第2章 酒精生产原料和处理2.doc

南阳师范学院课时教学计划 章 节 第2章 课 题 酒精生产的原料及其处理 计划课时数 2 授课班级 教学目的 使学生掌握酒精生产原料种类，及原料预处理技术。 教学重点 酒精生产原料 淀粉质原料 原料的除杂 辅助原料 酒精生产用水 原料预处理 教学难点 淀粉质原料，原料的除杂 教学方法和手段 采用课堂理论讲授的教学模式，利用多媒体辅助教学方法，启发式教学。 备注 教学内容 备注 本章主要内容： 1　酒精生产原料 2 淀粉质原料 3 原料的除杂 4 辅助原料 5 酒精生产用水 6 原料处理 酒精生产的原料及其处理 第1部分 酒精生产的原料 从生产工艺的角度来看，凡是含有可发酵性糖或可变为发酵性糖的物料，都可以作为酒精生产的原料。 一个物料要能成为酒精工业生产的原料，除了上述工艺上的要求之外，它还必需能满足从管理和经济角度提出的要求。因此，一个工厂选择原料时，应考虑以下诸条件： (1) 原料资源要丰富，能保证酒精生产所需的大量原料，并有一定的库存。 (2) 原料产地离工厂或水陆运输线要近，便于收集和运输。 (3) 原料含可发酵性物质多，蛋白质适中，有害人民身体健康或影响发酵过程的杂质应不含或少含。最好是干燥原料，便于贮藏。 (4) 从产品的成本角度出发，综合考虑原料价格，加工过程的经常性消耗等因素，并尽可能采用非粮食原料。 1.1 主要原料分类 1.1.1 分类 常用的或具有潜在能力的原料有以下几大类：第一大类为淀粉质原料(粮食原料)，包括薯类原料（甘薯、木薯和马铃薯等）、谷物原料 （玉米、小麦、高梁、大米等）、野生植物（橡子仁、葛根、土茯苓、蕨根、石蒜、金刚头、香符子等）以及农产品加工副产物（米糠、米糠饼、麸皮、高粱糠、淀粉渣等）；第二大类原料为糖质原料，这类原料中最常用的是废糖蜜，其次是东欧用甜菜、巴西用甘蔗，具有潜在发展前途的是起源于美国的甜高梁（桔杆中含糖，结的高梁米含淀粉）；第三大类为纤维质原料，目前用于酒精生产或研究的有农作物桔杆，森林工业下脚料，木材工业下脚料，城市废纤维垃圾，甘蔗渣、废甜菜丝等工业下脚料等；还有其他原料，主要是指亚硫酸纸浆废液，各种野生植物，乳清等。野生植物虽然含有可发酵性物质，但从经济的角度来看．不具备真正成为酒精工业化生产原料的条件。不在非常时期，不应用它作为原料。乳清产量不大，短期内在我国不会成为重要的酒精生产原料。 在上述几类原料中，按目前生产水平，谷物原料中的玉米以其栽培面积大并逐年扩增，亩产（目前亩产500～600 kg）不断提高而占据原料主导地位。 薯类原料由于收获期温度较高，鲜薯含水量高达75%以上，收获和收购破伤后非常容易感染杂菌而腐烂，给生产带来困难，与谷物原料相比使用薯类原料的酒精企业逐年减少。 糖质原料在巴西等具独特地利的国家有很大优势，甘蔗作为巴西酒精主导原料，成功地解决了绿色、可再生能源问题。 1.1.2 成分分析 原料所含的化学成分，不仅关系着酒精生产率的高低，同时也影响酒精生产的工艺过程。常用原料中主要的化学成分如下： 1. 碳水化学物 原料中所含的淀粉，或与淀粉类似的菊糖、蔗糖、麦芽糖、果糖及葡萄糖等，这些物质都可以发酵生成酒精，同时也是霉菌和酵母的营养及能源，原料中含这些物质越多，生成酒精也就越多，所以它和产量有着密切的关系。碳水化合物中的五碳糖多存在于原料的皮层，如麸皮、高粱糠，谷糠、花生壳等都含有很多，它不但影响淀粉含量，发酵中也易生成有害的糠醛。纤维素虽属于碳水化合物，但一般不能像淀粉一样水解，只起填充作用，对于发酵没有什么直接影响。 2. 蛋白质 原料含有的蛋白质，在酒精生产过成中，经曲霉菌的蛋白酶水解后，可为霉菌和酵母菌生长繁殖的重要营养成分，而微生物细胞中，30—50%（干重）是蛋白质。一般的说，当培养基内氮的含量适当，则曲霉菌丝生长旺盛，酶的含量也较高。有些原料所含蛋白质有时不能满足微生物生长和繁殖的要求，则应从外界加入氮源。氮源一般包括有机蛋源和无机氮源两种，根据不同情况，添加不同种类的氮源。 3. 脂肪 脂肪对发酵有影响，如高粱糠、米糠等含油脂多，则生酸较快，生酸幅度也较大，影响酒精质量。一些酒精厂如采用玉米作为原料，总是把含油脂较高的玉米胚芽除去。 4. 灰分 灰分中的磷、硫、镁、钾、钙等是构成菌体细胞的重要成分，还有调节渗透压的作用，是微生物生长不可缺少的。不过，在一般原料中，灰分的含量已能满足需要。 5. 果胶 块根或块茎作物的原料（如甘薯、马铃薯、木薯等），果胶质的含量比粮谷类多好几倍，它是生成对人体有害的甲醇的主要来源，并对醪液的粘度也有影响。 6. 单宁 橡子、高粱等原料中，都含有大量的单宁。单宁带有涩味，遇铁就成蓝黑色，能把蛋白质凝固。而糖化酶和酵母细胞的主有成分是蛋白质，遇到单宁就凝固硬化，失去它应