[发明专利]节能环保酒精制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种节能环保酒精制备工艺。

背景技术

统酒精生产，原料粉碎至物料过筛板、70℃糊化、120～135℃蒸煮、60℃糖化、30～35℃发酵、带渣蒸馏。

我国酒精生产以发酵法为主，大多数工厂是采用薯干和玉米为原料。酒精生产原料挤压膨化理论研究还比较少，各种挤压参数对膨化出来的酒精生产原料粉的理论性影响研究成果欠缺，尤其是膨化酒精生产原料粉发酵工艺应用到工业生产中短少理论和实践的支撑，还需要一个较长的过程。

发明内容

本发明目的在于：提供一种节能环保酒精制备工艺。

一种节能环保酒精制备工艺，采用淀粉类原料，包括：玉米﹑小麦﹑大米等谷类或木薯﹑甘薯等薯类，依序包括下述工序:

1)将淀粉类原料送入膨化机内挤压膨化，得到膨化料；

2)向膨化料喷涂酶制剂并加水，控制料水重量比1：(1.7～2.5)，在55～65℃水解；

3)水解后冷却降温至28～30℃，加入酵母二次配料；

4)配料送入隔膜发酵罐，保持28～35℃、38～48小时发酵；

5)发酵产生的清液通过隔膜发酵罐的隔膜进入集液箱供蒸馏；

6)发酵产生的固体料经不低于60℃加热挤压，渣饼作为饲料，清液与加热产生的蒸汽冷凝水合并进入集液箱，供蒸馏，产生的精馏废水用于喷涂酶制剂和二次配料；同时产出酒精至成品罐。

本发明的特点是：

1)与传统工艺相比，省去了原料粉碎、蒸煮液化，节省了粉碎的耗电耗材(如锤片﹑筛片等)，节省了蒸煮液化用蒸汽，节省了α-淀粉酶；

2)通过采用喷涂酶制剂和酵母二次配料，解决了高浓物料不易输送的难题；

3)通过采用隔膜发酵罐，解决了产物——乙醇对酵母的抑制作用，实现了酒精16～20％(v/v)高浓度发酵；

4)通过对发酵终了固相物料的加热挤压，回收了固相中的酒精分，固相糟渣中的蛋白质含量较原工艺糟渣提高了9～12％。

在上述方案基础上，所述的挤压膨化的挤压模孔直径10～12mm、挤出温度130～180℃、挤压螺杆转速180～240r/min、物料含水量不大于24％，获得膨化料。

在上述方案基础上，所述的膨化料的淀粉糊化率不小于85％。

在上述方案基础上，所述的酶制剂包括不少于85％的糖化酶、8～12％的淀粉酶、2～5％的纤维素酶、0～2％蛋白酶。

在上述方案基础上，所述的酶制剂100～150u/克原料，55～65℃水解不少于3分钟。

在上述方案基础上，所述的酵母为耐高温酒用活性干酵母，二次配料总料水比为1:(2.2～3)。

本发明原理：

1)挤压膨化原理膨化是利用变相和气体的热压效应原理，使被加工物料内部的液体迅速升温气化、增压膨胀，并依气体的膨胀力，带动组分中高分子物质的结构变形，从而使之成为具有网状组织结构特征，定型的多孔物质的过程，是高温高压的短时加工过程。

当含有一定水分的原料通过供料器进入套筒后，随着螺杆的转动而向前输送逐渐受到机头的阻力作用在有限的空间里被压缩，通过压延效应和物料在螺杆与套筒间的强烈搅拌、混合、剪力等作用而产生的高温、高压，使物料在挤压腔内呈熔融状态，淀粉组织中排列紧密地胶束被破坏，淀粉由生淀粉(β-淀粉)转化为熟淀粉(α-淀粉)，此时物料中的水分仍处于液体状，当熔融态物料进入成型模头前的高温高压区时，呈完全的流动态，物料中的超沸点水分因瞬间的急剧气化并喷射出来，物料中的溶胶淀粉体积也瞬间膨化，致使食品内部爆裂出许多微孔，体积迅速膨胀。

2)挤压膨化对淀粉的影响