性差的 矛盾，并解決傳質(zhì)困難的問(wèn)題，以實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。2.糖蜜水解液能被酒精酵母高效利用，有效解決了糖蜜和木薯粉所用酵母和發(fā) 酵條件不同的問(wèn)題。本發(fā)明是將難以被木薯酒精酵母高效利用的糖蜜進(jìn)行水解，再利用糖蜜水解液 進(jìn)行木薯粉調(diào)漿，生產(chǎn)木薯酒精的酵母能夠較好的利用單糖來(lái)發(fā)酵，不存在采用一種原 料的發(fā)酵酵母會(huì)影響另一種原料發(fā)酵效果的情況，因此能夠較好地進(jìn)行木薯與糖蜜的混 合發(fā)酵，有效的解決了糖蜜和木薯粉所用酵母和發(fā)酵條件不同的問(wèn)題。3.生產(chǎn)成本低。本發(fā)明所采用的糖蜜水解工藝，糖蜜中蔗糖轉(zhuǎn)化率較高，可達(dá)95%，因糖蜜較 便宜，水解后的成本不高于木薯粉，不會(huì)增加木薯酒精的原料成本，由于采用濃醪酒精 發(fā)酵，其設(shè)備利用率、勞動(dòng)生產(chǎn)率提高20%以上，蒸餾能耗下降20%，因此，總的生產(chǎn) 成本顯著下降。下面，結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明之一種利用糖蜜水解液進(jìn)行木薯粉調(diào)漿的濃醪發(fā)酵 酒精工藝的技術(shù)特征作進(jìn)一步的說(shuō)明。

圖1 本發(fā)明之一種利用糖蜜水解液進(jìn)行木薯粉調(diào)漿的濃醪發(fā)酵酒精工藝的流 程圖。
具體實(shí)施方式實(shí)施例(糖蜜水解液的總糖含量占粉漿總糖的20% )一種利用糖蜜水解液進(jìn)行木薯粉調(diào)漿的濃醪酒精發(fā)酵工藝，包括以下步驟(1)糖蜜水解將糖蜜置于IOOOmL燒杯中，加水稀釋至錘度為30° Bx，然后用20%硫酸溶液調(diào)節(jié)pH 2.4，在消毒器中125°C下保溫40min，取出后靜置lh，分離沉 淀，取分離出的上清液用6mol/L氫氧化鈉溶液中和至pH6.0，得到含糖量為19.2g/100g 的糖蜜水解液。(2)利用糖蜜水解液進(jìn)行木薯粉調(diào)漿稱(chēng)取18.38kg淀粉含量為70%的絕干木薯 粉和18.59kg步驟(1)中制得的糖蜜水解液，并加入20kg水混勻，置于100L發(fā)酵罐中， 再加水定容到63L，使粉漿總糖含量達(dá)到27.5-28.5 (g/100mL)，攪拌混勻，調(diào)節(jié)pH6。(3)木薯粉漿的液化糖化和濃醪酒精發(fā)酵加入ll.OmL α -淀粉酶(α -淀粉酶 活力20000U/mL，按每克絕干木薯粉加入α -淀粉酶12U)，將粉漿加熱至90°C _95°C液 化1.5h_2h;升溫至110°C _115°C下滅菌(滅酶)25min;冷卻至60°C，調(diào)節(jié)pH4.5，再 加入30.3mL糖化酶(糖化酶活力100000U/mL，按每克絕干木薯粉加入糖化酶165U)， 55°C-60°C糖化Ih;降溫至33°C，接入種子培養(yǎng)液7L，加入210g尿素(按每升發(fā)酵液加 入3.0g尿素，發(fā)酵液是指加入種子培養(yǎng)液和尿素后的原料漿料)，攪拌混勻，32°C-35°C 下發(fā)酵54h，得到酒度含量為15.1% (ν/ν)的發(fā)酵成熟醪，最后按常規(guī)方法蒸餾得到酒 Ib ο作為本實(shí)施例的一種變換，根據(jù)實(shí)際情況也可以選用其他酸堿溶液來(lái)調(diào)節(jié)漿料 的ρΗ值。本發(fā)明所述的糖蜜水解轉(zhuǎn)化率是指糖蜜中蔗糖水解生成的還原糖與原糖蜜中蔗 糖含量的比值。本發(fā)明所述的種子培養(yǎng)液是采用釀酒酵母種子按常規(guī)方法制備的二級(jí)種子培養(yǎng) 液。附表1 :不同濃醪配料不同階段流動(dòng)性對(duì)比表
權(quán)利要求
1. 一種利用糖蜜水解液進(jìn)行木薯粉調(diào)漿的濃醪酒精發(fā)酵工藝，其特征在于包括以 下步驟(1)糖蜜水解稱(chēng)取糖蜜加水稀釋至30°Bx-40° Bx，用酸溶液調(diào)節(jié)pH 2.0-2.6， 然后加熱至125°C _135°C，保溫20min_40min，保溫結(jié)束后在室溫下靜置lh_2h，分離沉 淀，取分離出的上清液用堿溶液中和至pH 6.0-6.5，即得到糖蜜水解液；(2)利用糖蜜水解液進(jìn)行木薯粉調(diào)漿稱(chēng)取木薯粉和糖蜜水解液置于發(fā)酵罐中，再 加入適量的水，使粉漿總糖含量達(dá)到27.5-28.5g/100mL，要求加入的糖蜜水解液的總糖 含量占粉漿總糖的10%-20%，攪拌混勻，調(diào)節(jié)pH 5.8-6.5;(3)木薯粉漿的液化糖化與濃醪酒精發(fā)酵按每克絕干木薯粉加入α-淀粉 酶10U-15U計(jì)加入α -淀粉酶，將粉漿加熱至90 V -95 V液化1.5h_2h ；升溫至 110°C _115°C下滅菌、滅酶20min_30min ；冷卻至55°C-60°C，調(diào)節(jié)pH4_4.5，按每克絕 干木薯粉加入糖化酶150U-180U計(jì)加入糖化酶，55°C -60°C糖化0.5h_2h ； 30°C -33°C 下接入種子培養(yǎng)液，接種量為發(fā)酵液體積的10%-15%，按每升發(fā)酵液加入3.0g-3.5g尿 素，攪拌混勻，32°C-35°C下發(fā)酵48h_60h，得到酒度含量為15% (ν/ν)以上的發(fā)酵成熟 醪。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種濃醪酒精發(fā)酵工藝，特別涉及一種利用糖蜜水解液進(jìn)行木薯粉調(diào)漿的濃醪酒精發(fā)酵工藝，先將糖蜜進(jìn)行水解，再利用糖蜜水解液和適量的水進(jìn)行木薯粉調(diào)漿，使粉漿總糖含量達(dá)到27.5-28.5(g/100mL)，要求加入的糖蜜水解液的總糖含量占粉漿總糖的10％-20％，經(jīng)液化、滅菌、糖化、發(fā)酵等工序，最后得到的發(fā)酵成熟醪酒度達(dá)到15.0(v/v)以上。本發(fā)明是利用糖蜜水解液的粘度較低，與木薯粉混合調(diào)漿既增加初始糖濃度使其達(dá)到濃醪發(fā)酵的要求，又使?jié){料在糊化和發(fā)酵過(guò)程中保持較好的流動(dòng)性，可實(shí)現(xiàn)濃醪酒精發(fā)酵連續(xù)生產(chǎn)，且糖蜜水解液能被酒精酵母高效利用，發(fā)酵效果好，另本發(fā)明還具有生產(chǎn)成本低的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C12R1/865GK102010881SQ20091030664
公開(kāi)日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2009年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月7日
發(fā)明者伍時(shí)華, 容元平, 廖蘭, 易弋, 李克林, 黃翠姬 申請(qǐng)人:廣西工學(xué)院